國小數位學習模式探討

一、數位學習模式對教學與學習的影響

當前網際網路的快速發展，不僅改變了人類訊息交換的方式與速度，也造成社會 及生活型態上的改變，生活與學習層面上的問題解決能力培養已不能如同以往僅在封 閉的教室中進行。美國教育訓練發展學會(ASTD, American Society of Training and Education, 2007)指出，電子化學習(e-learning)是數位媒介學習的過程。舉凡網際網 路、企業網路、電腦、衛星廣播、錄影帶、互動式電視及光碟等，都能廣泛的應用在 網路及電腦化學習。

所謂數位學習，其實也就是指「彈性學習」。數位學習的好處是可以滿足個別的學 習需求，不受時間地點的限制。行政院挑戰 2008 國家發展重點計畫(行政院，2008) 的四大主軸之一即是：建構全民網路教育，建立終身學習的社會；其中將「資訊科技 融入教學」則是「建構全民網路學習系統」之重點。另外Chen & Shaw（2006）研究 顯示數位學習對於電腦程式語言、軟體工具的學習是有其助益的。

所謂「資訊科技融入教學」，除將資訊科技視為學科中一部份的「內容導向」意 涵外；更有「工具導向」之意涵，即利用資訊科技的特質，創造深度學習(Kochtanek &

Hein, 2000)，以提昇學習者的心智能力(Jonasson, D.H., Myers, J. M., & Mckillop, A. M.

(1996)。特別是利用資訊科技的網路教學法具有一般傳統教學無法營造的：「開放的 學習環境」、「整合的學習環境」、及「對等互惠的學習環境」等三種特色，使學童 能主動介入知識的創造、建構活動，因此運用網路科技營造「線上學習」環境，不僅 是「資訊科技融入教學」的具體表現，同時亦能培養學童問題解決能力。Yang & Wu (2010)研究指出，虛擬實境的教育空間，能促進學習者之間的合作，更能節省許多改善教師 教學策略的時間。根據林甘敏、陳年興、方國定（2005）指出，影響學習成效的因素可 分為科技（教學媒介的特質與功能）、教師（教學風格與教學主張）、學童（性別、年 齡、背景知識、自我信念、認知型態）與課程（教學方式、教學科目、評量方式、互 動）。

數位學習似乎讓教學者找到教學的前景，但 Dalgarno & Lee (2010)指出「科技本

身並不能直接讓學生產生學習，但可以擔任能讓學生可能進行的任務」。相對而言，數 位學習的內涵依然是從培養學童的思考能力，進而培養問題解決能力，而這些能利的 培養均有賴教師的有效教學(陳木金，2000)，教師的有效教學是探討教師教學行為與 學童學習成就相關的研究取向，不論教學策略如何生動有趣、如何有計畫性的實施，

有效教學所重視的目標還是著眼於提升學童學習的成就，也就是真確地思考並解決問 題。Haieny, Connollya, Stansfielda, & Boylea(2011)認為學生將因更多的互動與接觸、更 多的學習素材而受益，這些都是學生獲得大量文化知識的方法。

在學習者需求方面，Waller（2006）指出學習者需要有更結構性、計畫性、親和 性、清楚且容易瞭解學習之教材設計。而 Keith（2006）則認為學習者期望數位學習應 能發揮數位平台特性，提供大量的、廣度的、多元的資訊與教學資源。因此在思考如 何培養學童思考與問題解決能力和探討教師有效教學策略時，龐大的資訊與多元的需 求都必須考量與研究，另外 Cheng, Sheen & Lou (2006)等人的研究也指出，認知有趣 性會影響認知有用性。因此透過數位學習工具，對於與教學和學習相關的問題與資源 一併納入思考，是必要的過程。另外針對不同的內容類型思考適用之呈現方式不同，

教材的製作須要仔細挑選最切合的媒體格式，才能刺激學習動機（Rodgers & Withrow -Thorton, 2005）。

在數位學習持續使用議題上 Chiu and Wang (2008)發現電腦自我效能有直接正向 之影響。但許多學習者在體驗過後數位學習後，由於欠缺滿意度及意願，即不再持續 使用的現象，已成為發展數位學習的主要障礙之一(Sun et al., 2008; Wu et al., 2006)。

對於此現象，Chiu and Wang (2008)認為數位學習對教學者與學習者都是有壓力的，並 於研究結論中說明教學者與學習者「焦慮」的問題面向，因此提出數位學習的開發及 設計應要更友善、更便於操作，同時儘量減少電腦相關技術的個別差異。由此現象說 明現今數位學習的問題並不在教材數量的多寡，而是使用者問題，這包含教學者與學 習者，所以研究者由教育理論與數位學習工具、平臺中歸納出較為簡易但教學與學習 功能依然能維持一定水準。

Feng & Chang(2010)的研究更指出，多數學生尚未具備適當的學習模式及學習習 慣，且並未具備互動及溝通能力，同時也缺乏基本的網路使用電腦資訊素養。因此，

如何讓學童具備基礎的學習態度、學習習慣與學習模式，是數位學習重要的跨門檻。

二、數位學習工具、平台與概念運用 (一)心智圖的理論與工具

錢秀梅(2001)指出，心智圖法是一種觀念圖象化的擴散思考策略，利用線條、顏 色、文字、數字、符號、顏色、圖形…等各種方式，快速記錄資訊和想法的圖象筆記 法，將原本需要大量文字才能記錄的資訊或點子，清楚簡要的記錄在一張心智圖上，

結構既開放又井然有序，能很容易的組織各種資料，並激發出更多的新想法。Coffey

（2007）延伸概念圖表達領域知識之概念，協助課程設計者設計概念圖、知識地圖式 教材呈現方式。從上述文獻說明，概念圖形對於整合思維、引發創意均有其效益。

林燕琪（2006）研究顯示，心智圖法教學對於國中學習障礙學童的閱讀理解能力 有立即提昇的效果，且在撤除心智圖法教學後，仍有良好的保留效果。

以下是心智圖 Mind Mapping 的理論與功能的論述整理：

1.心智圖的理論

Tony Buzan(1997)提出心智圖法思想整合技巧，是要改變傳統條列式的思考邏輯 及聚歛式的思考模式，而以擴散式思考模式呈現，具有水平思考與垂直思考的特性，

讓大腦思緒自由放射與自由聯想，產生無限創意。

心智圖是一種聯想的歷程，亦即從一個中心思維向外放射性的連鎖激盪過程(Tony Buzan, 1997)。這與一般學校教育所強調的背誦、記憶、反覆練習的聚歛式思考模式不 同，聚歛式思考模式雖然也重視過程，但更強調結果，尋求正確解答；擴散式思考模 式強調與重視過程，其結果為學習者本身所投入的時間與精力後的表現或改變，探索 正向成長。

心智圖的理論建構在大腦神經理論上，近年來的大腦神經運作與學習的理論一再 被增強，大腦的心智模式就如同大腦神經之間不斷且快速產生連結的歷程。另外如何 進行有效記憶，心智圖提供聯想(Association)與重點強調(Emphasis)的功能。

Kane & Trochim(2007)認為心智圖是以文字及弧線呈現，而且強調符號、色彩及圖 案；而孫易新(2007)則加強說明心智圖的特色在於運用簡單的圖形、顏色、關鍵字，

就能進行筆記或創意整合的活動。教學者或學習者以視覺圖表與字的主題網呈現系統 化的知識，這些圖解組織都具有共同的特色，如：視覺化效果、精簡、統整、聚焦等

（Siau & Tan, 2005; Siau & Tan, 2006）。由此發現心智圖不僅只是一個教學與學習工 具，更是認知知識與認知經驗的結合發展活動。

心智圖法喚醒人們視覺化的能力，當大腦發展圖像能力的同時，也激發培養思考 能力、認知能力、記憶力、創造力與建立信心(孫易新，2007)。

圖 2-1 心智圖擴散式思考的表達方式(高奇峯 2006 衛生工作思考圖)

2.心智圖的工具

簡易的心智圖法工具只需要筆和紙，就能夠進行心智的擴散思考，而如果加上色 筆和繪圖的技巧，心智圖的學習輔助功能將能夠更增強學習者的成長。

目前又許多種心智圖的工具軟體可供使用，但常用的心智圖軟體有自由軟體的 FreeMind、X-Mind 和商業軟體 MindManange 三種，在操作上、易學易用性上與功能 上，MindManange 較 X-Mind 和 FreeMind 優越，但在學校教學上，X-Mind 是近期最 常被使用的心智圖工具軟體。

(二)WebQuest的教學概念與功能

汪秀花(2004)在 WebQuest 任務設計檢核表之研發與實施研究中也顯示學童經由 WebQuest 教學有助於合作學習；呂小翠(2005) 在 WebQuest 以國小五年級社會學習領 域之個案研究也認為大多數的學童在學習過後，表現出高度的再次合作意願；朱榮富 (2007)研究 WebQuest 學習管理系統設計及對國小學童問題解決能力與學習態度之影 響，學童在互動品質、執行能力、合作意願上表現良好。在合作過程中與同組之組員 互動密切，而個人所應負責的工作也能完成，並對下次再合作意願表達強烈意願。

以下整理 WebQuest 的概念與功能：

1.WebQuest 的概念

WebQuest 是美國聖地牙哥州立大學教育技術系的 Bernie Dodge 和 TomMarch 于 1995 年開發的一種專門以網路資源為主的課程計畫(張元禎， 2002)。

WebQuest 教學活動主要包含六個主要的步驟，亦即情境介紹（Introduction）、

學習任務（Task）、探索過程（Process）、網站資源（Resources）、評鑑（Evaluation）

以及結論（Conclusion）等六個步驟（Dodge, 2001），再加上「首頁」、及「教師頁」

兩大部分。部分近代學者所發展的 WebQuest 教學還會在 WebQuest 教學網頁中增加一 個討論區的功能，要求學童把討論的過程或產生的結果放在討論區中，當成日後學習 的資源。

WebQuest 的概念是整合學習策略與應用網路資源，規劃探究導向的教學活動

(inquiry-oriented activity)。其學習活動歷程所強調的目的是學童如何使用網路上的資訊，

以及在培養學童對資訊分析、綜合、批判及創造的思考能力，而非僅於收集資訊的歷程。

因此，WebQuest 利用網路探索的方式，讓學習者利用小組合作針對某議題進探索學習，

但此議題的問題必須是開放性問題，並具有清晰的目標(王勝雄，2005)，如圖 2-2。

圖2-2 WebQuest 教學的可能任務(王勝雄，2005)

圖2-2 WebQuest 教學的可能任務(王勝雄，2005)