第二章 文獻探討
第四節 壞鍵計算機相關研究
「計算機」是用來方便人們快速計算複雜數字之加減乘除的電子計算機,與 電腦是不相同的。電算器及電腦是處理大數目與大量數字之計算。在國小數學課 程中,學會如何使用計算機亦是學生們必須達成的目標之一。
國內外家長對於計算機之運用皆有不同之看法。黃瓊儀(2010)更針對四年 級學生「數感」與「線上壞鍵計算計算機估算評量」解題中發現 1.線上壞鍵計算 計算機融入傳統教學能有提升學生整體的數感能力;2.線上壞鍵計算計算機融入 傳統教學能能生數感五向度之「瞭解數字的意義和關係的能力」、「瞭解運算對 數字的意義和影響的能力」、「發展計算策略與判斷答案合理性的能力」、「以 多重方式表徵數字的能力」等能提升其效果,但在「比較數字相對大小的能力」
部分則無顯著差異;3.線上壞鍵計算計算機融入教學對高分組與低分組學生能有 效提升整數數感能力;4.運用線上壞鍵計算計算機比傳統教學更能有效提升整數 數感的表現;5.線上壞鍵計算計算機能比傳統教學更能有效提升加法與減法測驗 之表現,但乘法與除法則無顯著差異;6.線上壞鍵計算計算機有效提升高分組與 低分組學生解題之表現;7.線上壞鍵計算計算機進行加減乘除等答題類型中,皆 以一次答對的比例最高;8.使用線上壞鍵計算計算機於教學上發現一次答對的比 例增加,無條件的猜測比例降低。國內家長認為,孩子多是用計算機反而會降低
孩子對於數學運算之能力;國外確認為計算機有時也會變成孩子對於學習之助手。
並提出對於壞鍵計算機之看法,如下表 2-4-1 所示:
表 2-4-1 學者對於壞鍵計算機之看法 學者/年份 對於壞鍵計算機之看法
Mitchell (1991) 壞鍵計算機軟體可藉由設定目標讓學生經由運算設法達成此 數字,同時也培養學生以下幾種能力:
1.對數學基本運算更深入的了解。
2.設訂解決相關問題的規則。
3.發展估算技巧。
4 提高心算能力。
Lu & Schwartz (2005)
壞鍵計算機就像是廉價及普遍取得之數字實驗室,用來發展和 評估學生的計算是否流暢。當學生利用它來發展解題策略時,
他們同時也達到了以下幾個目標:
1.學著用數學的方式去推理。
2.探索運算之間的位置和關係。
3.運用基本的數學技巧。
4 對於不熟悉的問題,他們會應用自己的方式將其靈活發展。
Clark (2006) 壞鍵計算機在小學數學教學上的研究,並將教學實驗分為三 期,第一和二期先讓學生假想有一台計算機並使用紙筆算式來 組合出指定的數字,第三期就讓學生真正使用壞鍵計算機軟體 來解決不同的數字挑戰。
資料來源:本研究彙整
Schwartz (2005) 曾發表一篇「What do You do with a broken calculator? (壞掉 的計算機能拿來做什麼呢?)」之文章,讓計算機上某些按鍵被設定為不能使用,
學生必須使用這種壞鍵計算機 (broken calculator) 來解決算術問題。Schwartz (2005) 所 設 計 網 頁 式 壞 鍵 計 算 機 之 模 式 , 如 圖 2-4-1 到 2-4-3 所 示 (Collisonetal,2006) 。
圖 2-4-1Schwartz 壞鍵計算機計算視窗(Collisonetal,2006)
圖 2-4-2Schwartz 壞鍵計算機「設定目標」視窗(Collisonetal,2006)
圖 2-4-3Schwartz 壞鍵計算機「設定壞鍵」視窗(Collisonetal,2006)
壞鍵計算機提供兩種不同使用之模式,如下說明:
提昇學生在數感五向度上的各種能力,而亦是本研究進行壞鍵計算機估算評量融 入小數教學實驗所欲達成的最終目的。