多媒體電腦輔助教學對智能障礙學生學習之相關研究

智能障礙學生的身心發展較緩慢，學習動機跟成效比一般學生低落，使用多媒體電 腦輔助教學可以提供多重感官刺激來引起智能障礙學生的注意力跟興趣，此節在探討多 媒體電腦輔助教學對於智能障礙學生的學習影響，分多媒體電腦輔助教學的意義、多媒 體電腦輔助教學在智能障礙學生之應用、多媒體電腦輔助教學在智能障礙學生的實證研 究分析等三部分進行討論。

壹、多媒體電腦輔助教學的意義與原理原則

多媒體（multimedia）的字面上意義是多（multi）跟媒體（media）的結合，就是 結合各種傳播資訊媒介的媒體，包含文字、圖片、圖形、影像、動畫、音樂、聲音與交 談等（吳聲毅，2004）。多媒體電腦輔助教學是把文字、聲音、動畫及影像等各種不同 媒體整合而成教材內容，透過多媒體電腦的軟硬體特性進行教學工作，其目的在於適應 個人學習認知上的差異，並將學習內容用最佳的方式呈現出來（陳明溥，2003）。多媒 體電腦輔助教學的模式，已由早先的文字設計，進展到電腦多媒體動態教學（陳伶伶，

2005）。

而 Mayer(2001、2003)提出的九項多媒體教學設計原理原則可供研究者製作 軟 體 的 參 考 ， 如 下 所 述 ：

一 、 多 媒 體 原 則 (Multimedia Principle)

學 生 從 文 字 及 圖 片 學 習 的 學 習 效 果 比 單 獨 文 字 學 習 的 學 習 效 果 好 ， 因 為 當

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文 字 及 圖 片 一 起 呈 現 時 ， 學 生 才 有 機 會 去 建 構 語 文 及 圖 像 的 心 智 模 式 及 建 構 兩 種 心 智 模 式 之 間 的 關 連 。

二 、 空 間 接 近 原 則 (Spatial Contiguity Principle)

相 對 應 的 文 字 及 圖 片 彼 此 位 置 較 接 近 時 ， 學 習 者 不 需 使 用 認 知 資 源 於 書 本 及 電 腦 螢 幕 進 行 視 覺 搜 尋 ， 學 習 者 有 可 能 同 時 將 訊 息 容 納 於 工 作 記 憶 中 。 三 、 時 間 接 近 原 則 (Temporal Contiguity Principle)

文 字 及 圖 片 同 時 呈 現 時 ， 學 生 學 習 成 效 較 兩 者 分 離 呈 現 好 。 如 果 學 習 者 在 聽 到 一 句 及 看 到 相 關 聯 動 畫 之 間 的 間 隔 短 ， 則 學 習 者 有 機 會 可 以 建 立 文 字 及 圖 片 之 間 的 連 結 。

四 、 連 貫 原 則 (Coherence Principle)

對 學 習 者 的 學 習 成 效 來 說 ， 含 有 較 少 資 料 的 多 媒 體 課 程 ， 比 含 有 較 多 資 料 的 多 媒 體 課 程 要 來 得 好 。 即 當 無 關 的 資 料 或 訊 息 (material)被排除時，學習者的 學 習 成 效 優 於 其 被 納 入 時 的 學 習 成 效 。

五 、 形 式 原 則 (Modality Principle)

多 媒 體 以 口 語 表 達 文 字 比 以 視 覺 表 達 文 字 ， 具 有 較 好 的 學 習 結 果 。 六 、 多 餘 原 則 (Redundancy Principle)

學 生 在 動 畫 搭 配 口 語 表 達 文 字 的 多 媒 體 呈 現 得 到 的 學 習 結 果 比 在 動 畫 同 時 搭 配 口 語 表 達 文 字 及 視 覺 文 字 的 多 媒 體 呈 現 得 到 的 學 習 結 果 佳 。

七 、 個 別 差 異 原 則 (Individual Differences Principle)

設 計 效 應 （ Design Effect）對低知識(low-knowledge)的學習者比高知識 (high-knowledge)的學習者效果來得強；對高空間（ high-spatial）學習者比對低 空 間 (low-spatial)學習者來得強。因為高知識學習者可以使用他們的先備知識來 補 償 呈 現 中 缺 乏 的 指 引 ， 如 從 文 字 中 形 成 適 當 的 心 智 影 像 ； 然 而 ， 低 知 識 學 習 者 比 較 不 能 夠 在 缺 乏 指 引 時 使 用 有 用 的 認 知 處 理 。 另 高 空 間 學 習 者 擁 有 心 智 整

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合 視 覺 及 語 文 表 徵 的 認 知 能 力 ； 低 空 間 學 習 者 則 必 須 將 諸 多 的 認 知 能 力 用 於 在 記 憶 中 保 留 住 呈 現 的 影 像 ， 以 致 於 較 不 可 能 整 合 視 覺 及 語 文 表 徵 。

針 對 個 別 差 異 的 不 同 ， Mayer(2001)提出了學前訓練( pre-training)的解決之 道 ， 如 果 需 要 某 領 域 的 知 識 ， 就 先 行 學 習 這 些 知 識 ； 如 果 需 要 是 某 領 域 的 空 間 技 能 ， 便 學 習 相 關 的 空 間 技 能 。 一 旦 學 習 者 有 了 適 當 的 前 訓 ， 多 媒 體 呈 現 便 適 合 其 類 型 的 學 習 ， 亦 即 可 視 同 接 收 最 佳 品 質 的 教 學 呈 現 。

八 、 分 割 原 則 (Segmentation Principle)

分 割 原 則 指 的 是 當 多 媒 體 教 材 被 分 割 成 數 個 小 片 段 時 ， 學 習 者 能 夠 從 每 一 個 片 段 中 選 擇 文 字 及 影 像 ， 並 且 有 時 間 及 能 力 去 組 織 及 整 合 被 選 擇 的 文 字 及 影 像 ， 再 進 入 下 一 片 段 ； 相 反 地 ， 如 果 多 媒 體 教 材 是 以 連 續 的 方 式 播 放 ， 將 造 成 學 習 者 二 重 管 道 皆 超 荷 的 情 況 ， 降 低 學 習 成 效 。

九 、 信 號 原 則 (Signaling Principle)

學 生 學 習 多 媒 體 教 材 時 ， 如 果 含 有 協 助 如 何 處 理 教 材 的 信 號 ， 學 生 的 了 解 程 度 比 不 含 協 助 如 何 處 理 教 材 的 信 號 的 學 生 好 。 在 較 複 雜 但 不 多 餘 的 多 媒 體 教 材 中 ， 使 用 提 醒 信 號 ， 如 在 口 語 中 加 強 重 音 提 醒 關 鍵 字 、 紅 色 和 藍 色 箭 頭 指 示 該 注 意 動 畫 中 的 哪 個 影 像 、 藉 著 添 加 綱 要 或 標 題 以 協 助 組 織 文 字 、 藉 由 添 加 地 圖 顯 現 出 課 程 已 呈 現 哪 些 部 分 來 協 助 組 織 影 像 。

又多媒體電腦輔助教學方式分為教導法、練習法、模擬法、遊戲法、測驗法，分別 說明如下（林惠芬，1989；洪榮昭，1992；鄒小蘭，1994）：

一、教導法（tutorial）

即為自我學習法，讓電腦執行整個教學工作，直接呈現教材，像教師一樣，以回答 問題的方式，讓學生一步一步地學習。這種教學方法必須明確列出教學中所有成份，並 且定義清楚、明確，才可以讓學生循序地學習下去。

二、練習法（drill）

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依據操作者的不同能力選擇，藉由電腦複習已教過的教材，提供重複練習的機會。

藉著電腦來找出問題，依據學生的答案，立即給予回饋。

三、模擬法（simulation）

對於無法接觸或是看得見的內容，或是需要進一步的講解示範、找尋更有效的操作 方式時，可以藉著電腦來模擬教學，幫助學生了解實際情形。

四、遊戲法（instructional game）

從電腦經由遊戲的方式呈現教材出來，具備教學效果的遊戲，激起學習動機，培養 學生解決問題的能力。為了提高教學效果，在遊戲中也得設定某些獎勵或懲罰，像是：

藉由視覺、聽覺的效果來完成或激起學生的興趣。

五、測驗法（tests）

將電腦當做評鑑工具，標準化測驗，使用電腦存檔、分類和檢索測驗項目，經由電 腦出題，加以計算分數，分析評估測驗結果，顯示學習效果。

綜合上述，多媒體電腦輔助教學是結合文、圖、影、音，透過有系統的編排，以電 腦呈現教學教材，發揮多媒體的聲光效果，達到教學目的。本研究欲以智能障礙學生為 研究對象，進行統計與圖表多媒體電腦輔助教學，因考量研究對象的特質與學習特徵，

故多媒體教學設計結合教導法、練習法、遊戲法，藉由多媒體呈現教材進行教導，並設 計題目讓學生反覆練習，當學生做出反應時能提供即時的回饋。希望透過多媒體電腦輔 助教學，能提升學生對統計與圖表的學習動機並增進學習成效。

貳、多媒體電腦輔助教學在智能障礙學生之應用

因為多媒體電腦輔助教學使用上有方便性，許多教學者喜歡將其用在教學上。也因 多媒體軟硬體設備有進步，使多媒體電腦輔助教學的應用有更大的發展空間（曾建章，

2002），在教學上幫助很大。以下整理、歸納各位學者的觀點，來了解多媒體電腦輔助 教學的優點與限制。

一、多媒體電腦輔助教學的優點

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由於智能障礙學生的學習能力不足，學習較為緩慢。朱經明（1999）認為特殊兒童 可以使用多重感官、具備刺激性的教學方法，來提高記憶力，也可經由實際操作來培養 基本能力，多媒體可以提供具體化、生活化、趣味化及真實化的學習經驗。因而，多媒 體電腦輔助教學在智能障礙學生的學習上給予相當多的助益，綜合分析如下（吳雅齡，

2009；林惠芬，1989；陳明聰，2002；曾建章，2002；鄒小蘭，1994；賴曉莉，2008；

鐘樹椽，1996）：

（一）提高智能障礙學生的學習動機、興趣：多媒體教學能以語音、影像、動畫的方式 多來樣化呈現，具備視覺、聽覺上的刺激，讓視覺、聽覺、運動覺有不同方式的學習模 式，有助智能障礙學生經由有利的管道來學習，引發他們的學習興趣及動機。

（二）增強智能障礙學生的注意力及記憶力：多重感官刺激的學習有助延長注意力集中 的時間；呈現編序的教材，並經由不斷複習，可以協助學生熟練教材及增進他們的記憶 力。

（三）個別化學習：多媒體教學可以根據不同學生的程度提供不同的學習材料，且讓學 生依照學習速度，配合時間來學習，也提供即時性的回饋、覆習的機會，以達到個別化 的學習。

（四）客觀性評量：多媒體教學是透過預先訂定的項目，來評鑑學習結果，評量學生的 回答情形，並非評量學生的個人特性或是跟教學者間的人際關係，不受評量者主觀想法 影響，根據學生的程度來提供適合的評量，也才有客觀性。

（五）養成解決問題的能力：智能障礙學生在學習上比較依靠別人的幫助，可以經由多 媒體的教學方式，讓學生獨立完成工作，並面對問題，提高自我學習的機會，藉此養成 自我判斷、獨立作業、克服問題的能力。

（六）互動性：多媒體教學使用個別化學習模式，在智能障礙學生用電腦學習、評量時，

可以經由操作電腦，來跟電腦互動、複習，不會受第三者影響，減少同儕壓力，讓學習 者安心學習。

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（七）培養使用電腦的基本技能：在使用多媒體的過程中，智能障礙學生有相當多機會 接觸電腦，逐漸熟悉操作電腦方式，有助於培養他們操作電腦的基本技能。

二、多媒體電腦輔助教學的限制與困難

多媒體電腦輔助教學對於智能障礙學生的學習幫助很大，但也有限制。陳明聰（2002）

研究發現肢體動作、感官知覺、認知能力在人與機體的互動上會有影響。智能障礙學生 在使用多媒體電腦輔助學習上會面臨如下的困難跟限制（洪榮昭，1992；陳明聰，2002；

曾建章，2002）：

（一）生理上的限制：電腦的操作能力密切關係到精細動作的發展，智能障礙學生因為 精細動作跟視知能力發展比較遲緩，連帶影響到操控電腦的能力。操作滑鼠時，因為受 限於動作能力，無法有效使用滑鼠移動、拖曳、點選。操作鍵盤上，每一個按鍵有三種

（一）生理上的限制：電腦的操作能力密切關係到精細動作的發展，智能障礙學生因為 精細動作跟視知能力發展比較遲緩，連帶影響到操控電腦的能力。操作滑鼠時，因為受 限於動作能力，無法有效使用滑鼠移動、拖曳、點選。操作鍵盤上，每一個按鍵有三種