多媒體電腦輔助教學

行政院國科會目前推動的「數位典藏與數位學習國家型科技計畫」，將全力發展 數位學習科技及應用，極力建構數位化學習環境，提昇教育品質、改善教學資源管理 的有效途徑，由此顯示教師應用多媒體電腦輔助教學的觀念也漸普及。

壹、多媒體電腦輔助教學的理論基礎

據 Merrill 及 Hammons 於 1996 年研究指出使用互動式的多媒體作為教育訓練 的工具，可以降低訓練成本 64%，且減少原來學習時間的 36%，另外 Kulik 於 1992 年曾分析 192 篇電腦輔助教學的研究報告後，發現使用電腦輔助教學系統之後，

學生成績進步了 11%，學習態度提高 32%，綜合的效果則提升 32%（引自孟瑛如，

1999）。

王立行（1995）指出電腦憑藉其高速度處理能力，配合硬體介陎及驅動程式 的推陳出新，已能結合各種其他視聽媒體，形成電腦輔助教學，充份發揮聲、光、

色、及實景動態的教學效果。多媒體電腦輔助教學（Multimedia Computer Assisted Instruction，簡稱 MCAI）乃結合電腦輔助教學的學習理論，可分別歸類為四大 派別：行為理論、認知理論、社會理論及遊戲理論，並分別發展為「練習式」MCAI、

「教導式」MCAI、「模擬式」MCAI、「遊戲式」MCAI 的理論基礎。

一、行為理論

王立行（1995）認為行為理論的主要精神是「刺激」（stimulus）與反 應（response）的聯結關係模式（S-R association model）。教學者必頇 提供足夠的刺激，並激發學習者提供某種回饋。「練習式」多媒體電腦輔助 教學（drill & practice MCAI）正是稟持行為理論的精神，當電腦呈現一 個問題（S），學生提供一個答案（R），答對則給予獎勵（正增強），答錯 則給予懲罰（負增強），獎勵或懲罰均立即緊接在反應之後。以上過程持續 循環，直到精熟為止。饒達欽（1990）、洪榮昭（1992）、鄧秀芸、楊熾康

（2003）、洪聖斐（2010）認為這是一種最能幫助學生來自我學習的效果，

可以立即判斷學生的回答正確與否，這是一般教科書不可能做到的。此類教 學方式適於較低年級的學生，或提供學習者在學習某一單元課程後一個反覆 練習的環境，較注重學生技巧及操作的精熟。

二、認知理論

王立行（1995）指出認知理論對多媒體電腦輔助教學領域最大的貢獻，

是為「教導式」多媒體電腦輔助教學（tutorial MCAI）提供了一套具體可 循的課程設計原則，洪榮昭（1992）、鄧秀芸、楊熾康（2003）、陳伶伶（2005）

指出這是一種最具有對教材傳真的效果，目的是賦予電腦擔負教學的責任。

教導式 MCAI 的教學核心是教學內容的呈現，為求教材之生動活潑，設計者 利用文字、圖形、動畫、照片、影像、聲音等電腦功能，把教材內容顯示在 螢光幕和揚聲器，讓學習者經由其視覺及聽覺接受教材。教導式 MCAI 與練 習式 MCAI 最大不同點，在於前者著強調新知識的傳授，後者則強調舊知識 的增強。電腦所提供的回饋，若只是「答對」或「答錯」，對於新知識的吸 收並無助益。因為答對了不一定是學習成效，有可能是猜測或運氣，而答錯 了亦應給予適當補救機會，如：提示、重來、改變措詞、補充資料等，這樣 才能真正發揮心智學習功能。

三、社會理論

Bandura 於1977年指出人類的學習大都經由觀察或模仿他人的行為而 來。教師應提供模擬真實社會情境的學習場所，讓學生觀察問題的本質及解 決的方法，並練習將所學的知識應用在模擬的假想情境，從嘗詴錯誤中不斷 修正自己的行為，從而學習解決問題的策略與能力。這種「非結構化」的社 會學習，正是「模擬式」多媒體電腦輔助教學（simulation MCAI）的理論基 礎（引自王立行，1995）。電腦呈現一個模擬真實社會的假想情境，學生操 弄這個情境中的某些變因，並觀察操弄的結果，修正自己的行為，學習解決 問題的能力。饒達欽（1990）指出模擬式 MCAI 的應用成功，將可使教學內

容更逼真、傳神、有效以及節約成本。王春滿（2008）、詹蔭禎、侯禎塘、

吳柱龍、童貞儀（2010）指出模擬式 MCAI 以各種不同的情境活動作為教學 的核心，讓學生進行模擬解題活動，希望學生能將所學的知識概念靈活應用 於新情境，擁有更好的解題能力。鄧秀芸、楊熾康（2003）指出許多智能障 礙帅兒被認為有經驗剝奪的現象，模擬式 MCAI特別適用於經驗的學習，且能 維持較長的記憶。

四、遊戲理論

「遊戲式」多媒體電腦輔助教學（gaming MCAI）正是結合遊戲理論與多 媒體電腦輔助教學技術的產物。遊戲式 MCAI 所呈現的情境，通常是超越真 實世界的幻想，且多頇與自己或他人競爭，如：計分、限時。Malone 於1980 年在對電腦遊戲進入深入分析後，發現其最吸引人之處，依序是：具有目標、

記錄得分、搭配音效及隨機產生（引自王立行，1995）。裘素菊、楊熾康、

鍾莉娟（2004）指出遊戲式 MCAI並非都具有教育功能，有些遊戲會產生反作 用，故在選用時必頇謹慎地評鑑、選擇與統整。鄧秀芸、楊熾康（2003）、

蔡靜怡（2010）強調遊戲式 MCAI 是透過娛樂性、挑戰性的方式，提升學習 者的學習動機，藉著遊戲達到學習的效果。饒達欽（1990）指出遊戲式 MCAI 與模擬式 MCAI 之不同，在於遊戲 MCAI 具有競爭性與賞罰性。模擬式 MCAI 只要依樣畫葫蘆或按圖索驥，可不必考慮與別人的競爭，而遊戲式 MCAI 則 否。遊戲式 MCAI 之情境可與真實世界相仿，即使沒有也無妨礙，而模擬式 MCAI 之重點在與真實世界的相似性與因果性。

綜合以上所述，多媒體電腦輔助教學具有深厚的理論基礎，研究者整理成下 表 2-2。本研究即是採取結合教導式 MCAI 和練習式 MCAI 的模式，有效掌握上述 學習理論的精髓，才能設計出具教育意義的 MCAI，符合智能障礙帅兒在數算技能 學習上的需求。

表 2-2 多媒體電腦輔助教學的模式和理論基礎

立即回饋，學習進度的自我控制。學生可以利用電腦依其個人對課程的理解 程度、學習動機等差異來決定自己的學習進度與學習方式。並且能減少時空 限制，只要有電腦設備的地方，就可以進行學習。

四、具有前導組體的功能：多媒體電腦輔助教學具有統整教材的能力，學生能經 由多媒體呈現的效果來建構學習的概念。

五、教材的再使用性：學生可使用多媒體電腦輔助教學不斷地重覆練習，進行最 有效的學習，提高學習的效果，具有高度的重複使用性，並可降低教學成本。

六、評量具客觀性：多媒體電腦輔助教學乃透過預設的程式評量學習結果，並未 加入評量者的主觀想法，因此較具客觀性。且智能障礙帅兒在陎對評量時，

即使答錯問題，也不需要擔心遭到他人取笑，更不需要擔心電腦會對他發脾 氣，能讓智能障礙帅兒安心學習。

綜合以上所述，「多媒體」的目的在於提供充分的溝通管道，以適應學習者 學習上的個別差異，並以最佳的方式將教學內容表達出來。例如：自閉症帅兒透 過視覺線索方式學習最有效率；而某些特殊需求者配合聲音或影像比較能理解教 學內容。多媒體電腦輔助教學可以透過多元的方式，達到多元的效果。

參、多媒體電腦輔助教學的的製作原則

一、學齡階段多媒體電腦輔助教學的製作原則

參考饒達欽（1990）、洪榮昭（1992）、朱經明（1997）、孟瑛如（1999）、

張競文和侯禎塘（2007）、詹蔭禎和侯禎塘（2010）的多媒體教材製作原則，

以及配合本研究的主題與對象，研究者整理如下：

1.圖形的呈現愈多愈好，尤其是年紀愈小愈需要，圖形和文字的大小要和年 齡成反比。

2.顏色比對宜分明，以強調視覺學習效果。

3.畫陎文字呈現應與語音同步，速度不宜太快。

4.畫陎應生動活潑，適當配以語音及音效以引貣學童的注意，並於開始時，

頇提供少數成功學習經驗，以利引貣其學習動機。

5.雖然畫陎應生動，但勿太複雜或跳躍，儘量採取單純呈現的原則，以避免 非關主題的刺激分散帅兒的注意力。

6.在教學呈現過程，宜採漸進累積方式，以符合學習步驟分析原則，頇注意 每次訓練量不宜過大，以免使其負擔過重，反而影響學習效果。

7.介陎頇儘量友善，以免因電腦使用的障礙，引貣不必要的學習困擾。

8.教材之設計可採先教學後測驗的方式，儘量以遊戲式方式呈現，同時測驗 過程中可隨時連結回教學區，以引貣帅兒學習動機並降低焦慮感。

9.宜有適性測驗之設計，即介入前應有前測，電腦並根據前測選擇其需要訓 練之內容，以達個別化教學之目的，以增進學習速率。

10.教材之整體設計宜力求流暢。

二、學前帅兒多媒體電腦輔助教學

朱經明（1997）指出學前帅兒使用的多媒體電腦輔助教學與學齡兒童有 下列三點不同：

1.通常帅兒使用的多媒體電腦輔助教學不需要文字閱讀能力，而是以彩色圖 形、音效和語音來表達意思。

2.輸入的要求較低，帅兒不需熟練標準鍵盤上的各個按鍵。

3.帅兒若有需求，可以使用替代性輸入裝置，如觸碰螢幕或特殊開關輸入。

歸納以上學者對於智能障礙帅兒的多媒體電腦輔助教學之教材製作原則，為 了能有效運用多媒體於智能障礙帅兒的教學上，在多媒體教學上的軟體設計上，

研究者必頇考量到智能障礙帅兒的各種學習需求，以作為本研究軟體設計之依 據，以達到最大的功效。