多媒體電腦遊戲學習內涵之探討

在邁入 e 世代的二十一世紀，科技的蓬勃發展，已對人類生活的各個層面造成相 當的影響，而被譽為「人類有史以來最偉大發明」的電腦，在科技的衝擊下，也不斷 地創新，且電腦科技已進步到足以影響教育的變革（王立行，1995）。從七○年代以 來，電腦輔助教學（Computer Assisted Instruction，簡稱CAI）一直是教育研究的熱門 主題，然而，透過電腦進行遊戲，對學生而言，則存在著令人難以抗拒的魅力。本節 將依多媒體電腦遊戲學習內涵分兩部分進行探討，分別為多媒體電腦教學的意涵及多 媒體電腦遊戲學習理論之內涵。

壹、多媒體電腦教學的意涵

所謂多媒體電腦教學是指以電腦作為教學媒體，整合文字、圖片、動畫、音訊和 視訊等兩種以上的媒體，運用電腦的交談式或互動式的功能，協助教師進行教學和適 應學習認知上的個別差異（朱經明，1997）。多媒體教學可作為有效的教學媒介的原 因有下列六點：(1)可應用於個別教學或團體教學；(2)對學生可提供立即的回饋；(3) 可收集及分析學生的表現資料；(4) 可彈性應用教學層次或互動層次；(5)可讓學生自 己決定教學步驟； (6)可達到零錯誤的練習（吳聲毅，2004；曾建章，2002）。

一、多媒體電腦教學的相關理論

多媒體電腦教學乃植基於行為主義、社會學習、認知心理學、建構主義、情境學 習、網狀學習等電腦輔助教學相關理論所進一步發展而來（曾建章，2002）。與其特 性有關的理論如下所述。

（一）二元編碼理論

Brown在一九八○年首先提倡多媒體電腦輔助教學，其理論系依據 Paivio 於一九

七五年所提出之二元編碼理論（引自Clark ＆ Craig, 1992）。該理解認為在人類記憶 訊息的處理過程中，「視覺訊息」和「語意訊息」兩者在處理時，是以「形碼」及「意 碼」雙向併進方式進行，並將處理的結果儲存在不同的記憶空間。但在處理上，「視 覺訊息」是經由記憶管道透過心像（mental image）的表徵方式，直接儲存在記憶中；

而「語意訊息」則是經由回憶、處理及使用的程序，依序儲存於記憶中。

透過多媒體呈現教材，提供智能障礙學生一個多途徑編碼的學習環境，學生經由 文字及其他視覺性的資料，在其記憶中進行多管道連結，當相關訊息愈多，相對的可 供其提取的線索也愈多，讓智能障礙學生的記憶更為深刻；或者當其中一種編碼方式 消失時，仍可利用另一種編碼方式找尋所記憶的材料，可以增進記憶力而有益學習。

再者，由於智能障礙學生在語言理解與表達上的先天限制，學習過程中對於語意訊息 容易忽略，而以視覺訊息之形碼的方式進行資訊的處理（黃富廷，2000），因此，教 師在選用或設計教學軟體時，必須考量軟體本身是否能在學習過程中提供智能障礙學 生足夠的視覺心像刺激，例如圖片、文字、影像或動畫等，以協助其視覺訊息能透過 心像做為表徵方式的記憶管道，直接儲存於記憶中，進而提高學習成效。

（二）Clark之連結理論

Clark（1982）提出知覺連結（preceptual link）與意義連結（meaning link）理論，

根據此理論解釋人腦訊息處理的歷程，透過這兩種連結方式所進行的學習活動稱為感 官學習，通常知覺連結是運用聲光、色、形狀及大小的方式來進行訊息的處理，所以 比較容易被個體所接受；而意義連結亦可藉由知覺連結來進行，例如先以尺量物體大 小後再求得其體積。洪榮昭與劉明洲（1997）指出， CAI 運用圖形、顏色及動態影 像的呈現方式，讓學生能經由知覺連結而提昇至意義連結的學習，藉由多媒體電腦的 功能，讓 CAI 有更大的發展空間。

對智能障礙學生而言，連結理論能否奏效的關鍵乃在於智能障礙學生對於聲光、

色、形狀及大小等多媒體訊息的知覺解釋及連結是否正確，否則即使運用多媒體電腦

科技，也可能無法幫助智能障礙學生將學習由知覺連結提昇至意義連結的層次（黃富 廷，2000）。

（三）互動理論

互動的特性是促使多媒體電腦輔助教學走向個別化的必要條件，如果教學缺乏互 動的特性，那麼電腦僅是一部可以翻頁的電子機器，整個教學效果也會大打折扣。

Borsook（1991）認為多媒體電腦的軟硬體功能，應具備下列七項互動特性：

1.立即回應（immediacy of response）：提供學習者立即回饋是電腦的特性之一，多媒 體電腦輔助教學在這方面的特性則更加豐富。

2.非線性資訊處理（non-sequential information access）：指在教學過程中，容許學生發 問、討論或問學生問題，待處理完問題後再繼續教學。

3.適應性（adaptability）：指能針對學習能力不同的學生，提供不同的資訊與學習方法。

4.回饋（feedback）：即提供任何有關作答的訊息。回饋應該因學生的個別能力而有所 差異。

5.選擇權（option）：學生擁有自由發揮的空間。若學生在電腦學習過程中，只准許按 空白鍵翻頁，給予的選擇權太少，自然會降低學習者與電腦間的互動性。

6.雙向溝通（bi-directional communication）：在互動系統中，須具備雙向溝通的管道。

如果教學中只有電腦在「說」，卻沒有讓學生也有「說」的機會，則此種單向溝通會 減低互動的品質，學習者也容易有缺乏耐性的表現。

7.中斷性（interruption）：學習者具有權利從先前的課程互動系統中離開，以加入另一 個課程活動，或是中斷現在正在進行的部分。

以互動理論的角度來看智能障礙學生的學習，智能障礙學生除了可藉由鍵盤、滑 鼠等輸入設備，與電腦進行影音、圖文等多重感官的學習外，亦可藉由多媒體電腦的 特性，得到明確而有變化的回饋，此種具互動性的歷程讓學習變得較為生動有趣，進 而可提高並維持智能障礙學生的專注力。故在評做電腦輔助教學之優劣時，除須考慮

是否提供足夠的心像刺激外，也應該考量是否具備上述學習者與電腦能雙向互動的特 質。

二、多媒體電腦教學的形式

為了達到學習的目的，多媒體教學大致上可歸為以下六種設計方式。

（一）反覆練習式（drill & practice）：

反覆練習式是指提供學生許多練習的機會，重複練習教過的教材，加強學生的學 習程度，藉由電腦顯示出練習問題，且針對學生的回答正確與否作判斷，這是一般教 科書不可能做到的。大約有85%的多媒體教學都是採用這種教學方式，是最多人採用 的方式，這讓學生有機會重複練習某些概念與技能。利用電腦的語音、動畫，提供相 關的刺激，等待學生反應後立即給予判斷與回饋，以訓練基礎性知識與技能為目的（朱 經明，1997；洪榮昭，1992）。

（二）指導教學式（tutorials）：

指導教學式的電腦多媒體教學，用來設計新的概念與新的技能（Mayes, 1992），

這種方式對特殊學生而言有四個優點（Budoff, Thormann, & Gras, 1984）：

1.提供個別化教學，當教師無法重複教學時，可引導學生以增進其表現。

2.可以讓學生更快的學到精確的技術。

3.在學習過程中，可以學到重要順序與結構。

4.學生在次序上須正確的回答每一階段題目，便有立即的回饋，對他們的反應，正好 產生適當的增強作用。

（三）模擬式（simulation）：

電腦模擬教學是最有利的電腦應用方式之一。使用模擬式教學教導特殊學生的好 處有五點（陳政見，1993； Christmann, 2002）：

1.把抽象的學科變成具體模型或真實感，直接呈現供障礙者學習。

2.增強特殊學習者能主動參與學習，在模擬教學當中可以排除在真實生活經驗之危險 性。

3.模擬教學能減少實質成本超過真實生活經驗。對缺乏精熟合作互動技能的學生，可 以縮短或擴展在真實情形裡符合其學習的必備條件。

4.可允許學習者作較低危險決定，在模擬結果的型態中接受回饋。

5.學生可以學習相同的經驗，並發展出更有效的學習策略。

（四）教學遊戲式（instructional games）：

教學遊戲式是最受歡迎的一種形式，因為遊戲不但結合學習和享樂，更可以讓學 生學到其他學習所無法學到的邏輯與技能。Hansselbring（1985）認為使用電腦化遊戲 的理由如下：

1.可以在團體或小組中來表現，獲得合作參與與社會化的功能。

2.可幫助做決定及問題解決技能，若決定錯誤也不致於產生嚴重後果。

3.有利於注意力無法持續集中的學生，提高強化注意廣度及其他注意性技能。

4.可以容納相關的遊戲向度在教學當中，進而達到寓教於樂的效果。

5.可以作為學生的增強物，如學生完成某一項工作後，可以再玩一次。

6.可作為作業學習，如以數學遊戲取代數學作業單，不失其遊戲意義且可學習到數學 技能。

7.可以讓學生享受到各種經驗。

8.可增強學生學習動機。

遊戲教學可以增進反應率及正確率，亦可訓練合作學習及小組工作，也能增加較 大的動作技能，如手眼協調能力（Budoff, Thormann , & Gras, 1984）。但遊戲教學並 非都具有教學教育功能，有些遊戲會產生反效果，因此，欲應用遊戲於教學情境中時，

必須小心謹慎的評鑑、選擇與統整（陳政見，1993；Olson & Platt, 1992）。

（五）問題解決式（problem solving）：

使用電腦解決問題的教學活動中，有兩種方法，一是學生利用已蒐集到的數據，

透過電腦求得所需答案，例如利用套裝的統計程式去解決研究上的問題。另一種是必 須具備撰寫電腦程式的邏輯觀念和對於該問題的知識及變數等來解決問題，其應用的 範圍較窄，數學、理化比較可以採用此種方法，來幫助學生進行特別評估方程式或公 式的演算結果（洪榮昭，1992）；問題解決式引導學生經過一些訓練，創造高水準的 技能，以適合特殊的需求（Mayes, 1992）。

（六）交談式（dialog）：

交談式電腦輔助教學是以人工智慧的方式，使電腦能與學生進行交談，同時學生

交談式電腦輔助教學是以人工智慧的方式，使電腦能與學生進行交談，同時學生