第三章 研究方法
第二節 學生 ICT 使用時間影響學生數學、閱讀和科學素養之分析
本節將 PISA2003、2006 和 2009 評量結果進行次模式二的隨機係數迴歸模式 (random coefficients regression model) 多變量之階層線性模式分析，來探討 ICT 使用時間對學生數學素養、閱讀素養和科學素養的影響，是否達到顯著，本模式 之多變量階層線性模式如下：
階層一(聚合階層) Yijk INDI1ik Y1jk INDI2ik Y2jkINDI3ik Y3jk 式(4-8) 階層二(學生階層) Y1jk 10k11kX1jk r1jk 式(4-9) Y2jk 20k21kX1jkr2jk 式(4-10) Y3jk 30k31kX1jkr3jk 式(4-11) 階層三(國家階層) 10k 100u10k 式(4-12)
20k 200u20k 式(4-13) u 式(4-14)
11k 110u11k 式(4-15) 21k 210u21k 式(4-16) 31k 310u31k 式(4-17)
Yijk是階層一的依變項，Yijk則是由Y1jk、Y2jk和Y3jk(數學素養、閱讀素養和科 學素養)所聚合而成的依變項，INDIijk為第 個依變項之指標。X1jk為階層二的自 變項(學生的資訊與通訊科技使用時間) 10k、20k和30k是階層二的截距，11k、
k
21 和31k是階層二的斜率，r1jk、r2jk和r3jk則是階層二的隨機誤差。W1j是第三階 層的自變項(國家的網路妥善度)。100、200、300、110、210 和310為階層三的截 距，稱為固定效果。u10k、u20k、u30k、u11k、u21k和u31k則被稱為隨機效果。
茲將 PISA2003、2006 和 2009 的分析結果分述如下：
一、PISA2003 的分析結果
依照次模式二的隨機係數迴歸模式(random coefficients regression model) 多 變量之階層線性模式分析，來探討 ICT 使用時間對學生數學素養、閱讀素養和科 學素養的影響，分析結果之摘要如表 4-4。
根據表 4-4 可以得知學生的 ICT 使用時間影響數學素養的係數110估計值為 0.09，並未達顯著，學生的 ICT 使用時間影響閱讀素養的係數210估計值為 0.11，
並未達顯著，學生的 ICT 使用時間影響科學素養的係數310估計值為 0.13，並未 達顯著。所以總的來說，學生的 ICT 使用時間並未能顯著影響數學素養、閱讀素 養和科學素養的評量結果，也就是說，PISA2003 的 、 和 未獲證實。
表 4-4
PISA2003 於次模式二之多變量階層線性模式分析摘要 HMLM 模型
參數估計值 數學素養 閱讀素養 科學素養
截距共變數矩陣
數學素養 7136.10 5356.24 6301.20 閱讀素養 6685.35 6062.52
科學素養 7755.23
估計標準誤矩陣
數學素養 25.82 22.36 24.19
閱讀素養 24.94 24.08
科學素養 28.06
相關係數矩陣
數學素養 1 0.78 0.85
閱讀素養 1 0.84
科學素養 1
固定效果 係數 估計標準誤 t 值
100 502.29 8.79 57.14***
200 492.23 6.54 53.56***
300 500.45 7.55 55.89***
110 0.09 0.13 0.85
210 0.11 0.15 0.77
310 0.07 0.13 0.82
***p<.001
二、PISA2006 的分析結果
依照次模式二的隨機係數迴歸模式(random coefficients regression model) 多 變量之階層線性模式分析，來探討 ICT 使用時間對學生數學素養、閱讀素養和科 學素養的影響，分析結果之摘要如表 4-5。
根據表 4-5 可以得知學生的 ICT 使用時間影響數學素養的係數110估計值為 -0.28(p<.01)達顯著，學生的 ICT 使用時間影響閱讀素養的係數210估計值為 -0.21(p<.01)達顯著，學生的 ICT 使用時間影響科學素養的係數310估計值為 -0.11(p<.001)達顯著。所以總的來說，學生的 ICT 使用時間能顯著負向影響數學 素養、閱讀素養和科學素養的評量結果，也就是說，PISA2006 的 、 和 獲 得證實。
三、PISA2009 的分析結果
依照次模式二的隨機係數迴歸模式(random coefficients regression model) 多 變量之階層線性模式分析，來探討 ICT 使用時間對學生數學素養、閱讀素養和科 學素養的影響，分析結果之摘要如表 4-6。
根據表 4-6 可以得知學生的 ICT 使用時間影響數學素養的係數110估計值為 -0.62(p<.001)達顯著，學生的 ICT 使用時間影響閱讀素養的係數210估計值為 -0.88(p<.001)達顯著，學生的 ICT 使用時間影響科學素養的係數310估計值為 -0.76(p<.001)達顯著。所以總的來說，學生的 ICT 使用時間能顯著負向影響數學 素養、閱讀素養和科學素養的評量結果，也就是說，PISA2009 的 、 和 獲 得證實。
表 4-5
PISA2006 於次模式二之多變量階層線性模式分析摘要 HMLM 模型
參數估計值 數學素養 閱讀素養 科學素養
截距共變數矩陣
數學素養 7061.02 5876.49 6514.33 閱讀素養 8067.90 6589.29
科學素養 7755.08
估計標準誤矩陣
數學素養 20.69 19.82 23.64
閱讀素養 20.43 21.33
科學素養 22.72
相關係數矩陣
數學素養 1 0.78 0.85
閱讀素養 1 0.83
科學素養 1
固定效果 係數 估計標準誤 t 值
100 503.14 7.75 57.11***
200 496.54 8.23 55.42***
300 502.33 6.32 52.35***
110 -0.28 0.21 0.35**
210 -0.21 0.12 0.42**
310 -0.11 0.19 0.32***
**p<.01 ***p<.001
表 4-6
PISA2009 於次模式二之多變量階層線性模式分析摘要 HMLM 模型
參數估計值 數學素養 閱讀素養 科學素養
截距共變數矩陣
數學素養 7186.82 6108.79 6480.23 閱讀素養 7502.94 6591.48
科學素養 7366.88
估計標準誤矩陣
數學素養 19.12 17.97 19.96
閱讀素養 18.33 18.69
科學素養 19.60
相關係數矩陣
數學素養 1 0.83 0.89
閱讀素養 1 0.88
科學素養 1
固定效果 係數 估計標準誤 t 值
100 510.21 8.65 54.22***
200 502.38 7.98 49.35***
300 506.87 7.32 53.55***
110 -0.62 0.32 0.55***
210 -0.88 0.35 0.65***
310 -0.76 0.23 0.85***
***p<.001
四、分析結果討論
根據上述的 PISA2003、2006 和 2009 之分析，發現除了 PISA2003 的學生 ICT 使用時 間並 未能 顯 著影響 數學 素養、 閱讀素 養和 科學素 養的評 量結 果外，
PISA2006 和 2009 的學生 ICT 使用時間均顯著「負向」影響數學素養、閱讀素養 和科學素養的評量結果，也就是說學生使用 ICT 的時間越長，則學生素養的得分 越低，或是說學生使用 ICT 的時間越短，則學生素養的得分越高，這結果和吳炎 冠(2012)的研究相符合，該研究指出學生使用 ICT 愈頻繁，反易降低數學素養表 現。