第四章 研究結果與分析
第二節 學生學習成效分析
一、資訊科技基礎技能測驗︰資訊科技融入自然科教學,學生學習成效
資訊科技融入自然科的教學是在培養學生資訊擷取、應用與分析的能力,更 要養成學生創造思考、問題解決、溝通合作,與終身學習的能力,以發展健全的 國民。而學生不再是被動地聽教師講解,上課方式也從「被動學習」變成「主動 學習」,由於資訊科技的特性,可以使傳統的教學型態轉變,提升教學的品質,
使教學達到最佳化,也能使學習活動豐富,刺激學生的創造力,培養學生批判思 考的能力,進而提升學生的學習成效。
資訊科技的運用能使教學方式多元、生動、趣味、遊戲、具體、真實化,更 能吸引學生的注意力,提升學生的興趣。也能適應學生的個別差異,提供反覆練 習的機制。許多研究指出運用資訊科技教學和傳統教學相比,前者較能提高學習 成果,例如電腦輔助教學、視聽光碟輔助教學、多媒體輔助教學等有關研究,雖 研究結果程度不同,但都指出相同的結果,那就是資訊科技融入教學確能提高學 習成效。
我們可以不用一直坐著面對黑板聽老師講解,所以資訊科技的特性,與傳統 的教學不太一樣,可以提高大家的學習興趣,遇到問題時上網查詢,不受時間限 制,方便多了。(訪A1000428)
網路世界中,有許多為自然科領域教學設計的教學網站,例如教育部自然生 態學習網,擁有豐富的教學資源,除了可提供教師教學參考外,學生也能進行自 我學習,更是蒐集資料的好管道。學生藉助網際網路進行自然科學習時,可打破 時間、空間等限制,也提供大家一個終身學習的平台,而各地的教師和學生也能 藉著此一平台互相交換資訊,分享學習資源,因而使自然科教學更易於進行。
培養學生利用電腦及網路學習的習慣,學生在教師的帶領中,學會電腦及網 路學習的方便與好處,課程上網可重覆學習、反覆練習,加深學生印象,使學習 更深入,增進學習效能。若是在無線網路的環境下,利用筆記型電腦、PDA 等 裝置,使學生離開教室時也能進行學習活動,適用於野外觀察、調查時,在學習 上更具機動性,更無限制,可強化師生互動機制。
資訊融入教學,可以增進同學之間的互動,例如共同討論題目,交換意見,
共同學習和經驗分享,同時老師在旁邊協助我們,增強我們的學習動機和信心,
大家會很樂意學習。(訪B1000429)
利用資訊科技幫助學生建構知識,操作文書處理軟體製作作業,並將作業公 開在網路上瀏覽,以增加學生學習的機會;教師也可以運用簡報軟體製作有系統 的教材,更能使學生明白和記憶。
教材的內容有趣性,容易吸收應用,課程豐富多元,教學多樣化,可節省書 寫時間,增進學習效果,進而提昇自己的資訊科技能力。(訪 D1000503)
資訊科技能儲存大量教學單元教材、試卷、練習作業等,而透過電腦,學生 能自由選取、練習,電腦也能記錄學生的學習成果並診斷學習成效。有了資訊科 技的幫忙,教師自然省下大量時間可從事學生輔導工作,提升教學效率。
透過資訊科技融入教學,我們學到電腦操作技能及最後成品展示,在資訊科 技幫助下,可以擁有個人特色的作品,利用電腦網路繳交作業,或報告學習成果,
這種上課方式,有助於學習的氣氛。(訪 C1000502)
學生會利用電腦及網路繳交作業或實驗報告,並能善加利用電腦增進學習概 念;學生成績評量也多樣化式,學生成為學習的主體,引導學生思考而非背誦,
加強師生彼此間互動機制,營造自發、激勵性之學習氣氛,激發學生積極學習之 動機。
二、、英特爾創新思考教育計畫 Visual Ranking 對學習自然科之成效
Visual Ranking 可幫助學生藉由分析和評鑑清單裡的項目,確認評估標準,
並依清單中的項目排定優先順序,解釋排序結果,透過尋求共識或協商等方式,
藉由視覺化呈現比較清單;並且可檢查和比較對排名結果的推理。從多個角度看 待事物,同學間彼此互相學習,尋求共識。
有的,在 Visual Ranking 排序過程當中,我們學會如何訂出標準作為排 序的依據。也可知道檢驗他人(包含其他班級學生、家長或有興趣學區的成員)
看法。 (訪 A1000428)
Visual Ranking 可使用於評估或回顧學習,與早期的清單做比較,可引導 學習省思。學生和教師可共同一起檢查,大家的想法如何隨著時間而改變。任何 地方、任何時候,皆可使用具網路連線的電腦來存取已儲存的專題。專題儲存在 Intel 的伺服器,所以不須要擔心學生的作業如何儲存的問題。
Visual Ranking 對自然科的學習是有效果的,但是每個人都有不同的想 法,在討論過程中,又可以訓練語言表達能力,最後會把結果以視覺圖像呈現出 來。(訪 B1000429)
視覺化表徵有助於新知識的建構及記憶,視覺化的思考工具可以幫助學生表 達及分享想法、主動建構知識、解決問題,並以非語言表徵方式建構知識。學習 過程中,學生隨著知識理解的增長,持續地修改這些知識表徵,教師由此歷程中 不僅可以瞭解學生的學習。學生藉此也可以主導自己的學習。
圖像表徵,不但能幫助學生記憶知識,還能強化他們對內容的理解。無論是 語言表徵或圖像表徵,對學習都是有助益的。課堂上傳達知識主要方式幾乎都是 講授或閱讀的語言表徵方式,當教師協助學生以圖像表徵方式建立新知識時,學 生的學習成就會提高。事實上,當學生愈常使用這兩種方式(語言及非語言表 徵)。就愈能深入思考並記住相關知識,讓學生動腦專心投入非語言表徵建立。
可以刺激並增加腦部的靈活運作。學生在專題過程中所建立的圖像表徵,可以讓 老師知道學生在不同學習階段的理解情形,並適時給予回饋。這些適時的回饋是 增進學生成就的重要關鍵因素。使用視覺化的工具能促使學生運用視覺系統去尋 找規律並組織構想。
Visual Ranking 易學,能快速對清單的項目排定優先順序,並且透過意見 框,蒐集其他同學的資料,了解他們的推理、分析和評論,相互比較,經過討論 的過程,定出清單排序,使我們對題目有更深一層的認識。(訪 C1000502) 改變學生被動的聆聽,可採用問答與討論。教師藉著設計發問問題,可啟動 或綜合學生的思考。要學生解釋主要概念,用例子來說明,如此可發展分析能力;
找出這堂課所要提出的重要問題,讓學生腦力激盪;播出短片,讓學生評論。另 外,使用小組討論,透過討論,集體思考,腦力相互激盪,學生也易理解。
Visual Ranking 允許排序的過程可經由個別的學習者控制網路上的工具而完 成。使用線上工具提供了製作排序清單全程活動。學生能容易地再次排序項目,
以及透過意見框解釋每個項目被安置在某一位置的理由。使用網際網路溝通,學 生能比較自己與他人建立的清單不同處,包括同班的學生、學區的學生、父母或 具專長領域的其他成年人所建立的清單。
Visual Ranking 可以幫助我們思考,比較自己的構想和其他同學的看法是 否有差異,透過清單排序及依據標準,可建立新知識,歸納整理,了解別人對問 題的看法,訓練大家的推理思考能力,藉由比較清單,互相學習。(訪 D1000503) 小組合作學習,不僅同儕討論,可幫助理解,保留內容,也可幫助發展良好 的溝通技巧。學生可瞭解到同儕是很好的學習資源。學生提到,當需要解釋給其 他人聽時,要更清楚自己的想法,此部份的學習效果最佳了!教師可讓學生分
組,回答特定主題或解決某些議題,每組指派代表發言人,報告小組所討論的內 容,不需要每一組都回答相同題目,不同題目很快地就可統整起來了。
Visual Ranking 可協助加強高層次的學習目標,在價值層次上,學生為了把 某個項目置於階層中,在使用此工具時需應用評估標準來評價此項目,使用新知 識來修改清單項目。設計工具之目的是為了應用於專題中的合作及共同操作,它 的意圖為促進教室討論、辯論,以及進行個別或小組選擇的辯駁。全部活動皆是 與學習密切的互動。透過課堂中促進互動,Visual Ranking 支援學生自己的建構 思考,並鼓勵認知活動。
三、英特爾創新思考教育計畫 Seeing Reason 對學習自然科成效
學生根據主題的先備知識,建立初步的因果圖後,學生會收集更多資料和證 據,然後回頭修改和調整他們的因果圖,教師的工作是在學生繪製因果圖的過程 中聽、提問及協助學生引導。Seeing Reason 較適合用在證據可測量或可觀察的 研究。學生繪製因果圖時,老師的主要工作在於帶領學生評估他們的想法,引導 學生注意因素間的關係或斟酌對於某個關係所提出的證據。
建立因果圖的活動中包含教師和學生小組間的對話。教師藉由詢問「如何,
和「為什麼」的問題,幫助學生進行更嚴謹的思考,而非詢問一些程序上的問題。
教師需測試學生的邏輯及探測學生的論證。可輪流扮演教師和學生的角色,扮演 學生者,說明並分享所建立的因果圖。扮演教師者,觀看學生的因果圖時,聆聽、
提問並引導學生。
Seeing Reason 很容易操作,可以增加自己學習的與趣,老師可在旁邊隨時 指導我們學習。並且可上網查詢,自己判斷是否正確,不正確的時後,隨時可更
Seeing Reason 很容易操作,可以增加自己學習的與趣,老師可在旁邊隨時 指導我們學習。並且可上網查詢,自己判斷是否正確,不正確的時後,隨時可更