第二章 文獻探討
第五節 學習專注力對學習的重要性
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將 ARCS 動機模式運用在圖書館利用教育的學習動機分析上,可幫助找出學生 在圖書館利用教育上的學習動機問題。目前國內針對小學圖書館利用教育學習 動機方面的研究不多,值得進一步研究分析。
第五節 學習專注力對學習的重要性
一、注意力的定義
以「注意力」(attention)為議題的研究一直是心理學與相關科學領域關注的 焦點。早在十九世紀後葉,心理學正式邁入科學研究殿堂時即曾被提出;其中 最著名的,莫過於 James 在 1890 年的著作 The Principles of Psychology 針對注 意力所下的定義:「每個人都知道注意力是什麼。它是心靈被占據的狀態,以一 種清晰、鮮明的形式,從眾多同時可能的物件或思維中選擇其中的一項。意識 的聚焦、集中與貫注是它的本質,注意力意味著從某些其他事物上的撤守,以 利有效的應付所注意的對象。」(陳烜之,2007)。
注意力係指主動處理有限訊息的方式,這些訊息是藉由我們的感官、所儲 存的記憶及其他認知歷程而來(李玉琇、蔣文祁,2010)。廖新春(1986)歸納
「注意力」有兩種不同主張,其一是認為注意為選擇反應的歷程,以 Hebb 為 代表。Hebb 認為注意是自發性中樞神經系統的活動過程,在感覺過程中具有增 強作用,並且像其他行為一樣,也受學習過程的影響;其二則認為注意是對刺 激作選擇與反應的歷程,以 Broadbent 為代表。Broadbent 從訊息處理的觀點視 注意為一「過濾器」,即注意的功能是選擇或接受某些資料而排除其餘者。鍾聖 校(1990)也曾說明「注意」是一種專一的醒覺狀態,伴隨著清晰的感覺、知 覺和中樞神經系統對刺激作反應的預備狀態。
歸結之,多數的心理學者認為,「注意」是選取一種或一種以上的外在刺激 或內在心理事件並加以反應的心理能力(廖新春,1986)。
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二、注意力與學習的關聯性
注意力對學習的過程十分重要,唯有注意某事,才有學習發生(鄭麗玉,
1990)。鄭昭明(2010)認為注意與學習兩者的關係十分密切,如果沒有注意就 沒有辨識、學習與記憶;外來的訊息一經登錄後,若未經注意,則很快的消失,
不能為個人所記住。因此要使一個人學習某件事物,必須要使其注意這些事物 的存在,這是增進學習的技巧。假使學習者「視而不見,聽而不聞」,漏掉了外 界所傳遞的訊息,學習效果必大打折扣(鄭麗玉,1990)。因此,專心注意外界 訊息的刺激,是有效學習的首要條件。
研究指出,小學生學習不佳的主要原因是缺乏「注意力」(Brasnsford, 1979 )。
所以「注意」在選擇感官訊息作進一步的處理上扮演很重要的角色。要想對學 習的材料由感官記憶保留至長期記憶,就必須先將該材料予以編碼並貯存,而 編碼前須先「注意」。主動的注意是學習的第一步,而注意是有選擇性的,要達 到有效的學習,必須善用注意力(楊幸真,1992)。
Schlberg 與 Mateer 兩位學者將注意力區分成五種向度(林鋐宇、周台傑,
2010),分述如下:
(一)集中性注意力(focused attention):集中性注意力是指個體可以直接 對特殊的視覺、聽覺或觸覺刺激產生反應的能力。
(二)持續性注意力(sustained attention):指個體在連續與重複的活動中,
有能力可以維持一致的行為反應。
(三)選擇性注意力(selective attention):指個體面對干擾物或競爭刺激下,
維持行為或認知設定的能力。
(四)交替性注意力(alternating attention):指個體可以轉換其注意焦點,
並且擁有在不同認知需求的任務間移動的心智彈性能力。
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(五)分配性注意力(divided attention):指個體可以同時針對多重任務產生 適當反應的能力。
而在持續性注意力的研究方面,林鋐宇等人(2011)指出,經 Klenberg 等人 所執行的多向度注意力研究發現,3 歲至 12 歲兒童的持續性注意力呈現持續性 的成長。因此在學習的過程中,學習者必須先對重要訊息產生注意,且能持續 一段時間,經過反覆練習達到自動化後,使注意力能提升到同時間能處理兩件 事情,以達到有效的學習。
三、注意力偵測
數位學習是目前學習方式的新選擇及趨勢,而在數位學習環境下,因師生 面對面的時間減少,除非學習者在身體上有明顯的動作,否則不容易察覺到學 習過程中注意力的變化。而生理訊號是生物的器官運作時所產生的生理現象,
主要由自律神經系統控制,因此透過生理訊號偵探裝置,可在不受學習者意識 控制下,得到客觀的生理訊號數據。如此可判斷學習者的生理狀況,並適時調 整學習步調,而經過整理及分析後的數據,可進一步知道學習者的學習狀況。
目前能夠量測注意力的生理訊號有下列幾種(劉博烝,2012):
(一)腦波訊號:
腦波為腦神經細胞活動時所產生微量電波,腦波訊號最早是英國生理學教 授 Richard Carton 研究動物的大腦皮質表面偵測出的微量電波,之後德國科學 家 Hans Berge 與 Richard Carton 將其命名為腦電波圖(electroencephalogram, EEG),之後又研究出引起腦波電量產生變化的腦磁波(magnetoencephalographic, MEG),而這兩項技術在醫學界已普遍用於腦部疾病追蹤檢查。其中腦波圖中 的β波關係到注意力的變化,因此可測量腦波變化,觀察學習者的注意力。
(二)眼動訊號:
眼動訊號是指眼球位移時所產生的變化量,最早由 Hess 及 Polt 於實驗中
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驗證心智的運作負荷與瞳孔變化的關聯性,因此早期將眼動訊號用於測謊等犯 罪研究。目前眼動追蹤技術廣泛應用在醫學、心理學、工業工程、電腦科學等 領域,近代更擴大運用在文章閱讀及網路教學時的軌跡追蹤,不但可以了解個 人閱讀興趣、習慣及風格,更可以判斷閱讀時的注意力 。
(三)心電訊號:
心電訊號是指心臟靠電波傳導產生律動,而心臟律動時電位也會跟著改變,
自 Waller 在 1987 年導入醫學用途後,至今仍是觀測心臟功能的臨床工具,而 目前最普遍的量測方式為心電圖(ECG)。當人們在心情放鬆時,心跳會趨於緩 和,注意力容易集中;而在承受壓力時,心跳則會加快,注意力容易分散,因 此也可利用來觀察學習者的注意力。
(四)血氧濃度訊號:
血氧濃度是指人體血液中血紅素的含氧量程度,測量方式主要分為電化學 型和光學型兩種。除了醫院外,普遍用於家庭照護及其他場合,因為血氧不足 容易導致注意力無法集中、記憶力衰退等症狀,而環境中血氧不足大多是因通 風不足的密閉空間造成,因此偵測人體血氧濃度不但可以觀察學習者注意力,
也可以了解學習環境品質狀況。
(五)心跳率訊號:
所謂心跳是指心臟收縮時,將血液注入主動脈後產生的律動,而這種律動 也會反應在身體其他動脈部位。偵測心跳率原理主要都是隨著心跳產生的訊息,
但心跳每次收縮時間都不同,因此會取一段時間的平均數當做基準值。
由於注意力與學習之間具有密切的關聯,因此本研究在探討運用 QR code 技術於圖書館利用教育的行動學習上,注意力也是本研究關注的重點之一。而 本研究是採用腦波訊號偵測方式以取得學習者專注力的數值並進行分析,希望 藉此討論手持行動載具,以 QR code 為媒介進行圖書館利用教育的學習,注意
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力是否會影響學習者的學習成效。