學習成效部分的資料分析與假設說明

4.1.1 整體學生在學習成效的假設與檢定

假設 1-1：實驗組與對照組的教學，對整體學生的學習成效表現有顯著差異。

假設 1-3：實驗組與其他組的教學，對整體學生的學習成效表現有顯著差異。

假設 1-5：對照組與其他組的教學，對整體學生的學習成效表現有顯著差異。

將實驗組、對照組與其他組在排容原理課程教學後所得的學習成就測驗成績，進 行單因子變異數分析。三組樣本中，測驗總分最高的是實驗組，平均數為 9.90；最低 的是其他組，平均數為 7.85。。三組的描述性統計量如表 27：

表 27

三組整體學生成就測驗總分描述性統計摘要表

實驗組（n = 39） 對照組（n = 39） 其他組（n = 153）

變項 M SD 95﹪CI M SD 95﹪CI M SD 95﹪CI 成就測驗

總分 9.90 2.54 [9.07 , 10.72] 8.74 2.09 [8.07 , 9.42] 7.85 2.78 [7.41 , 8.29]

註：CI＝信賴區間(Confidence Interval)

三組進行變異數同質性 Levene 檢定未達顯著( F = 2.922，p = .056 >.05)，表示三 組樣本的變異數差異均未達顯著。而三組進行變異數分析，F = 9.921，p = .000，表示 組間達到顯著差異，應進行事後比較，檢定結果如表 28。經過 Scheffe 法的事後比較 顯示，實驗組的成就測驗總分測驗成績顯著高於其他組，其他組間則沒有顯著差異；

針對 Effect Size 分析，實驗組與其他組的 Effect Size 值為 0.75，接近大效果，檢定結 果如表 29：

表 28

三組整體學生成就測驗總分之變異數分析摘要表

檢定變項 變異來源 df F η p 事後比較

Scheffe 法 成就測驗

總分

組間 2 9.921 0.283 .000*** 實驗組 > 其他組 組內 228

總和 230 註： ***p < .001

表 29

三組整體學生成就測驗總分之事後比較摘要表 依變數 (I) 分組 (J) 分組 平均差異

(I-J) 顯著性 95% 信賴區間 Effect size 下界 上界 Cohen‟s d 成就測驗

總分

實驗組 對照組 1.154 .156 -0.32 2.62

實驗組 其他組 2.048 .000 *** 0.88 3.21 0.75 對照組 其他組 0.894 .169 -0.27 2.06

註：***p < .001

以上的成就測驗資料分析結果：假設 1-1 不成立，即「實驗組與對照組的教學，

對整體學生的學習成效表現無顯著差異」；假設 1-2 成立，即「實驗組的教學對整體學 生的學習成效表現顯著優於其他組」；假設 1-3 不成立，即「對照組與其他組的教學，

對整體學生的學習成效表現無顯著差異」

由以上實驗結果可知，適性指標結合代數教材設計原則對整體學生而言，有一定 程度的效果，可以幫助學生對於複雜訊息的處理更為順利，比起板書教學，更能讓學 習者快速聚焦，並對突顯過的訊息，留下深刻的印象。

4.1.2 不同學業成就學生在學習成效的假設與檢定

假設 1-2：實驗組與對照組的教學，對不同學業成就學生的學習成效表現有顯著差異。

假設 1-4：實驗組與其他組的教學，對不同學業成就學生的學習成效表現有顯著差異。

假設 1-6：對照組與其他組的教學，對不同學業成就學生的學習成效表現有顯著差異。

1. 高學業成就

將實驗組、對照組與其他組之高學業成就學生在排容原理課程教學後所得的學習 成就測驗成績，進行單因子變異數分析。三組樣本中，平均數分別為 11.08、9.40 及 9.55，三組的描述性統計量如表 30：

表 30

三組高學業成就學生成就測驗總分描述性統計摘要表

實驗組（n = 12） 對照組（n = 10） 其他組（n = 40）

變項 M SD 95﹪CI M SD 95﹪CI M SD 95﹪CI 成就測驗

總分 11.08 1.78 [9.95 , 12.22] 9.40 2.46 [7.64 , 11.16] 9.55 2.33 [8.80 , 10.30]

註：CI＝信賴區間(Confidence Interval)

三組進行變異數同質性 Levene 檢定未達顯著( F = 2.072，p = .135 >.05)，表示三 組樣本的變異數差異均未達顯著。而三組進行變異數分析，F = 2.334，p = .106，表示 組間未達顯著差異，即三組之高學業成就學生的表現相似。檢定結果如表 31：

表 31

三組高學業成就學生成就測驗總分之變異數分析摘要表

檢定變項 變異來源 df F η p

成就測驗 總分

組間 2 2.334 0.271 .106 組內 59

總和 61

2. 中學業成就

註：CI＝信賴區間(Confidence Interval)

三組進行變異數同質性 Levene 檢定未達顯著( F = 2.657，p = .075 >.05)，表示三

3. 低學業成就

註：CI＝信賴區間(Confidence Interval)

三組進行變異數同質性 Levene 檢定未達顯著( F = 0.528，p = .593 >.05)，表示三

言有一定的難度，其學習意願本身亦不高，此時教材的輔助設計對低學業成就學生也 沒有實質的幫助。

綜合以上關於學習成效的分析可知：以整體學生而言，學習成效最好的是實驗組，

其次是對照組，最差的是其他組，可見在集合與排容原理單元，「適性指標結合代數教 材設計原則」優於「適性指標結合串流式呈現」，而多媒體的教學，均比傳統的板書教 學效果佳，此結果與多媒體學習理論相符，亦與林煜庭(2008)提出的適性指標原則相 呼應，因為適性指標提供的視覺引導功能，能吸引學習者的注意力，使學習者更有效 地學習或進行視覺搜尋，且元素交互作用高的教材內容，往往有較高的認知負荷量，

而適性指標便可降低外在認知負荷，加強學習者對元素交互作用高的教材內容之理 解；除了適性指標外，代數教材設計原則的輔助，使訊息能結構化、區塊化，並透過 對應的表格建立關連訊息，如此相輔相成的效果，使得實驗組的學習成效是三組中最 好的。

但若將學生以學業成就分成高、中、低的話，主要對中成就的學生較有顯著影響，

對高、低成就各組間則是均無顯著影響，推測是教材本身對各組高成就而言不難，因 此教材的設計與呈現方式並不構成學習成效的太大影響，但中成就學生卻剛好是需要 輔助學習的一群，也佔了各組將近一半的學生，至於低成就者，其學習意願本身便不 高，在實際的教學現場，低成就的學習意願與態度本身便十分不佳，因此若要專門設 計給低成就者學習的教材，可能要將教材作更細緻的處理，包含設計與展演時的流暢 性，甚至更富趣味性與吸引力，才能達到一定的效果。