學習環境

教師在課室中為了達成各種教學與管理目的之行為已成為許多研究的焦 點，國際教育成就評鑑組織(The International Association for Evaluation of

Education Achievement, IEA)更為了瞭解各國間典型之教學行為上的差異，與學生 認知與情意面向上的關聯性，進行了為期十年之跨國學習環境的研究(Anderson, Ryan, & Shapiro, 1989)，近來國際間致力於概念化、評量或探究對於學習環境的 知覺，已讓學習環境成為一個蓬勃的研究領域(Fraser, 1994, 1998; Fraser &

Walberg, 1991; She & Fisher, 2000)。許多研究均指出學習環境與學生之認知與情 意上的成就間具有關聯性，因此，學習環境被視為是一個用來預測學生學習成就 的重要因子(Fraser, 1998; She & Fisher, 2000; Talton & Simpson, 1986)。在近幾年 來，我國政府政策性推動 IWB 融入教學，將 IWB 大量引入各級學校，IWB 的建 置主要是在傳統教學環境裡，而 Smith 等(2005)指出 IWB 無論作為教學與學習工 具而言，均具有相當的潛力，尤其在師生互動上的優勢更倍受關注，因此，本研 究將以 IWB 所營造出來之互動策略，作為本研究互動教學之典型。然而，由 IWB 互動科技所營造出來之學習環境不同於傳統課室環境，故本研究將深入探究學生 對於 IWB 課室環境之知覺與其學習效益間的關係。因此，以下將回顧學習環境

與師生互動之相關文獻來作為本研究之研究方法的理論基礎。

(一) 學習環境的重要性

IEA為 了 瞭 解 各 國 間 典 型 之 教 學 行 為 上 的 差 異 ， 與 學 生 認 知 與 情 意 面 向 上 的 關 聯 性 ， 進 行 了 為 期 十 年 之 跨 國 學 習 環 境 的 研 究 ， 其 中 ， 該 研 究 更 針 對 相 關 文 獻 之 回 顧，整 理 出 教 室 環 境 中 與 學 生 成 就 相 關 之 十 五 個 構 念 ， 分 別 為 社 區 特 質 (community characteristic)、 學 校 特 質 (school characteristic)、 教 師 特 質 (teacher characteristic)、 家 庭 特 質 (home characteristic)、 學 生 特 質 (student characteristic)、 課 室 情 境 (classroom characteristic)、 教 師 知 覺 (teacher perceptions)、 教 學 量 (quantity of instruction)、 引 導 學 生 (orienting students)、 教 導 學 生 (teaching students)、 評 量 學 生 (assessing and evaluating students)、 管 理 學 生 (managing students)、學 生 知 覺 (student perceptions)、學 生 參 與 (student participation)與 學 生 成 就 (student outcome)， 並 據 此 提 出 一 個 核 心 模 型 (core model) (如 圖 2-5-1)，來 描 述 這 十 五 個 構 念 間 的 關 聯 性。

圖 2-5-1 IEA教 室 環 境 研 究 之 核 心 模 式 (Anderson et al., 1989)

社 區 特 質 、 學 校 特 質 、 教 師 特 質 、 家 庭 特 質 與 學 生 特 質 之 變 數 ， 在 傳 統 上 被 稱 為 是 人 口 統 計 學 上 的 變 數，這 些 構 念 的 主 要 目 的 在 提 供 一 些 關 於 教 師 、 學 生 、 社 區 與 學 校 情 境 的 描 述 ， 以 檢 驗 不 同 情 境 下 教 學 與 學 習 的 差 異。教 導 學 生、評 量 與 評 鑑 學 生、引 導 學 生、管 理 學 生 、 學 生 參 與 之 構 念 則 包 含 各 項 教 室 行 為 的 變 數，教 導 學 生 知 識 與 技 能 相 關 之 變 數 屬 於「 教 導 學 生 」的 構 念 ， 決 定 學 生 學 得 有 多 好 或 判 斷 學 習 品 質 或 量 之 相 關 變 數 則 屬 於「 評 量 與 評 鑑 學 生 」的 構 念 ， 確 保 學 生 瞭 解 其 學 習 內 涵 之 變 數 則 屬 於「 引 導 學 生 」的 構 念 ， 讓 學 生 表 現 合 宜 之 相 關 變 數 則 屬 於 「 管 理 學 生 」 的 構 念 ，「 學 生 參 與 」 的 構 念 則 是 從 學 生 的 觀 點 來 看 學 生 主 動 參 與 教 室 活 動 的 情 形 。「 教 師 知 覺 」 與 「 學 生 知 覺 」 構 念 則 包 含 教 師 與 學 生 看 待 彼 此 與 其 教 室 之 方 式 的 變 數 。「 教 室 情 境 」 的 構 念 則 包 含 關 於 教 室 本 質 的 變 數 ，「 教 學 量 」 的 構 念 則 包 含 關 於 學 生 所 接 收 之 教 學 量 與 教 學 型 態，最 後 兩 個 構 念 分 別 為「 學 生

成 就 」與「 學 生 對 於 學 科 之 態 度 」， 其 中 ，「 學 生 成 就 」更 是 整 個 核 心

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由Anderson等(1989)針對跨國教室環境研究所提出之核心模式，闡述了上述 十五個教室環境構念間可能存有的關係，其中，家庭特質、學生特質、教室情境、

教學量、引導學生、教導學生、評量與評鑑學生、管理學生、學生知覺與學生參 與這十個構念對於學生的學習成就具有直接的影響，教師知覺則對於學生學習成 就具有間接的影響，教導學生不但對於學生學習成就具有直接影響，同時也會透 過影響學生知覺與參與而間接影響學生之學習成就。由於核心模式包含許多構 念，且構念間的關係錯綜複雜，而呈現出相當複雜的結構，然而，由於每個構念 包含許多的變數，特別是隸屬於教導學生與教室管理構念的變數，更大幅提高核 心模式的複雜性，而此複雜性也反應出教室環境的複雜度(Anderson et al., 1989)。Anderson等所提出之核心模式，不但有助於研究者對於教室環境之本質 與複雜性的理解之外，也提供了教室環境研究之課室觀察、資料收集與詮釋一個 組織架構與方向。

在IEA跨國教室環境研究中，為了探究上述核心模式所強調之一般性的概念 模式，而特別將教室、教學與教學變數總稱為學校(schooling)變數，並據此探究 學校變數對於學生在教室中獲得知識、技能與態度的影響，而該模式僅強調「學 校(schooling)」此一構念下之三個一般性的領域－情境(context)、教學(teaching) 和學生成就(outcome)間的關係，而情境、教學與學生成就三個領域分別構築該 一般性概念模式中三個部份，模式如圖2-5-2所示：

圖2-5-2 核心模式之學校構念的關係(Anderson et al., 1989)

依據上述以學校構念為主之模式來探究情境、教學與學生學習成就間的關 係，從跨國研究發現，研究結果隨不同國家之教室環境而異，但大致上，教師與 學生的互動越多，則學生在學業上的投入也會越多，教學、評量或兩者對於學生 在學業上的投入均具有正向的影響，學生所接受到的教學量(包含學習機會、家 庭作業等)對於學生的學習量具有直接的影響，除此之外，學生對於學習環境的 知覺會影響其在學業上的參與與最後的成就表現，而且學生對於教師所提供之教 學結構的知覺也會影響其對於該學科的態度，而學生的學習成就與對於學科之態 度間亦具有雙向關係，彼此相互影響(Anderson et al., 1989)；由 此 可 知 ， 學 校 (schooling)構 念 中 的 教 學 層 面 ， 對 於 學 生 的 學 習 成 就 與 學 習 參 與 具 有 相 當 大 的 影 響 。除了IEA為期十年之跨國教室環境研究的發現之外，從許多研 究亦可以發現學習環境的重要性，Fraser(1998)、Talton 與Simpson(1986)指出學 生對於教室學習環境的感受是影響其科學學習成果的主要因素及重要預測變項 之一。此外，學生對科學的態度與其學習環境的感受間不但存有顯著相關(Fraser

& Fisher, 1982; Germann, 1988; Myers Ⅲ & Fouts, 1992)，也影響學生的學習成就

因素主要有個人背影特性、家庭、學校與同儕四大變項；其中，學校變項對於學 生所持有之科學態度的影響最大(Haladyna & Shaughnessy, 1982)，學生對於科學 的態度不僅會受到學校大小、班級人數、教學設備、活動空間等因素所影響(鄭 湧涇&楊坤原，1998)；教師所經營的教室學習環境亦與學生的科學態度具有密 切關聯(Myers Ⅲ & Fouts, 1992)，教師的專業素養及其對於科學的態度與信念，

可經由教學活動影響學生的態度及其對於學習環境的覺知(Fraser, 1998)；且教師 的教學策略與方法和學生的科學態度間亦具有顯著相關(Yager, Tamir, & Huang, 1992)。Wubbels與Levy(1993)也發現良好正向的師生互動關係可以促進學生學習 科學的興趣與學業成績。由此可知，教師若能善用學校的相關設備與教學資源，

融入適切的教學策略與方法，來營造良好師生互動的學習環境，將有助於提升學 生的科學態度與學習成就。而本研究將就IWB作為教學與學習工具之潛在優勢，

來營造一個具有高度互動性的學習環境，並藉此來探討該學習環境對於學生學習 效益與學習態度之影響，然而，依據Anderson等(1989)提出之核心模式中學校構 念所強調的一般概念性模式(如圖2-5-2)，由於本研究之教師知覺與特質、教室情 境與學校特質因研究設計而屬於固定因子，因而本研究將聚焦在模式圖的中間教 學部分，探究IWB教學對於學生學習成就與態度上的影響，除此之外，也將深入 探究教學過程中師生間的互動對於學生學習之影響。

(二) 學習環境感受之量測

自 1960 年代起，學習環境之相關研究開始成為社會科學研究中感興趣的議 題並日益受到重視。Bloom(1964)回顧並統整相關文獻後指出，學習環境之測量 是精確預測與有效操弄學習的關鍵。自 1966 年起，陸續有研究開始探究學生對 於學習環境感受的量測方式，以及學習環境對於學生學習之影響，這一系列的研 究指出學生對於學習環境的感受可以被有效測量，且該指標是學習成就的有效預 測因子(Anderson & Walberg, 1974)。而學習環境之研究通常有兩種方式，一為客

觀的觀察，另一則是透過教室環境內部參與者的主觀知覺(Fraser, 1989)，Anderson 與 Walberg(1974)指出，學生是教學的直接領受者，從教室環境之內部參與者的 角度來獲知教室環境的瞭解，相較於外部觀察者獲得之資料所具有的推論性更 高；因此，透過對於學生對學習環境之感受的量測，將能獲得更深入與真確的訊 息。She 與 Fisher(2000)也指出，對於教室環境之內部參與者的測量在近年來常 被使用，尤其是進行大樣本資料的收集時，更是主要採用的研究方法，另外，She 與 Fisher 更進一步指出，以學生觀點作為量測教室環境的來源具有許多好處：

1. 學生直接參與課室活動，相較於外部觀察者觀察過更多教師之典型行 為。

2. 學生較熟悉他們教師的習性。

3. 學生位於一個更好的位置來判斷教師行為的某些面向。

4. 學生能觀察出觀察者無法觀察到之教師行為的面向。

5. 相較於直接觀察之低推論的變數，學生對於教室之知覺更能說明學生成 就之大部分的變異。

6. 受過訓練的觀察者相較於問卷之複印、執行與評分而言，來得更為昂貴 與耗時。

7. 觀察者的存在也有可能會改變原本教室中平常會發生的事。

由此可知，透過對於學習環境之量測與觀察，將有助於瞭解學生在此學習環 境中的學習成就，包含認知與情意面向上的學習表現，然而，以教室環境之內部 參與者來作為學習環境之量測的資訊來源，不但能大規模地收集資料外，更能獲 得較為深入、真確且具推論性的資料。除此之外，由於 IWB 係屬新興之教學科

由此可知，透過對於學習環境之量測與觀察，將有助於瞭解學生在此學習環 境中的學習成就，包含認知與情意面向上的學習表現，然而，以教室環境之內部 參與者來作為學習環境之量測的資訊來源，不但能大規模地收集資料外，更能獲 得較為深入、真確且具推論性的資料。除此之外，由於 IWB 係屬新興之教學科