實驗設計

實驗組與控制組的學習者進行影音教材學習活動時，皆須佩戴美國神 念科技公司(NeuroSky)所開發的腦波訊號量測耳機，以即時量測進行影音 教材複習時，所引發學習者的習注意力。

3.4.2 實驗流程

本研究旨在探討採用基於腦波注意力之影音教材學習診斷系統的實 驗組學習者以及採用自主複習診斷的控制組學習者，在複習學習成效、複 習注意力、認知負荷與複習滿意度上是否具有顯著差異。本研究規劃設計 之實驗流程包含三個階段，以下依序針對這三個階段進行詳細的說明:

第一階段，為了能夠讓整個實驗順利進行，本研究在正式開始實驗之 前，先以受試學生 103 學年第一學期自然科期中成績作為評量實驗組與控 制組學習者自然科程度是否不具差異的評量依據。此外，正式實驗前先向 兩組學習者講解說明整個實驗進行的流程、步驟與注意事項，並且向兩組 學習者講解示範如何配戴腦波訊號量測耳機量測其進行影音教材學習時

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的注意力。並於實驗開始前，邀請兩組學習者填寫團體嵌圖測驗量表，將 其區分為場地獨立或場地依賴認知風格學習者。

第二階段，實驗組與控制組學習者均在實驗設定的 16 分鐘內，進行 影音教材學習，並且在實驗過程中實驗組與控制組學習者都同時配戴腦波 訊號量測耳機，以測量兩組學習者的注意力變化(如圖 3-8 與 3-9)。為了能 夠瞭解兩組學習者的複習學習成效，當兩組學習者完成 16 分鐘的影音教 材學習後，就立即進行學學習成效試卷之測驗，接下來實驗組學習者採用 基於腦波注意力之影音教材學習診斷系統輔以複習，而控制組學習者則採 用自主複習診斷進行複習。但是，為達公平比較原則，本研究控制兩組學 習者的複習時間相同，決定複習時間的方法是基於腦波注意力之影音教材 學習診斷系統決定出實驗組在影片內容中需要複習那些影片片段內容後，

再把所需要複習片段內容的時間加總起來，並以此時間當作為兩組學習者 的複習時間。實驗組學習者採用基於腦波注意力之影音教材學習診斷系統，

因此實驗組學習者必須依照系統所偵測之低注意力影片片段內容進行影 音教材之複習，如圖 3-10 所示；而控制組學習者採用自主複習診斷，可以 自由依照自己在影音教材學習時感覺不熟悉或注意力渙散的影片段落進 行複習。換句話說，控制組學習者是完全依照自己主觀認知來進行影音教 材的複習。

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圖 3-8 學習者高低注意力變化

圖 3-9 學習者配戴腦波訊號量測耳機進行影音教材學習

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圖 3-10 實驗組學習者進行影音教材複習影片內容

第三階段，在複習學習結束後，隨即邀請實驗組與控制組的學習者填 寫「學習成效測驗卷之複習後測」、「認知負荷量表」與「複習滿意度問 卷」，以驗證採用不同複習診斷方法的兩組學習者的複習學習成效、認知 負荷及複習滿意度差異。最後針對實驗過程中所得到兩組學習者的實驗數 據進行資料整理，並進行統計分析，最後歸納研究結果。其中「學習成效 測驗卷之後測」與「學習成效測驗卷之複習後測」為同一份試卷，但兩份 測驗卷的題目與答案順序皆不相同。本研究之實驗流程如圖 3-11 所示。

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圖 3-11 實驗流程圖 學習者(55 位)

開始

採用自主診斷複習 實驗組(28 位)

進行配戴腦波量測耳機

開始進行影音教材學習 進行「團體嵌圖測驗」

進行「學習成效測驗卷之後測」

進行「學習成效測驗卷之複習後測」、「認知負荷量表」與「複習滿意 度問卷」

開始

採用腦波注意力之影 音教材學習診斷系統

複習

控制組(27 位)

10 分鐘

10 分鐘

16 分鐘

10 分鐘

8 分鐘

20 分鐘

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