第三章 研究設計與實施
第一節 實驗設計
本研究旨在探討接受英語科學繪本閱讀理解策略教學的實驗組學童 與未接受該閱讀策略教學的控制組學童在英文閱讀能力上的表現差異，及 瞭解實驗組學童於實驗前後，其閱讀眼動行為改變情形與學習反應。研究 者依研究目的並探討相關文獻後，採準實驗研究方法中的不等組前後測設 計進行本研究。本研究以 27 位臺中市龍龍國小（化名）六年級學童為實 驗教學對象，以「英語閱讀能力測驗」、「閱讀眼動行為表現檢測」和「閱 讀策略學習反應調查表」為主要研究工具，探究教師運用英語科學繪本閱 讀理解策略教學對國小六年級學童英語閱讀能力、閱讀眼動行為表現的影 響及對英語科學繪本閱讀理解策略教學的學習反應。以下，就實驗設計、
研究變項、研究架構及研究程序，加以說明。
壹、實驗設計
本研究採準實驗研究之不等組前後測設計，將來自同校的兩班六年級 學童，分為實驗組與控制組來進行教學實驗。兩班學童皆於五年級上學期 時，由學校電腦系統隨機分班，故將實驗組和控制組的學習起點行為能力
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視為相等。本研究實驗設計如表 3-1-1 所示。
表 3-1-1 實驗設計
組別 前測 實驗處理 後測
實驗組 O1 X O2
控制組 O3 O4
表 3-1-1 各代號涵義：
O1：實驗組之前測。
英語科學繪本閱讀理解策略教學進行前一週內，實驗組接受「英語 閱讀能力測驗」、「閱讀眼動行為表現檢測」的施測。
O2：實驗組之後測。
英語科學繪本閱讀理解策略教學結束後一週內，實驗組再接受「英 語閱讀能力測驗」、「閱讀眼動行為表現檢測」的施測，並完成「閱 讀策略學習反應調查表」的填寫。
O3：控制組之前測。
一般英語科學繪本閱讀教學進行前一週內，控制組接受「英語閱讀 能力測驗」的施測。
O4：控制組之後測。
一般英語科學繪本閱讀教學結束後一週內，控制組再接受「英語閱 讀能力測驗」的施測。
X：實驗組之實驗處理。
實驗組接受 12 週英語科學繪本閱讀理解策略教學實驗課程。
進行實驗教學前，實驗組與控制組均接受「英語閱讀能力前測」，並 以此分數做為共變數分析（ANCOVA）之共變量，此外，實驗組也接受「閱 讀眼動行為表現前測」。實驗組進行三個月、每週兩次、每次 30 分鐘（為 期 12 週，共 24 次）的英語科學繪本閱讀理解策略實驗教學，三個月共計 完成 12 篇英語科學繪本文章教學、三個閱讀策略主題教學及九項閱讀策
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略教學活動。實驗過程中研究者蒐集學習單、小組作業、小組海報等學習 成果，輔以訪談資料，完成英語科學閱讀理解策略學習歷程檔案。實驗教 學進行期間，控制組亦進行為期三個月、每週兩次、每次 30 分鐘的一般 英語科學繪本閱讀教學，其英語科學繪本學習材料跟實驗組相同。12 週教 學實驗實施後，對實驗組與控制組學童進行「英語閱讀能力後測」。此外，
實驗組於 12 週教學實驗實施後，另施以「閱讀眼動行為表現後測」，並填 寫「閱讀策略學習反應調查表」。
貳、研究變項 一、自變項
本研究以接受英語科學繪本閱讀理解策略教學與否為自變項，以臺中 市龍龍國小六年 A 班 27 名學童為實驗組，進行英語科學繪本閱讀理解策 略教學實驗（詳附錄二），而六年 B 班 24 名學童為本實驗之控制組，未接 受英語科學繪本閱讀理解策略教學，採一般英語科學繪本閱讀教學（詳附 錄三），在閱讀和實驗組相同範圍的英語科學繪本內容後，進行小組討論 與閱讀理解測驗。
二、依變項
本研究的依變項為英語閱讀能力、閱讀眼動行為表現及閱讀理解策略 學習反應。英語閱讀能力包括字彙能力與閱讀理解能力。英語閱讀行為表 現則指在英語科學繪本閱讀理解策略教學實施前、後，實驗組學童在閱讀 科學繪本時，閱讀眼動軌跡表現情形。科學閱讀理解策略學習反應則包括 對本教學實驗的學習感受、學習興趣與回饋。
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三、控制變項
為減低自變項外的其他變項對實驗教學產生影響，在實驗處理上，採 取以下方法控制可能干擾變項，包括學習材料、學習時間、學習者背景和 評量方式，說明如下。
（一）學習材料
實驗組與控制組閱讀相同英語科學繪本內容，本研究之英語科學繪本 選自美國 Scholastic 出版社於 2012 年為國小讀者出版的 Discover More 繪 本系列中三本繪本裡的科學文章。第一本英語科學繪本 See Me Grow，其 內容 主要 描述 不同 動物 的生 長情 形， 作者 為 Penelope Arlon 和 Tory Gordon-Harris；第二本英語科學繪本 My Farm，內容主要描述各種農場中 常見的各種動物和景物，作者為 Penelope Arlon 和 Tory Gordon-Harris；第 三本英語科學繪本 Puppies and Kittens，則描述貓狗寵物的生活習性與成長 過程，作者為 Penelope Arlon 和 Tory Gordon-Harris。
（二）學習時間
實驗組與控制組的課程均為 12 週，共 24 次課程。每次進行實驗課程 的時間為 30 分鐘，實驗組與控制組在學校學習英文時間相同。每次 30 分 鐘課程中，對實驗組班級進行英語科學閱讀理解策略教學；對控制組學童 進行一般英語科學繪本閱讀教學。
（三）學習者背景
本研究實驗組和控制組班級皆為臺中市龍龍國小六年級學童，研究者 同時擔任兩班英語科學繪本閱讀課教學者，兩班入學後編班方式為隨機常 態分班，故將兩組的智力、學業成就、英文程度等分佈視為相等。
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（四）評量方式
閱讀完英語科學繪本文章後，以同份閱讀理解測驗進行實驗組與控制 組對文本內容理解的評估。實驗組與控制組兩班英語閱讀能力前後測題本 與測驗方式相同，皆為研究者親自施測，施測流程亦完全相同。
参、研究架構
本研究進行實驗處理前，對實驗組和控制組進行「英語閱讀能力前測」， 實驗組學童進行「閱讀眼動行為表現前測」。接著，實驗組進行 12 週英語 科學繪本閱讀理解策略教學，控制組進行 12 週一般英語科學繪本閱讀教 學。三個月實驗完畢，兩組學童皆進行「英語閱讀能力後測」，並對實驗 組進行「閱讀眼動行為表現後測」及「閱讀理解策略學習反應調查」，以 瞭解實驗組學童接受實驗教學後的閱讀眼動行為改變和學習反應。本研究 各變項間關係，以研究架構圖呈現，如圖 3-1-1 所示。
圖 3-1-1 研究架構圖
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料以做為本研究進行的基礎。
二、擬定研究架構
確認研究主題後，研究者即開始歸納與分析各研究變項，據文獻資料 整理結果與指導教授進行討論，以擬訂研究目的、研究問題與研究架構。
本實驗研究採準實驗研究方法不等組前後測設計，將實驗對象分成實驗組 和控制組，並對實驗組學童進行英語科學繪本閱讀理解策略教學。
三、發展研究工具與實驗課程
本研究利用英語閱讀能力測驗、閱讀眼動行為表現檢測與閱讀理解策 略學習反應調查表三項研究工具，來達到研究目的。其中，「英語閱讀能 力測驗」採用英國劍橋大學語言測評考試院（Cambridge English Language Assessment）研發，專為國中以下學童所設計研發的劍橋兒童英語(YLE) 國際認證檢定中的英語讀寫能力測驗。「閱讀眼動行為表現檢測」方面，
研究者於參考相關文獻及實驗後，利用眼動儀 Eyelink 2000 實驗設計軟體 Experiment Builder 進行閱讀眼動表現檢測設計，主要以閱讀眼動軌跡的測 量及眼動數據蒐集為主。「閱讀理解策略學習反應調查表」由研究者參考 相關文獻後自行設計，並與領域專家進行討論與修改。實驗教學課程設計 方面，研究者則參考 Reading Strategy Lessons for Science & Social Studies
（Macceca, 2010）與 Reading Strategies for Science（Robb, 2009）兩本科學 閱讀教學著作，佐以相關文獻資料，進行實驗課程設計與教案編寫。
四、修正研究工具與實施實驗課程
依據指導教授及領域專家的建議，進行研究工具及實驗教學課程的修 正，並檢測其信效度。依據信效度檢測結果進行研究工具的修正後，對參
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與實驗學童進行前測，並正式實施為期 12 週的實驗教學課程。
五、資料彙整與分析處理
量性資料部分，教學實驗結束，即對參與學童實施後測，利用電腦統 計套裝軟體 SPSS 進行量性數據統計分析工作，並應用 Eyelink 2000 眼動 資料處理軟體 Data Viewer 進行眼動數據分析，依據研究目的選用適當統 計方式加以處理。質性資料方面，教學實驗課程期間，研究者持續進行質 性資料的整理、編碼、分類與分析工作。
六、完成論文撰寫
最後，根據資料分析結果進行討論，歸納研究結果，並與文獻資料進 行比較分析，提出具體結論與相關建議，完成論文撰寫。