3.1 研究架構
本研究欲探討數獨遊戲對學習者思考風格的發展的影響,依據研究目的,配合研 究方法及研究變項,予以適當設計,以圖 3-1-1 表示研究架構,並將探討的問題述述 如下:
圖 3-1-1 研究架構
3.2 實驗設計流程
本研究欲探討數獨遊戲對學習者思考風格的發展的影響,本研究將實驗過程分成 原有的
思考風
數 獨 遊 戲
發展的 思考風格
思考風格的 延宕成效
三個階段,第一階段首先對學習者進行思考風格前測,以瞭解受試者的風格類型,並 將其分成低風格的群體。第二階段透過學習者的數獨遊戲學習,研究學習者對數獨的 過關策略運用、其過關與思考風格發展的情形。第三階段實驗結束後,學習者的延宕 成效維持如何。整體實驗設計流程以圖 3-2-1、實驗活動過程以表 3-2-1 表示,各流 程之實施細項說明如下:
一、 思考風格量表的實施:為了解學習者思考風格類型,並選取研究者所需知 單低思考風格幅度之學生。為了減低受試者在紙本問卷上隨意勾選的情 形,本項問卷的施測給與學生不限時足夠時間填寫。
二、 數獨遊戲學習的實施:在研究者所任教學校的電腦教室,進行數獨遊戲,
遊戲時間每天二十分鐘,共維持四週的時間。週一至周五學習者進行數位 數獨學習,週六、日則由研究者列印數讀題目給學習則練習,每日的練習 題為 28 題。數獨遊戲規則研究者於數獨遊戲進行時先講解後再給學生上機 練習。實驗期間研究者只會提醒數獨的規則,而不會介入學生的遊戲學習,
一切由學習者自行學習如何解題。學習者第一、二週進行 4×4 數獨,後兩 週進行 6×6 數獨。每天的遊戲學習的過程研究者會對每位受試者的遊戲過 程進行錄影。
三、 實驗結束後,對受試者進行思考風格後測與遊戲成果問卷,以瞭解受試者 在經過四週的數獨遊戲學習後其思考風格變化的情形。
四、 數獨遊戲學習的一個月後,再對學習者進行一次思考風格測驗,以瞭解學 生以發展之思考風格其延宕成效是否能維持。
3-2-1 實驗設計流程
思考風格測驗 數獨遊戲過程
圖 2-1 實驗活動圖片 前測
遊戲結束 數獨遊戲
遊戲學習
遊戲結束 一個月後
變形數獨:
4×4 數獨、6×6 數獨 前測(國一學生) 思考風格問卷 分組:
依照個體最低的思考 風格來進行分組
後測:思考風格問卷 再間隔四個禮拜 後測:思考風格問卷 前後測間隔四個禮拜 遊戲成果問卷
遊戲學習時間四週,
每天二十分鐘 遊戲歷程全程錄影
3.3 研究問題
3.4 研究對象
本研究對象選取自研究者所任教之苗栗縣某完全中學國中部一年級常態分班中 的學生,採立意抽樣挑選三個班級共 100 人為研究範圍。
研究者將本研究對象進行思考風格分組,欲選取思考風格類型中單低風格的學童 作為研究對象,比較各組之差異。分組之定義如下:以本研究之所有對象為母群體,
以全體分數之平均數以下之思考風格分數為低分組、分數為前20%為該項思考風格分 數為高分組,思考風格分數落在20%~50%則列為中分組。結果顯示:18分以上者為高整 體型、19分以上者為高局部型 (如表3-4-1 所示)。以思考風格之面向來區分,「幅 度」層面中,若只有一項風格之特徵值低者,視為「單低」,也就是說單低整體型之 個體是整體低、局部高;單低局部型之個體是局部低、整體高。若兩個像風格之特徵 值均低者,視為「雙低」。如果兩項風格之特徵值均為高者,視為「雙高」。
表 3-4-1 思考風格高、低區分標準 高分組
(前20%)
低分組 (平均數以下) 整體型 大於 18 小於 14 局部型 大於 19 小於 15
本次研究對象選取依此特徵值為單低之思考風格,並刪除兩風格分數相近之學童 為主要研究對象。分群之人數分佈如表3-4-2所示。選取單低整體型風格20名、單低局 部型風格20名,共40名學童為研究樣本。
表 3-4-2 思考風格分布表
人數 思考風格
男 女
小計 總數
雙高 6 3 9
單高 9 6 15
中等 2 1 3
雙低 18 15 33
整體型 6 14 研究
對象
(單低) 局部型 12 8
40
100
3.5 研究工具
根據本研究之研究目的與假設,本研究之研究工具如下:
3.5.1 思考風格問卷
思考風格問卷主要是評量學生偏好使用的思考風格類型。思考風格量表
(Thinking Styles Inventory)最先由 Sternberg 和 Martin 於 1989 年編製,經過 1992 年 Sternberg 和 Wanger 修正評量方式,最後於 1995 年 Sternberg 和 Grigorenko 共同 修訂成 Thinking Styles Questtionnaire,簡稱 TSQ。
本研究的問卷是採用 Sternberg 所提出的思考風格量表中文版,每一種思考風格 有五個題目,採用李特克氏(Liker)五點量尺,最小值為五,最大值為二十五。受試者 在思考風格量表上各類型分量的得分愈高,代表愈傾向該類型思考風格。
3.5.2 數獨遊戲:
由於坊間電腦遊戲軟體非常多,研究者希望透過現成的線上遊戲探討其成為可發 展風格之媒介的可行性,經過挑選適合本研究目的的遊戲---數獨遊戲為代表。
典型的數獨遊戲即符合 9 × 9 的拉丁方陣,由九列九行組成的「數字拼圖」,共 包含了 81 個小格,其中又可再分成九個小正方形稱為「宮」,每宮也是由九小格組 成,也就是說一個數獨遊戲是由九個九宮格所組成。為因應廣大的能力不同的遊戲 者,出題方式衍生出一系列邏輯遊戲,由 4 × 4 的簡單變形數獨開始,進階至 5 × 5 變形數獨,再進階至 6 × 6 變形數獨,讓遊戲者由簡而繁、由易而難的逐步學習數獨 的解題推理技巧,訓練孩子的邏輯推理能力,最終能挑戰正式的數獨。
本研究選擇運用 http://www.jigsawdoku.com/數獨遊戲網站,此數位遊戲提供 一系列的變形數獨遊戲,讓學習者可自己掌握自己的學習進度由淺而深的進行遊戲。
遊戲界面解題的進行,是以滑鼠點選想填入的數字,以搬移數字方塊的方式填答、在 解題的過程中,如果發覺填答有錯誤時,擺入的數字方塊仍然可再移動,重新調整。
學習者填完數獨遊戲後,如果是正確的解答,遊戲介面即會顯現 YOU WIN,學習者可 按 NEW GAME 進行下一新題目。如果學習者進行完數獨,但並未彈跳出 YOU WIN,代表 學習者並未填出正確的解答,此時,學習者可選擇運用自己的觀察力,逐一檢視行、
列、宮搭配數規則,再次移動數字方塊,直到正確為止。如果學習者毫無頭緒哪裡做 錯,也可選擇使用遊戲界面提供的 HINT 鍵,它可以將學習者做錯的地方挑出,並將以 做對的地方固定,讓學習者可以可以降低解題焦慮,再將其他由軟體挑出的錯誤地方 依數獨規則將數字方塊擺入,直至過關為止。
遊戲界面如圖 3-5-1,界面中含四個按鍵,分別是:
圖 3-5-1 數獨遊戲介面
1. OPTOON:此按鍵提供變更數獨遊戲題型的難易程度、主題變換與選擇是否開 起計時器。本網站提供有 4×4、6×6 簡易題、6×6 中等題、6×6 困難題、9×9 簡易題、9×9 中等題、9×9 困難題。在主題方面,可以選擇數字、英文字母或 圖形。
2. HELP:圖示講解數獨解題規則,要注意到行、列、功的數字排列情形。
3. PAUSE:暫停健,提供學習者暫停的時間,暫停時,介面會出現圖示版面,學 習者是無法再繼續思考題目的,再按一次,即可再次做題。
4. HINT:在進行解題的過程中,這個按鍵遊學習者自己決定要不要按它,如果 自己找不到錯誤,可由電腦協助挑出。
在分數計算方面因遊戲者在遊戲過關的方式只有兩種選擇,一為「自己想辦法過 關」;另一是「按提示」(確認有無做錯) 。因此,本研究的計分方式即設計成,學習 者自己運用數獨解題技巧過關的就給五分,如果學習者在解題過程中,無法過關,自 己也無法找到錯誤之處,進而選擇使用 hint 鍵,則學習者每按一次 hint 就會被扣一 分。
變換數獨難易度
暫停 教導如何作數
提示是否有錯誤
第四章 實驗結果分析
本章根據依據研究目的及研究問題進行研究結果分析與討論,透過資料收集整 理(思考風格量表及教學實驗錄影所得資料),針對研究假設。將所得資料進行量化工 作統計分析,以考驗研究假設。分析結果分為四小節,內容包括有 4.1 描述性統計、
4.2 實驗前思考風格與數獨遊戲解題之差異分析、4.3 經數獨遊戲學習後思考風格的發 展情形、4.4 實驗後思考風格與數獨遊戲解題之差異分析、4.5 發展後的思考風格其延 宕成效之維持。
4.1 描述性統計
本節旨在對研究對象在思考風格測量值之得分情形、學習者在數獨遊戲解題策略 上做描述,以利相關研究問題之分析。
4.1.1 思考風格
本研究對象選取自研究者所任教之國中部一年級常態分班中的學生,採立意抽樣 挑選三個班級共100人為研究範圍。研究目的在探討思考風格幅度面向之整體型與局部 型學童思考發展之情形。其思考風格的資訊如表4-1-1,分布狀態如圖4-1-1、圖4-1-2 所示。
表 4-1-1 思考風格之描述性統計量結果摘要表
思考風格 最小值 最大值 平均數 中位數 標準差 偏態 峰度 整體型 5 22 13.54 14 4.14 -.059 -.388 局部型 5 23 14.96 15 3.65 -.138 .413
由描述性統計結果顯示,思考風格幅度中的整體型與局部型的偏態都是負偏態,
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00
整體 Std. Dev. = 4.14002 N = 100
整體
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00
局部 Std. Dev. = 3.65679 N = 100
4-1-2 學習者對數獨遊戲的解題方式
為瞭解遊戲者在遊戲過關的解題方式有何差異,研究者在每台電腦裝製螢幕螢 幕錄影程式,以瞭解學習者的解題方式與解數獨過程過程。
(一) 整體型解題
學習者在解題時,可以整體觀察題目初盤數字的提示與排列,選擇以提示數字 較多的那個數字開始,將此數字在其他宮的位置先擺定。再而依相同的方式進而逐步 完成解題過程。圖 4-1-3 ~ 圖 4-1-12 ㄧ整體型解題例子。
圖 4-1-3 數獨遊戲的初盤,提示數字有 4 個,3 類,數字 4 為重複出現者。
圖 4-1-4 遊戲者由初盤中提示數字最多 的類型出發,先將 4 在四個宮中完成。
圖 4-1-5 遊戲者再將數字 1 在四個宮中
圖 4-1-5 遊戲者再將數字 1 在四個宮中