第四章 研究結果
第四節 小組合作討論的學習表現情況與學習成效
本節主要根據【研究問題四】:在 PBL 學習過程中,小組合作討論的學習表現情況 與學習成效為?進行結果分析。利用實驗組學生在進行實驗課程後,其歷程檔案、自評 表、互評表、問題討論活動單與半結構式訪談記錄等質性資料進行分析。本節分成下列 六個面向呈現,依序為實驗組學生學習成就的結果分析、實驗組學生學習態度的結果分 析、實驗組學生小組合作情況的結果分析、實驗組學生評量表結果與效能分析、兩組學 生學習檔案效能分析、實驗組學生對於課程建議事項等,將進行這六個面向學生學習成 效的表現結果分析與討論。
一、 實驗組學生學習成就的結果分析
研究者利用質性資料將學習成就的分析結果,列出以下逐項以了解學生實驗教學後 之學習成效。
(一)實驗組學生認知概念的檢核
問題導向學習教學法的評量方式不宜單就紙筆測驗進行,但是考量評量的公正性,
研究者針對課程設計、參考教學目標、奈米課程概念圖設計出認知概念測驗量表,除此 配合訪談以了解學生在奈米科技認知概念的成果。全測驗共計 17 題,每答對一題得 1 分,總分共 17 分。實驗組學生平均得分為 14.53 分,答對率達九成以上,顯示學生已較 前測(前測平均得分為 10.53 分)了解奈米科技課程認知概念的內容。學生在還未上實驗 課程之前,普遍對於奈米的概念是未知的,由訪談錄音得知:
S06:還沒有上課之前覺得它是一種米粒(990618 S06 訪談錄音)。 S19:就是一種科學,不會想去了解(990615 S19 訪談錄音)。 S12:只有聽過,對它完全沒概念(990625 S12 訪談錄音)。 S26:奈米是一種米或是高級米(990621 S26訪談錄音)。 其中課程結束後的訪談,更可以了解學生在經過課程後的部分想法:
S06:奈米是一種長度單位(990618 S06 訪談錄音)。
S18:大自然中有奈米現象,如:蓮花效應、彩蝶效應等,生活中的應用 有奈米汽車、馬桶等(990623 S18 訪談錄音)。
S30:奈米科技還有很多要學,只是課程沒辦法去學,奈米是一種長度單 位,發展出的科技可以應用在醫療、生活。大自然中有蓮花效應、
彩蝶效應等。奈米科技的應用像奈米冰箱,以前冰箱酸臭味多,光 觸媒可以幫助殺菌(990622 S30 訪談錄音)。
S26:奈米科技是將東西奈米化,奈米是一種長度單位,我覺得蓮花效應 很酷,像是雨衣一樣,可以帶走髒東西(990626 S26 訪談錄音)。
由上述內容可知,學生在未進行課程之前,對於奈米的概念較缺乏,而經過學習之 後,在測驗結果平均得分提高之外,根據訪談的錄音也可知,學生的學習內容表現已較 課程前來得豐富、多樣。
在四個主題的學習當中,活動單主題分別為奈米的定義、大自然中的奈米現象、奈 米科技的發展、奈米科技的應用。從學生的答對率情況來觀察,在奈米的定義與大自然 中的奈米現象與奈米科技的應用,三個類別答對率達九成以上,而顯得答對率較低的部 分則是出現在活動單元三奈米科技的發展。而唯有一位學生在訪談紀錄中提到奈米科 技的發展中的分目標認識奈米科技之父-費曼(990622 S30 訪談錄音),其餘九位訪談者 在訪談紀錄中皆無提出奈米科技發展之陳述;除此,從【990601 錄影】記錄中發現當 天的報告分享中,各組學生著重在巴克球的介紹,反而忽略掉奈米科技發展的歷史,唯 有第四組學生在其【990601 G4 討論錄音】中發現,該組學生能將奈米科技發展的歷史 逐點列出,而其它組別並未發現。顯現奈米科技的發展史是課程中,學生不易關注的焦 點,推測此部分較為奈米科技內容中較乏味的課程之一,因此學生在這方面的認知概念 學習與其他三大單元比較之下,顯得較為無成效。圖 441 與圖 442 列出實驗組學生 在學習檔案中,對於課程統整出的學習議題內容:
圖 441 實驗組學生課程統整之學習議題內容
圖 442 實驗組學生課程統整之學習議題內容
由圖 441 與圖 442 顯示實驗組學習檔案中,其認知概念學習的內容較廣,不侷 限於教師所提出的學習目標,能隨著小組討論的結果,進行各種學習議題之研究與學 習。圖 441 為學生列出奈米科技之父費曼的生平事蹟;圖 442 顯示學生能統整網路 上的學習內容,逐點摘錄。相較於實驗組學生的學習,對照組學生在學習筆記上的內容 廣泛性則以教師上課的內容為主,如圖 443 顯示。
圖 443 對照組學生課程統整之學習議題內容
就學習檔案認知概念部分的成果顯示,實驗組學生學習內容廣度較廣,而對照組 學生則是以老師上課所講的內容為主,想法與學習內容受到侷限。除此,實驗組學生經 過小組討論後,將學習內容記錄在學習檔案中,因受小組互相砥礪與牽制,整體記錄完 成度約 90%,而對照組學生在課堂筆記的完成度僅有約 70%,在學習檔案認知概念部分 完成度與內容豐富度是以實驗組學生為佳。
(二)實驗組學生問題解決能力的檢核
透過問題導向學習教學法實施奈米科技的教學,增進了許多學生在奈米概念的內容 之外,更是增加了學生解決問題的能力。整個過程從問題了解與解決過程中所進行的學 習。其認為問題導向學習是一能讓學習者主控學習的較大部分,且鼓勵學生突破傳統學 科之界線,並透過問題進而整合相關知識的方法。根據訪談錄音將內容摘要如下:
例1:
T:你想想PBL會影響你解決問題的方式嗎? S26:老師不會說出問題,我們要自己想。
T:有其他的嗎?
S26:要討論過程,才能會得成果。
T:還有嗎?
S26:我們是一起找資料,看誰答案最好,畫重點,再進行 發表。
T:你喜歡發表嗎?
S26:喜歡,有時候會用到我的點子,還要畫重點,不然 內容會很多。還可以知道小組發表的人,講得好不 好,好的話就要學習,不好的話就要改進。
T:學習技巧有沒有改變?
S26:有呀!問題是自己想,自己討論,查資料,之後還要 一起討論、將答案整理、發表(990626 S26 訪談錄音)。 例2:
T:在學習過程中,問題是你們自己列出的嗎? S09:問題是自己發掘的。
T:每一組學習到的內容是一樣的嗎? S09:不一定。
T:成果發展對你來說有沒有幫助?
S09:有,可以觀察到每一小組所查到的東西,吸收她們所
展現出的東西,讓自己的知識充足。 (990617 S09 訪談錄音)
例3:
T:學習過程有遇到問題嗎?
S30:有,查資料查不到,會打電話問同學,如果找不到會 回頭看自己的問題到底正不正確,再去修改題目。
T:你們查資料後,會進行處理嗎?
S30:有時候會看答案,找自己需要的,畫筆記、印下來,答
案會再共同討論。 (990622 S30 訪談錄音)
例4:
T:PBL會不會影響問題解決的方式?
S19:用PBL方式可以想到比較多不同問題類型,邏輯比較
廣,腦筋比較活。 (990615 S19 訪談錄音)
由上述內容可知,透過問題導向學習教學方式,學生在課程中必須要主動去發掘問 題,回家查詢資料以解決問題,找出問題解決方式後,需要求證解答內容。除此,若是 遇到查詢不到的問題,需要尋求其他管道,最後,再將答案內容精緻化,以求發表時能 流暢。可見問題導向學習教學方式是可以增加學生問題解決的能力。
學生對問題進行思考,透過解決問題、資料歸納等步驟來了解學習議題。本實驗組
進行課程中,透過小組合作討論一起完成的PBL訪查表,其扮演的功能舉足輕重,此PBL 訪查表是採用Delisle(1997) 在步驟二建立結構,表格協助學生如何就情境來思考問 題,並得到適當的解答。圖444為實驗組第五組(G5)學習單元中所建立的PBL訪查表。
圖444 實驗組(G5)學習單元(一)建立之PBL訪查表
根據444發現,G5在訪查表中提出的點子,主要是從問題中提出自己的想法,並 建議姊姊可以解決的方式;在「我們已經知道的」欄位中,則是針對問題而提出自己的 已經知道的事實或是想法,G5在第一堂課中則是已提出奈米是一種長度單位,並且有初 步提到奈米科技的概念;在「我們想要知道的」欄位中則是提出想要解決的問題,或是 想要去搜尋的問題,G5在第一次課程中,針對情境問題共列出了九大點待解決問題,其
中列出一點「奈米可以做成鐵嗎?」,由問題的陳述上發現,G5學生雖然提出了奈米是一 種長度單位,但是由此問題發現學生還不是非常了解奈米的定義;最後則是在解決方式 欄位中,提出將以上網查詢和查閱書籍方式來做為解決問題的方法。整個討論框架表是 透過小組討論來建立,以學生學習為主,由各小組提出自己的學習議題,利用PBL訪查 表提出自己的學習計畫,以協助完成學習議題。以下就訪談錄音將受訪者對於PBL訪查 表之受訪內容分析結果摘要如下:
例1:
T:那這PBL訪查表對你的學習有幫助嗎?
S09:有,如果這四大格沒有列的話,提出的問題可能會減 少,想知道的東西也會比較少,列出來的話,我們就可 以知道要從哪一個方面去找答案。
T:所以它對你的學習結構有幫助嗎?
S09:有 (990617 S09 訪談錄音)
例2:
T:對於訪查表,對你的學習有沒有幫助?
S06:有,可以有腦力激盪的機會,我們可以利用訪查表找出 更多的問題,深入的了解。
T:還有嗎?
S06:可以找出有效的答案,讓學習流程比較順利,如果當時 沒有訪查表會不知道從哪裡開始,沒有頭緒,是可以幫
忙建立學習大綱、結構。 (990618 S06 訪談錄音)
例3:
T:對於PBL訪查表,你以後可以提出自己的學習計畫嗎? S19:可以,這個訪查表可以知道的會比較多,能將自己知道
的寫上去,可以增加印象,幫助建立流程,也可以使討
論不要偏離主題。 (990615 S19 訪談錄音)
雖然學習計畫的擬定並無限制形式,但是此研究是以 PBL 訪查表作為主要的學習 計畫擬定方式。綜合上述的內容,學生在小組討論 PBL 訪查表時,多表現出肯定的行
雖然學習計畫的擬定並無限制形式,但是此研究是以 PBL 訪查表作為主要的學習 計畫擬定方式。綜合上述的內容,學生在小組討論 PBL 訪查表時,多表現出肯定的行