影響解題成敗的因素相當多,以下列出幾位學者對於數學解題成敗因 素的相關研究:
Krutetskii (1976)的研究發現,成功解題與不成功解題者主要差別是他 們對問題本身重要元素的知覺。成功解題者具備了一些不成功解題者所缺 乏的能力,例如:
1. 分辨相關與不相關訊息的能力。
2. 精確而快速地了解問題的數學結構。
3. 將類似問題歸納統合的能力。
4. 回憶起很久以前曾經解過問題的一般結構。
Mayer (1991)指出,解題應具備的知識有:
1. 語言的知識(Linguistic knowledge)。
2. 語意的知識(Semantic knowledge)。
3. 基模的知識(Schematic knowledge)。
4. 策略的知識(Strategic knowledge)。
5. 程序的知識(Procedural knowledge)。
上述的知識一但有所缺乏,必定會影響到問題表徵與問題解決的解題 階段,自然也就對解題成敗造成影響。
Lester (1980)認為解題有四個相關的本質,不同的解題者,所具備的解 題本質也有所不同,這也就容易造成解題成敗的差異。:
1. 問題本身:問題的形態、內容、結構等等。
2. 個人特徵:不同解題者間有所差異,包含預備知識、情緒等個人因素。
3. 解題行為:解題的過程,包括了處理訊息的方法、選擇策略等等。
4. 環境特徵:在問題和解題者之外的環境,其中最重要的就是教學變因。
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胡炳生(1994)提到,影響數學解題成功或失敗有許多因素,關係如下 圖:
邏輯 數學解題方法 數學知識
數學思維方法 解數學題 解題經驗
思維品質 興趣
語文 知識
理化等 學科知 識
社會生活 知識和經驗
圖 2-5-01 胡炳生(1994)的數學解題系統圖
說明:
1. 數學知識是解題的基礎
2. 數學解題方法是解題的基本手段
3. 數學思維方法是指解數學題的思想原則和策略 4. 解題經驗包含成功和失敗的經驗
5. 解數學題主要是一項思維活動,要想思維活動進行的有成效,就必須符 合思維的規律─邏輯
6. 一個人的思維品質和對數學的興趣,無疑對解數學題有顯著影響 7. 語文知識及其他學科知識,還有社會生活知識,對解數學題都有關係
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Krutetskii (1976)
Lester (1980)
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第參章 研究方法
本章分成五個小節,第一節是研究設計,第二節是個案分析,第三節 是研究工具,第四節是研究步驟與過程,而第五節是資料收集與分析的方 法。
第一節 研究設計
本研究屬質性個案研究,讓個案學生在解題的同時,利用放聲思考法 將自己的想法與策略等表達出來,並在個別學生解題完畢後,立刻進行訪 談,詢問剛才在解題過程中的部分細節。
考量到放聲思考法對學生來說並不了解,所以在上課時就先進行教 學,在課堂上讓學生習慣將自己的想法說出來。等到課程結束後要進行非 例行性問題施測之前,再進行問題練習,期望學生能夠確實瞭解與熟悉放 聲思考法的使用。施測時,以錄音的方式將學生的口述完整錄下,過程中 老師完全不加入,只在一旁觀看學生的解題過程並針對解題的行為做記 錄。完畢後再將學生的錄音檔轉成逐字稿,並搭配學生的解題試卷進行分 析,分析時參考 Schoenfeld (1985)的解題六階段:讀題、分析、探索、計 畫、執行、驗證,對這些國中數理資優生在排列組合單元的解題歷程與策 略進行探討。
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圖 3-1-01 研究施測流程圖
放聲思考法練習
問題施測 訪談 排列組合教學
(直線排列、不完全相異物排列、重複排列、組合) 放聲思考法教學
研究個案
結果分析
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