情境學習理論

長久以來，學校教學的內容與教學過程，常與日常生活情境脫節，學 生學習到的知識往往不能學以致用，是最受到人們批評的地方，加上台灣 升學文化的傳統壓力，學校教育多淪為知識的背誦，忽略了學生能力的培 養，結果造成學生變成只會猛吞知識的「飼料雞」；學校成為複製「僵化 知識」的工廠（陳慧娟，1998）。「情境學習」（situated learning）是 80 年 代美國教育心理學家在探究人們日常生活認知活動時，所提出的論點。此 一論點認為，知識是來自於相關的情境脈絡之中，無法從情境中單獨地隔 離出來，知識間的關連性也必須靠適當的情境來結合(楊家興，1993；鍾邦 友，2000)。亦即情境學習強調知識是學習者與情境互動的產物，深受社會 活動脈絡及文化的影響(徐新逸，1996)。因此，情境教學重視學習者所處 的情境脈絡的真實性，師生的教與學在真實的情境脈絡中進行，兩者才能 產生有效之學習，即知識只有在它所產生及應用的情境中來解釋，才能產 生意義(陳嘉彌，1998)。

壹、情境學習的來源與特性

「情境學習」源自一些學者對於各行各業人們學習技能的研究而來

的，例如利用人類學的觀點來觀察人們如何學習操作影印機時，有學者發 現人們在操作機器前，並不會詳細閱讀使用手冊，只有在使用過程中遇到 困難時，才會試著去找尋解決的方法，這些解決的方法包括以嘗試錯誤的 方式進行試驗，或是查翻閱使用手冊，甚至是直接請教有經驗的人（陳慧 娟，1998）。從上述的觀察中發現，人們學會操作影印機，並不是照著使 用說明書的內容順序來學習操作機器，而是經由不斷的摸索、操作，從間 歇且不同目的的使用過程中，學得操作之技能，因此，學習是一種社會活 動，學習者在學習活動的過程中不斷地與實際情境互動，從中搜尋知識、

解答，這也使得學習者會因為其實際活動的範圍及活動的形式而限制了其 知識的獲得(鄭晉昌，1993)。

另外有學者在從事字彙教學的研究時，發現到孩童在日常生活透過 聽、說、讀等的交談情境脈絡中來學習字彙時，其成效相當卓越。根據兩 位學者的研究17 歲左右的孩童平均一年可學習約五千個單字，但是若以 字典或是在教室中抽象地定義來進行單字學習，而脫離語言正常使用的情 境脈絡時，其發現學童的學習成效緩慢，且缺乏興緻，平均一年下來只有 學習約一、二百個單字，除了成效不彰外，還有更嚴重的現象是，以上述 方式學習之學童，無法有效地將所學的單字應用在實際生活情境中（陳慧 娟，1998）。

另外還有兩位學者的研究也是情境學習重要的理論來源，即Lave等 人，根據其研究一些專門行業的老百姓(如屠夫、助產士、裁縫師、操舵手 等)的學習模式，發現這些人雖然只是從一個小小的學徒做起，並未像專家 一樣接受完整的教育或正式的訓練，思考及行動也與完全依賴理論法則行 事的學生截然不同。但面對專業上各種複雜的疑難雜症，依然有令人滿意 的表現，甚至更懂得一些常人所不懂的專業上之訣竅，知道如何直接利用 環境資源解決陌生的問題（楊順南，1997)。

綜合上面的敘述，情境學習其主張主要有下列特性（黃明瑩，2000）：

1.強調情境對於學習的重要性，主張教學者應提供真實的學習情境活 動，供學習者進行學習。

2.重視學習者主動探索操作與經驗傳承學習

3.重視社會文化的學習歷程，強調學習者與社會的互動參與和分享 4.分散式的智慧

貳、情境學習的理論基礎

情境學習理論，其理論基礎即是「情境認知」(situated cognition)，情 境認知理論的興起，基本上有三個不同的根源：一是杜威的實用主義、二 是認知人類學研究典範、三是社會歷史心理學的出土（楊順南，1997)。情 境認知理論不同已往的認知理論，前者將個體內在的認知歷程由 Piaget 的 觀點，轉移到 Vygotsky 的社會認知論；從對於認知歷程的研究，轉而對人 性認知現象的研究，認為認知發展是源自於社會情境，而受脈絡因素之影 響；認為知識是情境化的，是社會、文化脈絡的產物（王春展，1996）。

情境學習論強調學校的教學目的，在於使學生能將所學之知識、技能，運 用於日後生活的環境中，解決生活周遭所面臨的問題，其在學習的論點 上，強調學習者與學習情境二者之間的互動，學習者要在學習的情境脈絡 中，尋求並建立知識。這就是「周邊漸進式參與」（ligitimate peripheral participation），學習是一種融入情境中的活動，在學習場所中(實務社群)，

學習者從一位初學的生手，慢慢地習得知識及技能，這就好像一位陌生人 到了一個異鄉，經過時間地學習、融合，最後變成一位道地的在地人（楊 順南，1997）。

參、電腦多媒體在情境學習理論之應用

情境學習理論在教育上的應用有三種方法，分別為認知學徒制的教學 法、代數方案及錨式教學法，其中錨式教學法(Anchored instruction)是由美 國 Vanderbilt University 的認知科技群(Cognition and Technology Group at Vanderbilt, CTGV)以情境學習的理論為基礎，運用新科技所發展出來的教 學系統。其方式為將問題重點定位在一個情境中，引導學習者藉由情境中 的資料發覺問題、形成問題、解決問題，藉此讓學習者將數學或其它學科 的解題技巧應用到實際的生活問題當中，該組織已開發出一系列以互動式 影碟系統為媒介之教材，該教材強調是學習者要主動地發掘問題與解決問 題，並聯繫協調不同的知識來解決問題，學習者從問題解決的過程中，來 學習數學知識。雖然影碟科技在展現真實解題環境上有良好的功效，但其 教學形式仍有一些限制存在，例如(1)影碟科技是昂貴的，因此在典型公立 學校之教室中取得有限，未必有充足的設備以供使用，而一般教師也並未 具備有發展此種教學型式或習慣使用它來滿足需求的技能。(2)情境認知的 二項重要成分是情境、文化、以及活動之間的互動、解題工具的使用。影 像科技並未提供學生如同在純正環境中一般與工具或操弄元件互動，而學 生也不是學習情境脈絡及文化的一部分，他們只是情境與文化的觀察者而 已（黃明瑩，2000）。

近年來，隨著科技日新月異地快速發展，電腦多媒體科技已遍普運用 在各行各業中，在教育上，解決了上述影碟教材，使用設備昴貴、不便、

未能提供互動及工具元件使用的缺點，電腦多媒體科技運用的最大特色是 解決昔日教師「黔驢技窮」的困境，利用電腦多媒體提供虛擬情境以縮短 抽象符號概念與實際現象間的差距；藉著動畫、聲光的設計，激發學習動 機；並將傳統單向的教學方式，改進為雙向的互動的方式。在情境學習理 論中，強調地是真實情境及模擬身歷其境的學習，但是這在傳統的教室中

實施，是有其因難之處，因為有些情境是無法在一般教室中呈現的，所幸 拜資訊科技之賜，運用電腦多媒體科技，可以針對教室中無呈現的情境加 以模擬而來進行教學，如此即可彌補傳統教室環境之不足。鍾邦友（1995）

曾列舉運用電腦多媒體進行情境學習的優點如下：

1、電腦多媒體可以在使用者介面提供聲音、圖片、動畫影片等，多 元的管道模擬真實情境。

2、電腦多媒體可將情境事件情節濃縮表現，或刻意安排較不易的情 境，（如危險的實驗課程）。

3、電腦多媒體以電腦科技模擬人類記憶的結構，尤其是電腦網路其 節點與鏈結反映我們認知結構中，概念與節點的關係。

4、以電腦多媒體的模擬情境為基礎，使用者透過人機介面與模擬情 境互動，將吸收網路節點提供的資訊來建構學習者本身的知識。

由上述可知，資訊科技的快速進步，提供了一個最佳的工具，讓教師 營造一個豐富而擬真的教學情境來進行教學，以往傳統的電腦輔助教學系 統的功能在呈現編序式的教材，以個別化的學習為目的；近幾年來電腦教 學系統的發展已有很大的改變，符合情境學習理論的電腦多媒體教學媒 體，強調的不是直接教導或是提供編序式教材，而是利用電腦資訊科技模 擬出一個互動的、合作的、豐富的教學情境，這種由電腦所模擬的情境即 是個人的、也有具社會性的特點，使學生能透過電腦為媒介來建構自我的 認知，提昇其認知發展的進程（楊順南，1997）。

肆、本節文獻對本研究的啟示

由情境學習論我們瞭解，知識是來自於相關的情境脈絡之中，脫離了 情境，知識將成為一些空洞、無意義的抽像符號，除此之外，為了使學生 能獲得對於日後所處的社會、環境中有用的知識，而不是只是死讀書地背

誦抽像無意義的符號，在教學環境中，佈置一個學生熟悉的情境，或是生 活常遇到的問題來進行教學，以提昇學生學習的成效與興趣，是教學者應 該努力的地方。資訊科技的快速發展，運用電腦多媒體可以在教室中模擬 一些危險且不易呈現的情境脈絡，更能發揮情境學習理論的教學精神，這 也是本研究所欲達成的目標，透過電腦多媒體模擬日常生活所遇到的處理 分數概念的情境及一些數學的抽像概念，呈現在學生面前，任由學生操 作、觀察，藉由這些活動，使學生順利建構媒體中所蘊涵的數學知識，達 成教學目標。