第二章 文獻探討
第二節 智慧教室意涵及其相關研究
國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
22
層次指標或其所佔之權重比例，大都一致性位居排序第一的重要地位；
校長科技領導行為中，最重要的是校長要擅長人際關係與溝通技巧；換 言之，國民小學科技領導首要在校內凝聚共識形成科技願景目標、善於 經營人際關係並具備良好的溝通能力。
第二節 智慧教室意涵及其相關研究
傳統的教授式教學方式，一間教室中為每個學生準備一張課桌椅，一 份教師教學準備教案，憑藉教師的流利的口才和手上的粉筆在黑板書寫 就能進行教學，黑板與粉筆成為傳統式教室講述法的利器法寶。教師一 面在黑板寫下重點並一面講授，學生則在座位上聽講並寫筆記；這種以 聽教師講演學生做筆記的方式，成為最常使用的教室學生學習模式。教 師侃侃而談學生低頭忙於抄寫的學習模式，隨著時改變不多，仍承襲舊 有方式進行至今未有重大改變（單文經，2012）。進行教學時始終缺乏師 生互動，教學成效差，學習氣氛枯燥乏味，學生的學習動機低落成為教 育界長久的夢魘（黃郁倫，2011）。學習者的學習成效教師無從掌握，直 到評量結果出爐，學習歷程與返饋時機點早已喪失殆盡，這樣的教學方 式，嚴重背離自主開放的學習氣氛，學者專家和家長多已不能再忍受縱 容了！因此系列性的 e 化教室應運而生。
因此，課室中開始引入教育科技，增加一般教室的資訊科技設備，
輔助改善教學與學習歷程，實是刻不容緩勢在必行的要務。
壹、智慧教室的定義
e 化教室內的資訊設備種類不少，但在教室中實際能讓教師在教學 上能樂於使用，都需要經過整合後，達到便利（convenience）、效能
（efficiency）與智能（intelligence）的境地（張奕華、張奕財，2012）。
這種整合後的教學科技 ICT 就是智慧教室。也可以說，智慧教室已成為 學校必要的教學資源（張奕華，2012c）。William（2003）當年提出智慧
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
23
教室（smarter classrooms）應具備智能板和智能設備，能提供使用者生成 的視頻和智慧產品的學習環境。現今智慧教室的 e 化設備應當包含單槍 投影機、無線網路、電子白板、可攜式電腦及可寫式電腦等資訊設備，
規劃成為適合中小學一般教室各學科教學使用的環境。何榮桂（2012）
指出，單純為教學目的設計的科技是不多見，科技產品一旦被用於教學，
就被稱為「教育科技」。更早於個人電腦被運用於教室的教學科技產品，
如幻燈機、幻燈片、照相機甚至是攝影機等，雖然沒有人會認為它們是 專一為教育設計的，但卻是被教師廣泛使用的教學科技。但在教師進行 教學時，其共通性都缺少整合界面。同時，林弘昌（2009）認為網路的 發展與使用許多新式的教材媒體，教學資源的存取利用，教學科技早已 從單純的遠距教學躍升而為教育科技；並運用教育科技來解決教學和學 習過程當中的問題。林弘昌亦對無所不在的網路提出看法：有鑑於網路 上的資訊將繼續快速而大量的成長，肯定課室的教育科技一定要結合網 路。
「一間 TEAM Model 智慧教室怎麼會有智慧？」智慧教室就其字面 來看，語意上是頗難用言語形容的。但當這間 e 化教室使用時，具備有 上課時教學 e 化 （e-Teaching）、評量 e 化（e-assEssing）、診斷服務 e 化
（e-diAgnosing）、補救教學服務 e 化（e-reMediation）時，展現 e 化教學 四大教學層面：課堂教學 e 化、評量 e 化、診斷 e 化與補救教學 e 化，它 便成為結合硬體設備、教學軟體、網路、數位化服務的 TEAM Model 智慧教室（如圖 2-1）。教室內的學習科技數位裝置，以電腦與攝影機為 基礎設備，在教師端增加互動式的電子白板（IWB）與實物提示機
（document camera），兩者經由學生端則配有即時反饋系統（IRS）或電 子書包。借助教學軟體與以上教學科技產品無縫整合（seamless integration）
功能，就能帶給教學完整到位方便性。並且，其先進的即時診斷與分析 系統，結合（ADAS）雲端服務提供即時性視覺化個別化的教學與學習診 斷分析，即刻能統計診斷出學生學習落（弱）點，提供個別化的診斷報 告，更能精確的進行個別化補救教學。這間教室就可被稱之為智慧教室
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
24
（張奕華、王緒溢、吳權威、吳宗哲、韓長澤，2011）。
圖 2-1 智慧教室教學過程
資料來源：教學科技與創新教學理論與案例（第三章第 18 頁）。張奕華、王緒溢、吳權威、
吳宗哲、韓長澤（2011）。臺北市：網奕資訊科技。
智慧教室列屬教學上的科技學習產品（e-learning system），兼具三項 優勢：便利、智慧、效能（convenience, intelligence, efficiency）；為整合 後的有效資訊與通訊科技 ICT（information and communication technology）。
從 e 化教學、e 化評量、e 化診斷到 e 化補救教學，結合雲端運算，完整 呈現教師教學與學生學習歷程，達到時時能學習、處處可學習，幾近一 對一的教學環境（網奕資訊，2011）。
綜上所述，智慧教室（smarter classroom）就是指為使教師能在教學 過程中，對全班每一個學生產生精確、精緻及精進的學習洞察力，教學 能達到幾近一對一的境界；為這樣教學的需求，購置教學上的資訊與通 訊設備 ICT 搭配行動學習輔具，使教室成為一個兼具智能（intelligence）、
便利（convenience）與效能（efficiency）的教學環境。
貳、智慧教室的理論基礎
教育科技隨著網際網路的普遍架設，傳統教室學習活動的時空限制
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
25
被打破，並經促成學習者間的互動而提升學習成效，虛擬學習環境更能 引發學習者的參與（Hiltz & Wellman, 1997）。Ren 與 Xu（2002）提及智 慧教室人們識別選項動作。（Shi, Xie, Xu, Shi, Chen, & Mao, 2003）研究智 慧教室集成了語音識別，計算機視覺，其他技術，提供遠程教育的經驗 類似，真正的課堂教學經驗，讓教師與異地的學生互動，學生可觀看現 場直播的視頻的老師，查看的白板上的內容，甚至與老師或其他同學聊 天。William（2003）撰文討論這種 e 化智慧教室中的教學活動；（Xie, Shi, Xu, & Mao, 2003）以智慧平台：智慧空間進行教學探討。國內研究教育 科技改進教學的研究，發明學生學習電子書包；當電子書包進入教室：
高互動學習環境之系統建置與應用模式「運用科技輔助的互動式學習」
比「無科技輔助的互動式學習」更能導致學生產生良好的學習結果（劉 子鍵、王緒溢、梁仁楷，2002）。王緒溢（2002）提出了教室內可供應用 幾種高互動教學模式，探討數位化科學學習與教學，期待建立高互動性 的教學環境，改善傳統講授教學。國內研究教育科技人士，當時與中央 大學學習科技實驗室合作，發展出第一代的 IRS 即時反饋系統，當時稱 為「按按按」高互動遙控教學系統，搭配學校「班班有電腦」的學習環 境，給 e 化教室注入一針強心劑。此系統與「亞卓市」網站連接，學生 每人手中拿著一個紅外線搖控器，與一個與電腦連線的接收器，進行隨 堂測驗活動，或採用比賽遊戲方式進行教學。Flanagan 和 Jacobsen （2003）
留心觀察教育現場後，提出五項作法：（1）學生能主動參與學習；（2）
發展共同願景；（3）機會取得公平；（4）有效的教師專業發展；（5）憑 藉無所不在的網路；並認為眾多的教育科技輔助的教學環境，資訊與通 訊設備 ICT 的整合有其必要性，並稱這五項為 ICT 整合元素；並且（林 姿華，2010）提出近來發展迅速的雲端運算，已成為知識分享存取與增 值的平台。近年來，引發討論學習的革命-從教室出發的改革，學習共同 體實現共同學習的學習理念（張奕華、吳權威、吳宗哲、王緒溢、許正 妹，2012；陳麗華，2011）智慧教室可為學習共同體迅速搭起教育科技 改善學習的橋樑。
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
26
綜上所述，研究者提出 TEAM Model 智慧教室能夠運用科技智慧成 就智慧教育的優勢，主要原因為智慧教室是經過整合的教育科技，吾人 可以經由科技創新教學 ICE 評估指標得知。具有教學實用價值的科技創 新評估指標大概分為三類：使用便利（convenience）、展現效能（efficiency）
和科技智慧（intelligence），簡稱為 ICE。使用便利是指操作步驟少、操 作難度低、學習門檻低、準備作業少；展現效能是指在應用科技進行教 學和學習時，讓教學更有效率，使用科技輔助教學，用較短時間學會較 多的內容。教育領導者要從教學實用價值來評估科技創新教學的績效，
在教學上讓教師覺知到使用智慧教室進行教學之實用性、經由校內成員 訓練降低教師使用時的困難度，教師智慧教室的使用率就會愈提高，愈 能有助教師教學。回歸到教育的基本面，就是要讓科技服務教育、科技 服務教學及科技服務學習。科技智慧是指教師使用科技隨時掌握學生的 學習情況，學生自己可以隨時獲得個人學習分析報告，或是協助教師擬 定學生輔導策略，幫助學生補救落後的課堂教材內容與觀念，也是教學 科技可以發揮的智慧（林欣玫，2012；陳美英，2012）。智慧教室的互動 性電子白板，為人性化互動的輸入裝置，能在教師教學與學生學習兩端，
即時性留下可觀測的學習歷程，同時增加了許多趣味與活潑性質。再以 實物提示機為例說明應用模式，能使教師在實物或操作上立即呈現操作 步驟，若同時配合影像錄影或影像拍攝，則可反覆播出教學內容，既清 晰又有效率。至於利用即時反饋系統（IRS）時，當教師以互動式電子白 板與實物提示機進行教學活動時，學生 IRS 可由反饋上課學習到概念，
並且教師很快的蒐集到每一位學生的反饋訊息，讓教師快速反應得知學 生的學習狀態，並可即時做出相對應的調整，提升教師教學與學生學習 的教學價值，這是傳統教學不太容易立即做到的。若以 IRS 進行活動，
例如機智搶答、群體性競賽則更能增加活動的趣味性。連接雲端運算服
例如機智搶答、群體性競賽則更能增加活動的趣味性。連接雲端運算服