植物辨識相關研究

校園植物引用蘇明洲(2000)定義為：校園範圍內所種植或生長的 植物稱為校園植栽。校園植栽亦即為本研究所稱之校園植物，校園中 的植物栽種目的，不同於一般家庭中的植物栽種以美化環境為主，校 園中所栽種的植物，具有濃厚的教育功能，能直接提供自然、生活、

生物，鄉土、環境教育等部分教材，使學生能透過實際的觀察、體驗，

學習知識，培養事物觀察與思考能力。以下尌校園植物辨識相關研究 進行論述。

二、植物教學課程內容

根據九十二年教育部所頒訂九年一貫「自然與生活科技」學習領 域之主要內涵為：物質與能、生命世界、地球環境、生態保育、資訊 科技等的學習、注重科學與科學研究知能，培養尊重生命、愛護環境 的情操及善用科技與運用資訊等能力，並實踐於日常生活中。其中在 分段能力指標與教材內容細目中，摘錄與「植物」概念相關者，列表 (表 2-3、表 2-4)如下：

表 2-3 自然與生活科技學習領域之分段能力指標與「植物」概念相

表 2-4 自然與生活科技學習領域之教材內容細目與「植物」觀察相

一、行動學習於植物辨識上之應用

莊旭瑋(2002)在研究中，讓國小五年級學生在校園中分組觀察植 物的特徵，再利用PDA 瀏覽校園植物網站，尋找出不認識的植物名 稱，因為研究者所架設的校園植物網站只是作為學習的鷹架，所以並 未提供太多的資料，只能藉由此網站辨識出植物的名稱。PDA在此研 究中是扮演著「查詢」功能的角色，帶給學生學習的方便性及搜尋速 度高於書本的線性方式，也能給予學生即時的回饋，這是書本所做不 到的。在與學生的訪談紀錄中可發現，PDA對學生而言是較新奇、科 技化的新產品，雖然陌生，但是學生對於能使用PDA而感到興奮，所 以對其學習動機是有所提高的。而且其輕薄短小、攜帶方便的特性，

讓PDA成為學生隨身攜帶的學習工具，學生確實對PDA協助其在戶外 學習校園植物給予肯定。

晁瑞明、藍大勝、張佳楠和陳雍宗(2007)利用PDA讀取二維條碼 連結後端的數位學習帄台，來進行準備、互動、討論與記錄，並且依 照歷程中的流程和教師與同儕不斷的循環互動。學生依據所修訂的研 究計劃使用二維條碼，進行實驗、調查、觀察、訪談、紀錄，並透過 二維條碼將過程記錄於學習歷程記錄網，過程中教師透過二維條碼，

進行實際的田野調查與實物教學，並在過程中指導學生進行實驗、調 查、觀察、訪談、紀錄，並指導學生分析與整理資料，透過二維條碼，

經由實際的田野調查與實物教學，學生可以進一步蒐集觀察資料，並 進行研究整理與分析，學生與教師利用PDA的照相功能模組擷取到二 維條碼，透過軟體的讀取辨識及自動連結(如圖2-4)，在實際的田野調 查與實物教學中，能不斷的歷程互動與累積知識並將成果整理於學習 歷程記錄網站。該研究利用無所不在的科技融入STS合作學習策略

(STS Collaborative Learning)方案，並以數位科技的互動機制，連結校 園、家庭與社會形成一個主題相關的合作學習社群，使學生善用資訊 科技來提升學習效率，並且達成最迅速有效的學習、溝通與分享。

圖2-4 二維條碼的擷取、辨識及自動連結 資料來源：晁瑞明等(2007)

邱柏升、林大正和陳宗禧(2006)為PDA裝置RFID讀取器使其能讀 取Tag識別碼。當學生在校園植物園區內進行戶外學習活動時，事先 在幾株植物上設置RFID Tag作為情境感知學習地點，並在附近架設無 線網路基地台，讓學生以尋寶方式探索情境學習地點，當學生帶著具 有情境感知功能的學習輔具靠近預設的植物教材(如圖2-5)，行動學習 系統即時透過無線網路將相關情境的學習內容呈現於學習輔具上，學 習者可按相關連結進入該學習內容便可瀏覽數位教材內容，使學生即 時的獲得與該真實環境相關資訊。該系統能夠讓學習者在當下立即了 解認識植物且可近一步接觸與觀察，以達到與真實情境互動，由此可 培養學生對於周圍環境的觀察力。

圖2-5 RFID硬體設備及進行學習活動 資料來源：邱柏升等(2006)

林廷彥(2007) 以共同顯示螢幕的概念進行合作學習，解決資訊共 享時行動裝置的螢幕較小的問題，並設計線索式策略學習活動，增進 學生學習植物特徵時的成效。

該研究利用線索式的學習策略，提供有限的線索，以逆向的方式 來學習植物特徵。藉由讓學生透過單一線索進行植物特徵觀察，加深 學生對於單一線索的熟悉度，並在不同植物之間進行線索特徵的橫向 連結。

該系統透過共同顯示螢幕的輔助，讓學生除了方便分享資訊之外，

還可以擁有、維持小組共同焦點。透過以 PDA 搭配共同顯示螢幕，

除了可以達到前述優點，還可在 PDA 上保有個人作業空間，亦即在 合作學 習活動階段，個人的作業不會影響小組作業(如圖 2-6)的進行、

小組作業也不會影響個人活動的進行。

圖2-6共同顯示螢幕端小組討論畫面 資料來源：林廷彥(2007)

根據邱文豪(2006)研究中指出，對於提昇國中學生之植物觀察能 力有以下幾個重點：

(一) 建議用直接、具體式的學習方式

戶外教學是一種有目標、有系統的教學設計，老師必頇事先做好 教學規劃，才能有計劃地運用戶外情境，從直接、具體式的學習方式 中，引導學生親自探索、體驗，才能讓學生以多重感官的經驗能建立 完整的概念，內化成認知基模。

(二) 鼓勵個人化、自由選擇學習內容等探索行為

在非正式的學習環境中，學生渴望能獨自學習，擁有更多自由，

能選擇學習內容，學生也願意對他們學習的成果負最大的責任，也強 調開放式、個人化、自由選擇的探索方式，可以促進學生在非正式的 學習環境中學習。所以在戶外教學中培養學生觀察植物的能力，也頇 注意是否符合個人化、自由選擇學習內容等探索行為。

(三) 觀察植物的特徵部份

植物有明顯的外觀可資辨認，一般辨識植物是從植物的葉、花、

果、根、莖等植物特徵對植物做描述。而教師在植物教學的過程中往 往疏忽了學童的生活經驗與觀察，使學生在面對植物時，無法辨識(裘 維鈺，1995)。所以訓練學生觀察植物的特徵部份，讓學生對植物做 描述的活動，使其清楚地了解植物的莖、葉、花、果等植物特徵，可 以訓練對植物觀察的能力，讓學生可以正確的辨識植物。

(四) 保持敏銳的視動能力，專注學習

在戶外教學中的重要特點，是非正式的學術學習所帶來的樂趣與 興奮。興奮的情感可以提高其學習動機，但是對學習也是一種實際的 障礙。非正式學習中強調動機、興趣，學生興致高昂，但常忽略從戶 外教學的觀察中學到東西。因此在戶外教學的活動中，需考慮維持動 機、興趣又可保持敏銳的視動能力便顯得十分重要。

由上述文獻可得，植物辨識教學無不在盡力培養學童之視動能力，

植物便是教學最有效的方式為讓學童親近真實學習情境，給予適當的 資訊作為鷹架支持，幫助其發展細膩的視動能力。因此以下尌視動能 力進行探究。