第四章 結果與討論
第五節 眼動行為之調查
過去的調查多以學生的答題反應去推論學生的思考歷程，為了瞭解 本研究不同組別及不同性別受試者在進行心智旋轉測驗時的解題策略及 及習慣，研究者深入探究學生眼動行為的現況分析、關聯與差異。
有鑑於知覺推理能力無法百分之百預測學生的心智旋轉能力，且本 研究部分學生在知覺推理能力與心智旋轉能力所處的能力組別不同，為 了避免誤判學生眼動行為的能力分組，研究者改以心智旋轉能力作為學 生在眼動行為分析的高、中、低能力分組，並加入性別的比較，希望藉 由探究學生在進行心智旋轉測驗時不同區域的眼動行為，以更宏觀的角 度分析學生的解題運作歷程。
在眼動行為之興趣區域的劃分，本研究將學生感興趣的位置分為「關 鍵區」、「題目」、「非關鍵區」三大區塊，「關鍵區」指的是正確解 答的圖形區域、「題目」則為題目圖形所在的區域、「非關鍵區」指的 是除了正確解答的選項以外其他選項之區域範圍。
在眼動數據的部分，由於在取樣過程有部分學生因為假性近視、眼 睛太小等先天因素，使得眼動儀的取樣結果不佳，扣除掉眼動儀較差取 樣率的學生樣本，研究者採用 104 位學生的有效樣本進行分析，分述如 下:
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壹、 眼動行為之現況分析
研究者以國小六年級不同能力及不同性別學生進行心智旋轉測驗時，
學生在不同區域的凝視時間、凝視次數之現況分析，綜合分析如下:
一、 所有學生進行心智旋轉測驗時的凝視時間
由表 4-35 及圖 4-9 可知，在眼動行為的部分，所有組別學生在「關 鍵區」的凝視時間普遍皆較其他區域短暫，而各組在「關鍵區」的凝視 時間由長而短依序為高組、女性、中組、所有學生、男性學生、低組學 生(M=137.62，M=125.87，M=111.28，M=107.15，M=85.32，M=60.9)；
各組在「題目」的凝視時間由長而短依序為高組、中組、女性、所有學 生、男性學生、低組學生(M=277.45，M=272.89，M=272.69，M=235.99，
M=193.17，M=142.77)；各組在「非關鍵區」的凝視時間由長而短依序 為女性、高組、中組、所有學生、男性學生、低組學生(M=279.82，M=275.71，
M=286.38，M=238.73，M=183.14，M=145.95)。
高組學生(M=137.62，M=277.45)在「關鍵區」、「題目」的凝視時 間都是最長的組別，女性(M=286.38)在「非關鍵區」的凝視時間為各組 之冠，顯示高組會花較多的時間去觀看題目、關鍵區域及非關鍵區域，
女性則習慣觀看無關緊要的區域；低組學生在各區域的凝視時間都是最 短的，可知低組學生總是快速地掃視各區域。
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圖 4-9 所有學生凝視時間統計圖
二、 所有學生進行心智旋轉測驗時的凝視次數
由表 4-36 及圖 4-10 可發現，所有組別學生在「關鍵區」的凝視次數 也是普遍皆較其他區域短暫，而各組在「關鍵區」的凝視次數由長而短 依序為高組、女性、中組、所有學生、男性學生、低組學生(M=389.84，
M=365.16，M=337.33，M=313.87，M=254.02，M=185.77)；各組在「題 目」的凝視次數由長而短依序為高組、中組、女性、所有學生、男性學 生、低組學生(M=820.37，M=778.55，M=775.1，M=681.23，M=567.69，
M=397.39)；各組在「非關鍵區」的凝視次數由長而短依序為女性、高組、
中組、所有學生、男性學生、低組學生(M=831.57，M=820.2，M=792.84，
M=701.91，M=550.65，M=461.32)。
0 50 100 150 200 250 300 350
關鍵區(FC) 題目(FC) 非關鍵區(FC)
所有參與者 心智旋轉能力低組
心智旋轉能力中組參與者 心智旋轉能力高組參與者
女性參與者 男性參與者
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高組學生(M=389.84，M=820.37)在「關鍵區」、「題目」的凝視次 數都是最長的，顯示高組會花較多的時間去觀看題目、關鍵區域，比較 特別的是，女性學生在「非關鍵區」的凝視次數位居各組之冠，顯示女 性對於不重要的區域會有較多的觀看次數，而低組學生在各區域的凝視 次數都是各組當中最短的，可知低組學生總不會有太多的關注就作答。
圖 4-10 所有學生凝視次數統計圖
0 200 400 600 800 1000
關鍵區(FC) 題目(FC) 非關鍵區(FC)
所有參與者 心智旋轉能力低組
心智旋轉能力中組參與者 心智旋轉能力高組參與者
女性參與者 男性參與者
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貳、 學生眼動行為之差異分析
研究者以國小六年級不同能力及不同性別學生進行心智旋轉測驗時，
學生在不同區域的凝視時間及凝視次數之組別差異及性別差異如下:
一、 「關鍵區」、「題目」、「非關鍵區」凝視時間之能力差異
表 4-37 為不同心智旋轉能力學生在心智旋轉測驗的「關鍵區」、「題 目」、「非關鍵區」之「平均凝視時間」變異數分析考驗結果，內容顯示 在 95%的信心水準下，心智旋轉能力「高組」學生、「中組」學生、「低 組」學生在「關鍵區」(F=7.43，p<.001)、「題目」(F=7.59，p<.001)、
「非關鍵區」(F=5.21，p<.01)之「平均凝視時間」皆差異達顯著水準，
顯示不同心智旋轉能力學生在「關鍵區」、「題目」、「非關鍵區」之
「平均凝視時間」皆有差異。
依照不同的凝視位置，比較學生在不同位置的「平均凝視時間」平均 可知:
(一) 不同心智旋轉能力學生在「關鍵區」之「平均凝視時間」
(M=137.62，M=111.28，M=60.90)由多而寡依序為「高組」學 生、「中組」學生、「低組」學生，表示高組學生較其他組別 花更多時間在凝視「關鍵區」，而「高組」學生的標準差
(SD=110.16)最大，高組學生在「關鍵區」之「平均凝視時間」
最容易產生極端值。
(二) 不同心智旋轉能力學生在「題目」之「平均凝視時間」(M=277.45，
M=272.89，M=142.77)由多而寡依序為「高組」學生、「中組」
學生、「低組」學生，表示大部分的高組學生較其他組別學生 花更多時間在凝視「題目」，而「高組」學生的標準差(SD=189.46) 最大，高組學生在「題目」之「平均凝視時間」最容易產生極 端值。
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(三) 不同心智旋轉能力學生在「非關鍵區」之「平均凝視時間」
(M=279.82，M=275.71，M=145.95)由多而寡依序為「高組」學 生、「中組」學生、「低組」學生，表示大部分的高組學生較 其他組別學生花更多時間在凝視「非關鍵區」，而「高組」學 生的標準差(SD=242.83)最大，高組學生在「非關鍵區」之「平 均凝視時間」最容易產生極端值。
進行 Scheffé 事後比較，發現不同心智旋轉能力學生在心智旋轉測驗的
「關鍵區」、「題目」之「平均凝視次數」的組別之間，在統計上分別有 不同的組別達到顯著差異，分析如下:
(一) 不同心智旋轉能力學生在「關鍵區」之「平均凝視時間」，只有
「高組」學生與「低組」學生之間具備顯著差異，且「高組」
學生在「關鍵區」的「平均凝視時間」顯著高於「低組」學生。
(二) 不同心智旋轉能力學生在「題目」之「平均凝視時間」，「高組」
學生與「低組」學生及在「中組」學生與「低組」學生之間具 備顯著差異，而「高組」學生在「題目」的「平均凝視時間」
顯著高於「低組」學生；且「中組」學生顯著高於「低組」學 生。
(三) 不同心智旋轉能力學生在「非關鍵區」之「平均凝視時間」，「高 組」學生與「低組」學生、「中組」學生與「低組」學生之間具 備顯著差異，而「高組」學生在「非關鍵區」的「平均凝視時 間」顯著高於「低組」學生；且「中組」學生顯著高於「低組」
學生。
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由表 4-38 可知，所有學生在心智旋轉測驗的「關鍵區」(t=2.41，p<.05)、
「題目」 (t=2.52，p<.01)、「非關鍵區」(t=2.72，p<.01)凝視時間之性 別差異表現差異達顯著水準。
而觀察平均數可知，國小六年級男性學生在「關鍵區」、「題目」、「非 關鍵區」凝視時間的平均數(M=85.32，M=193.17，M=183.14)皆低於國 小六年級女性學生(M=125.87，M=272.69，M=286.38)。
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表 4-38
「關鍵區」、「題目」、「非關鍵區」凝視時間性別差異分析表
向度 性別 N M SD t 值
關鍵區凝視時間 女 56 125.87 101.08 2.41*
男 48 85.32 69.67
題目凝視時間 女 56 272.69 189.28 2.52**
男 48 193.17 130.88
非關鍵區凝視時間 女 56 286.38 217.62 2.72**
男 48 183.14 158.83
*p<.05 **p<.01
三、 「關鍵區」、「題目」、「非關鍵區」凝視次數之能力差異
表 4-39 為不同心智旋轉能力學生在心智旋轉測驗的「關鍵區」、「題 目」、「非關鍵區」之「平均凝視次數」變異數分析考驗結果，內容顯示 在 95%的信心水準下，心智旋轉能力「高組」學生、「中組」學生、「低 組」學生之間分別差異達顯著水準，顯示不同心智旋轉能力學生在心智 旋轉測驗的「關鍵區」、「題目」、「非關鍵區」之「平均凝視次數」皆有 差異。依照不同的凝視位置，比較學生在不同位置的「平均凝視次數」
可知:
(一) 不同心智旋轉能力學生在心智旋轉測驗「關鍵區」之「平均凝 視次數」(M=389.84，M=337.33，M=185.77)由多而寡依序為「高 組」學生、「中組」學生、「低組」學生，表示高組學生較其 他組別花更多時間在凝視「關鍵區」，而「高組」學生的標準 差(SD=242.29)最大，高組學生在心智旋轉測驗「關鍵區」之「平 均凝視次數」最容易產生極端值。
(二) 不同心智旋轉能力學生在心智旋轉測驗「題目」之「平均凝視 次數」(M=820.37，M=775.10，M=397.39)由多而寡依序為「高 組」學生、「中組」學生、「低組」學生，表示大部分的高組
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學生較其他組別學生花更多時間在凝視「題目」，而「高組」
學生的標準差(SD=450.28)最大，高組學生在心智旋轉測驗「題 目」之「平均凝視次數」最容易產生極端值。
(三) 不同心智旋轉能力學生在心智旋轉測驗「非關鍵區」之「凝視 次數」(M=820.20，M=792.84，M=461.32)由多而寡依序為「中 組」學生、「高組」學生、「低組」學生，表示大部分的中組 學生較其他組別學生花更多時間在凝視「非關鍵區」，而「高 組」學生的標準差(SD=512.77)最大，高組學生在心智旋轉測驗
「非關鍵區」之「凝視次數」最容易產生極端值。
進行 Scheffé 事後比較，發現不同心智旋轉能力學生在心智旋轉測驗 的「關鍵區」、「題目」、「非關鍵區」之「平均凝視次數」的組別之間，
在統計上分別有不同的組別達到顯著差異，分析如下:
(一) 不同心智旋轉能力學生在「關鍵區」之「平均凝視次數」，「高 組」學生與「低組」學生、「中組」學生與「低組」學生之間具 備顯著差異，而「高組」學生在「關鍵區」的「平均凝視次數」
顯著高於「低組」學生；且「中組」學生顯著高於「低組」學 生。
(二) 不同心智旋轉能力學生在「題目」之「平均凝視次數」，「高組」
學生與「低組」學生、「中組」學生與「低組」學生之間具備顯 著差異，而「高組」學生在「題目」的「平均凝視次數」顯著 高於「低組」學生；且「中組」學生顯著高於「低組」學生。
(三) 不同心智旋轉能力學生在「非關鍵區」之「平均凝視次數」，「高 組」學生與「低組」學生、「中組」學生與「低組」學生之間具 備顯著差異，而「高組」學生在「非關鍵區」的「平均凝視次 數」顯著高於「低組」學生；且「中組」學生顯著高於「低組」
學生。
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由表 4-40 可知，學生在心智旋轉測驗的關鍵區(t=2.78，p<.01)、題
由表 4-40 可知，學生在心智旋轉測驗的關鍵區(t=2.78，p<.01)、題