第三章 研究方法
第四節 資料蒐集與分析
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第四節 資料蒐集與分析
本研究將蒐集質化、量化資料，質化資料將深度訪談內容、知識節點構圖、
平台互動資料(他評、自評)、紙本教案等資料進行開放編碼；量化資料將平台互 動情形(頻率、關係圖)進行前後對照，將使用到以下研究工具。
一、半結構式訪談
此研究將針對每位研究對象進行兩次半結構式的深度訪談，期初、期末各一 次，每次 50 分鐘，依據兩次的訪談資料佐證師資生參與數學教材教法課程後，
對於十二年國民教育課綱的理解程度是有提升的，並了解每位師資生對於新課綱 核心概念—三面九環的理解程度，以及在此學習環境中的各種主觀感受，評估新 課綱融入的師資培育課程與過去的課程差別，也有助於促進數學教材教法課程的 改善，訪談大綱分為 A、B、C 及 D 部分進行。
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開放性編碼（Strauss & Corbin, 1990）後，並進行課前、課程前後資料的分析，將分述如下：
1 epistemic agency
A2 系統思考與解決問題 2 real ideas, authentic problem
5 pervasive knowledge building
6 constructive uses of uses of authoritative knowledge
B3 藝術涵養與美感素養
共 好
C1 道德實踐與公民意識 7 democratizing knowledge
8 knowledge building discourse
C2 人際關係與團隊活動 9 rise above
10 symmetric knowledge advancement
C3 多元活動與國際理解
11 idea diversity
12 concurrent, embedding, and transformative assessment
其中「B3 藝術涵養與美感素養」沒有適當的原則相對應，每位師資生針對 十二項原則的詮釋方式也不同，課程中會讓師資生選用 1~3 項原則加入第二次 教學中，同時也呼應三面九環的核心素養。課程設計過程將鼓勵師資生使用九項 理念、十二項原則進行設計，讓教學活動趨近於課綱中的核心素養，每位師資生
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研究者使用 Dudley(2013)所採取的語言型態分析架構，Dudley 以五種面向探 討教師於課程發展過程所使用的語句：
表 3-10
互評反思的語言型態(Dudley, 2013, p. 110)
類別 內容
1
累積性對話 cumulative talk屬於簡短的正向回應，包含描述事件、正向支持 等。
2
不一致對話 disputational talk帶有質疑性的回應卻未提出想法，包含指示、糾 正等。
3
探索性對話 exploratory talk為發展新想法的交談內容，具有延續性、嘗試探 索、實質正向價值、良性的挑戰等話題，包含腦 力激盪、提供想法等。
4
組織交談structuring conversation
為釐清討論內容、主題等，不涉及內容的討論。
5
管理理解managing understanding
簡單的相互討論，用於解釋或釐清等。
參考資料：“Teacher learning in lesson study: What interaction-level discourse analysis revealed about how teachers utilised imagination, tacit knowledge of teaching and fresh evidence of pupils learning, to develop practice knowledge and so enhance their pupils’
learning.”(p. 110) by Dudley, P. , 2013. Teaching and Teacher Education, 34, 107-121.
如表 3-10，Dudley(2013)觀察一群教師進行數學課程會議，以上五種面向的 語言更可依其功能、其成長關係細分為 31 種語言類型。本研究僅以線上知識論 壇的留言進行分析，知識論壇上的建議皆為師資生教學後進行充分討論後的結論，
以條列式的方式記錄，並能根據不同的功能分類。
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卡方檢定(chi-squared test)可用來檢定母體所呈現的特定機率分配。(Pearson, 1922)以功能區分大致可以分為適合度檢定、獨立性檢定、同質性檢定等，不同檢 定的方法對應著不同的假設檢定，並配合著相應的校正方法如Yates連續校正 (Yates, 1934)、Fishers精確檢定(Fisher, 1973)。
獨立性檢定可用於檢定母體中兩個以上的變數是否相互獨立，以母體分佈情
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能力，數學師資生應對此概念有足夠的認識並有自己的策略來進行教學。課前 及課後由數學師資生寫下其內涵與自己的想法，比較前後兩次是否有觀點上的 改變。
圖 3-10 三面九環核心素養
參考資料：取自康軒國小 12 年國教新課綱網站。
https://e108in.knsh.com.tw/article.asp
如下圖 3-11，三面九環問卷讓師資生就過去的學習經驗或主觀對課綱的理 解認識來描述三面九環的九項內涵，以兩段文字紀錄師資生的解釋，加深對課綱 內涵的印象同時，也讓師資生透過分享、討論來認識 108 新課綱的內涵。
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圖 3-11 三面九環問卷範例
(二)概念構圖
概念構圖(concept map)可作為學習者學習知識的前置組織因子，並協助學習 者建構系統性的概念綱領，增進學習者的學習效能(Huang, 1995)，在於教學設計 上教師亦能透過概念構圖組織數學活動中所涵蓋的知識內容及架構。本概念構圖 為第二期研究才新增的研究工具，因為第一學期所進行的教學實踐中，研究者發 現師資生所設計的教學活動，未能適切地符合教學對象的學習階段，舉例來說，
第一期研究中編號 S5 師資生所設計的教案，其教學對象是針對八年級學生所設 計的「畢氏定理」課程，在 20 分鐘內的教學活動中卻涵蓋了四項學習表現，可 能未能聚焦於某個學習表現，因此在撰寫教學活動教案時，同時讓學生比對自己 的課程是否與學習表現及學習重點相符，分為三欄位描述：
1.教學環境：
學生學習背景包含學習單元、年級、人數及學生預期狀況等，讓師資生對於 所面對的教學對象有一定的設定後，再深入進行教學活動的設計。
2.學習內容：(N、S、G、R、A、F、D)
閱讀新課綱中的學習內容，針對相對應的學習階段設計後所相關聯的學習內 容編碼。
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3.概念構圖：
如何針對教學環境及學習內容設計相對應的順序，並列出實際例子說明概念 間的從屬關係。
如下表 3-15，以第二期研究第一次教學活動教案的編號 S1 舉例：
表 3-15
概念構圖質性資料範例 1 教學單元 指數律
年級 七年級 人數 20
2 學習內容 N-7-6、N-7-7、N-7-8 3 知識構圖
Novak& Gowin(1984)指出概念構圖有別於一般的流程圖，將知識點之間的關 係進行有意識地編排，於連結線上輔助說明概念與概念之間的關係，最後形成網 狀結構圖。起初目的在於了解學習者在學習自然科時認知結構改變情形，至今則 發展成教學者可行的學習方法，同時也是教學者可採用的評量工具、設計工具、
診斷性工具。應用於本研究中的概念構圖，以學習內容、學習重點作為知識點，
提供師資生自由編排並輔以文字說明，可從概念構圖得知師資生所採用的教學策 略、教學順序、概念連結等，也是提供師資生進行合作學習的材料之一。本研究 所使用的概念構圖將每個學習內容作為概念彼此聯結，以此種方式讓師資生在設 計教學活動的過程中主動地意識到各個學習內容是否能透過教學活動來凸顯其 學習表現。
(三)教案設計
本研究將師資生的教學材料進行分析，比對課程綱要中的學習重點與表現，
進一步列舉出教學活動進行的方式，比較修正前後的教案，依此來確認師資生在 此門課程中有擴展教學法的多元性。除了教學法的多元性外，亦將教學活動的時
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四、教學錄像
每一期研究都會安排每人二次 20 分鐘教學活動實踐，研究者在教學進行時 全程錄影，除了提供教學者自行觀看撰寫自評並進行反思外，同時也記錄師資生 所設計的課程，包含教學方法、教學流程、教學媒體、課程工作單、課程分組活 動、生生與師生間的互動模式等，依此詳細記錄教學歷程，仔細觀察師資生的教 學模式，進一步比較兩期教學上的差異，以及師資生的成長等。
五、知識論壇(Knowledge Forum)互動歷程
為瞭解師資生相互討論、互評及自評所建構的學習型社群，使用知識論壇 (Knowledge Forum)分析工具，計算師資生在設計教學活動與實踐歷程中在線上 知識論壇進行的相關活動內容，包含線上活動狀況、回饋內容等，並追蹤師資生 使用平台的方式，進而說明教學活動修改、生成的動態歷程。
六、資料分析與整理
本研究探討兩期數學教材教法課程的兩組不同學生，探討其設計教學活動並 進行教學的學習歷程，過程中提供數學師資生教學專業上的成長與信念的轉變，
呈現以設計為導向的數學師資培育環境，資料分析整理與代號如圖 3-12、表 3-17 所示。
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圖 3-12 研究工具總表
第一期研究的資料包含：線上知識論壇回饋紀錄、二次教學活動教案、二筆 20 分鐘教學錄像、知識創新原則問卷。第二期研究的資料包含：線上知識論壇回 饋紀錄、二次教學活動教案、二筆 20 分鐘教學錄像、知識創新原則問卷、三面 九環問卷、學習重點構圖、期初期末訪談錄音等，整理如下表 3-14。
表 3-17
資料檔案編碼
文件類型/代碼 第一期研究 第二期研究
知識論壇/網 08 網 09 網
第一次教學教案/教 I 08 教 I-1~6 09 教 I-1~6 第二次教學教案/教 II 08 教 II-1~6 09 教 II-1~6 第一次教學錄像/錄 I 08 錄 I-1~6 09 錄 II-1~6 第二次教學錄像/錄 II 08 錄 II-1~6 09 錄 II-1~6 知識創新原則問卷/知 08 知-1~6 09 知-1~6
三面九環概念問卷/環 09 環 I-1~6、09 環 II-1~6 學習重點概念構圖/概 09 概 I-1~6、09 概 II-1~6
期初訪談/音 I 09 音 I-1~6
期末訪談/音 II 09 音 II-1~6
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學生無處不在創造知識的機會，沒有場合或主題的限制。（Scardamalia, 2017）第一次試教師資生多採用講述式教學，輔以歷史故事、影音設備、教學活動進行
9.67 10.33
8.67
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Read Modified Created Total
S1 19 19 9 47
如圖 4-2，顯示師資生在知識論壇上的閱讀(read)、修改(modified)及貼文 (created)三項活動使用次數，兩次 20 分鐘的教學由同學輪流上台教學，因此有時
11-12週 13-14週 15-16週 17-18週
Read 19 33 51 249
Modified 24 27 24 87
Created 11 11 12 43
0
Read Modified Created
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為師資生在第二次設計課程時，會多多閱讀過去自己的上傳的資料，也會重複閱 讀他人給予的改進建議，加入到後續課程的設計或自我反思學習。
圖 4-3 教學呈現方式
如圖 4-3，採用文氏圖(Venn diagram)紀錄兩次教學所使用的教學想法，發現 兩次教學中，師資生將採取學習單、無字證明、小組活動來取代第一次教學的範 例習題、實體教具、數學歷史等。六位師資生以不同的方式呈現教學活動，並以 人次計算各項屬性的回饋次數，第二次試教同學任選 1 至 3 項知識創新概念加入 設計教案的因素，並填寫如何使用該原則進行教學，其中以 Real ideas and authentic problems、Epistemic agency、Pervasive knowledge 最多同學選用，作為 教學設計的主軸進行學生中心教學。第二次教學師資生多使用日常生活情境套入 教學，發掘日常生活中的問題後以數學概念去解釋，配合實體教具、虛擬教具、
如圖 4-3，採用文氏圖(Venn diagram)紀錄兩次教學所使用的教學想法，發現 兩次教學中，師資生將採取學習單、無字證明、小組活動來取代第一次教學的範 例習題、實體教具、數學歷史等。六位師資生以不同的方式呈現教學活動，並以 人次計算各項屬性的回饋次數，第二次試教同學任選 1 至 3 項知識創新概念加入 設計教案的因素，並填寫如何使用該原則進行教學，其中以 Real ideas and authentic problems、Epistemic agency、Pervasive knowledge 最多同學選用，作為 教學設計的主軸進行學生中心教學。第二次教學師資生多使用日常生活情境套入 教學，發掘日常生活中的問題後以數學概念去解釋，配合實體教具、虛擬教具、