研究動機

本章就本研究之研究動機、研究目的、待答問題、研究範圍與限 制、研究流程與名詞釋義進行詳細之介紹：

第一節 研究動機

在傳統教學中經常由於學習者實際經驗不足，知識概念不容易釐 清或無法親身體驗，導致無法使學習者對所學內容徹底瞭解。近年來 因數位學習的發展，教學者可運用多媒體教材及學習環境，將概念以 影像或動畫方式呈現，配合如模擬法、遊戲法等之電腦輔助教學方 法，可將以往抽象的概念轉而成為具體化、視覺化的知識（洪榮昭、

劉明洲，1999；陳登卲、賴阿福，2005）。

de Jong, Wouter, 和 van Joolingen （1998）指出模擬式電腦輔助 教學主要的優點是可以讓學習者透過電腦去瞭解無法接觸的現象或 看不見的現象，增加認知的機會以達成學習目標。此外，模擬式的學 習系統亦具備互動性高、提高學習動機、滿足個別化教學需求、使用 者自行控制學習進度、保存學習紀錄、多路徑的學習管道、及可立即 獲得回饋等多媒體輔助教學的優點（李世忠，1992；何榮桂、郭再興，

1996）。

電子學是影響現代最重要的科學發展之一，透過電子產品的發

展，帶給人類便利舒適的生活環境及文明的高度發展。電子學的主要 學習範疇在瞭解電路的流動及控制方式，學習者會遭遇到的困難大多 是對抽象概念的不完全瞭解，無法確實的理解在理想狀況下應有的系 統反應（洪妤如，2006），且限於環境及設備限制，僅以抽象的電路 圖、元件概念進行複雜的電路計算及分析，使學習者無法將形式上的 呈現連結到真實電路中，進而影響其學習成效（Ronen & Eliahu, 2000；江岳霖，2004），而教學者受限於教學時數及大班教學，往往 也無法將抽象的細節解釋清楚，學習者不易得到適當的回饋，造成學 習上的挫折導致學習興趣降低（Oakley, 1996；陳裕隆、宋曜廷、侯 惠澤、張國恩，2006）。因此本研究考慮電子學的學習特性及模擬學 習系統的分類（Alessi & Trollip, 2001），建置一個可線上提供模擬操 作和即時回饋的電子學模擬學習系統，供學習者透過網際網路進行電 子學學習。

而在網路化的模擬學習環境中，教師在教學時的工作從過去的知 識傳授者，轉換為學生在透過電腦化教學時的協助者；同時學生進行 學習時，從過去以教師為學習重心，轉移到自身身上（陳繁興，2001）。 但黃星峰（2003）指出現今多數的線上教學網站，其課程內容架構大 致都在建立課程時，已經做好其相對應的課程教材連結，對所有學習 者均接受一致性的學習式樣，導致學習者無法達到預期的學習成效。

因此，若要使不同類型的學習者都能利用模擬式學習系統達到學習目 標，如何依據學習者的特性提供適當的教學輔助是必頇研究的課題，

但傳統大班教學環境中教師受限於人力，往往無法仔細觀察每一位學 習者的行為，而網路化的學習系統因具備強大的運算與記憶功能，恰 可作為輔助教學的紀錄與分析工具。

分析相關研究得知，在特定的教學方式之下，有些學習者會因為 個人的學習型式得到較佳的學習效果。因此在發展學習系統時，就有 對個人學習型態作確認的必要性（書百川，2003）。而在相關研究中，

學生之認知風格對於學習成效具有相當程度的影響性（楊坤原，

1996a，1996b；Bertini, 1986; Lawson, 1983; Morgan, 1997; Witkin &

Goodenough, 1981）。認知風格係指個體用以處理情境（situation）和 任務（task）時慣用的策略，為個體一種相當穩固的特質（Grigorenko

& Sternberg, 1997）。而在認知風格的眾多向度中，場地獨立型/場地相 依型的向度，比起其他向度在學習中更具影響力（Messick, 1976）。

雖然認知風格是以網路為基礎的教育軟體設計者所考慮的重要因素 之一（Liu & Ginther, 1999），但針對學習者的認知風格提供適合的網 路化模擬教材尚屬開始之階段，亦是本研究所要進行的主因。

在網際網路的環境中，不論是網頁內容閱讀的順序，或是瀏覽經 過的路徑，都是由使用者自己決定。因此，使用者或學習者在全球資

訊網的學習環境下，已從被動地接受資訊提升為實際參與的角色，使 用者有權依自己的目標和需求來控制瀏覽的路徑與移動的方式。但即 使如此，使用者也未必能有效的利用，因為部分學習者缺乏評估網際 網路超媒體環境的能力，對所做選擇是否合乎需求也缺乏判斷能力

（李世忠，1991；Conklin, 1987）。為了能夠進一步了解這些使用者，

Honey（1993）建議透過使用者瀏覽路徑的追蹤來歸納使用者瀏覽型 態，作為後續提供教學輔助與學習回饋的依據。

綜合以上所述，本研究建置一個電子學模擬學習系統，提供電子 學的靜態圖文、動態模擬及自我評量等學習內容；此外，透過系統紀 錄功能，將學習者的學習歷程紀錄至資料庫中，作為研究分析之依據。

本研究採用實徵研究，一方面探討模擬學習系統是否可提升學習 成效，另一方面探討不同認知風格的學習者使用模擬學習系統後，在 電子學學習成效上的差異；並將不同學習風格學習者的學習歷程，以 序列分析方法進行分析，發掘不同認知風格學習者在模擬學習系統中 的學習行為模式。