第壹章 緒論
本研究旨在透過分析 TIMSS-R Video Study 所蒐集的各國教室錄影資料，藉由研究 者的編碼架構，重新分析美國、荷蘭、澳洲、捷克及日本，共五個國家，期望分析結果 能夠更真實地呈現五國課堂教學樣貌。
本章共分為五節，第一節說明本研究之研究動機及研究的重要性，第二節與第三節 分別說明研究目的及研究問題，第四節則解釋本研究中所涉及的專有名詞，第五節則說 明本研究的範圍與限制。
第一節 研究動機與重要性
時代亦趨進步，科技日新月異，連同教育亦是不斷地革新改變。因此，過去只以報 導學生學習表現為研究準則的科學研究調查，也已開始轉變成以國家為對象的大規模國 際評比調查研究。
此外，教育理論需要在教學現場進行印證；而教學法的實行，更是需要教育理論的 支持。然而教學是一種藝術，同樣的教材，在不同老師、不同學生及不同的教學環境下，
便會產生不同的結果。因此，教師究竟要如何進行教學才能幫助學生學「好」科學呢？
這已是近年來世界各國教育單位都急欲關心的課題。2007 年由國際教育學習成就評量委 員會（The International Association for the Evaluation of Educational Achievement，簡稱 IEA）
主辦，針對四年級與八年級學生所進行的「國際數學與科學教育成就趨勢調查（Trends in International Mathematics and Science Study，又稱 TIMSS 2007）」，調查結果顯示，台灣、
新加坡、日本、韓國以及香港等亞洲國家學生的數學和科學成就均名列前茅，但在正向 態度及學習信心方面的表現皆還有努力空間。
Fraser (1998)的研究指出學生對學習環境的知覺，是能夠影響學生科學學習成就的主 要因素之一；也就是說學生對於科學學習的態度，雖然不會直接影響到科學成就表現，
但其間接影響的效果不容小覷。而 Nolen & Halad (1990)的研究亦發現積極參與學習的學 生會有較高的學習成就表現，因為學生會因為感受到教師的期望而改變其對學習任務的
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參與情形，例如：教師的教學策略、班級經營策略，以及教師對於學習方面的態度是否 正向(Nolen & Haladyna,1990b; as cited in Roser, Midgley & Urdan, 1996)。吳坤璋、黃台珠、
王裕益（2005）也在探討國內中學生學習成就之相關因素的研究報告中指出，如果教師 教學策略的實施能夠配合學生特質呈現動態的變換，對於學生的學習成就提升有一定程 度的直接影響；因此，在符合學生學習興趣程度的教學環境裡，如何善用教學策略，保 持良好的師生互動，教師絕對是個非常重要的角色。
然而像是 TIMSS、PISA 這種大型的跨國教育研究，雖然其研究資料已然相當豐富，
並且足以協助教育工作者了解參與國家的學生測驗成績與學科學習能力間的關係，但有 關於教學現場的真實樣貌，還是無法完全從此類的研究資料得悉。因此，近年來許多科 學教育的研究者們開始藉由教室觀察，以探究教師於課堂內的教學情況；因為這種方式 最能直接反映出教室裡教學的真實情形和複雜性。然而科學課堂教學是一項頗為複雜的 活動，課堂上的許多事件稍縱即逝，研究者不可能記錄所有的事件，特別是有意義的突 發事件，優秀的教學案例更是難以重現。所以，若只作現場的教學觀察，課堂教師也難 以擁有反思的時間及空間 (Stigler, Gonzales, Kawanaka, Knoll & Serrano, 1999)。課堂教 學本身包含多方面的因素，同時這些因素在一定的時間內會不斷的變換，如果研究者只 針對影響教學的其中一個因素做觀察，也會因此忽略了其他可能影響教學品質的成因。
因此，近年來愈來愈多的研究者為了克服教室觀察上的障礙，利用錄影的方式去記錄課 堂教學過程，再加以分析的研究，便稱之為「錄影研究 (Video Study) 」。此種研究方式 的優點即是能夠反覆觀看課堂教學過程，且觀察時間不受限制，並且利於後期多次的分 析、編碼，以及形成綜合定量和定性的觀察資料(National Center for Education Statistics [NCES], 2003)。
現在的世界儼然是個地球村，國際的教育研究不僅頻繁的交流著，並且進行比較教 育研究，以助於了解各國教育的異同。在數學及科學方面的大型跨國教育研究裡，我國 也參與其中的有數學師資培育評量的 TEDS-M(IEA, 2008)、學生成就評比的 TIMSS (Olson, Martin, & Mullis, 2008)和 PISA（林煥祥，2008）；唯在教師層面的跨國教育研究，
像是 TIMSS 1995 Video Study(Hiebert & Stigler, 2000)、TIMSS-R Video Study(Jacobs, et al.,
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2003)以及 LPS(Clarke, Keitel & Shimizu, 2006)，我國尚未有機會參與其中。以上三種屬 於教師層級的跨國教育研究，皆包含數學教師層級的研究；但唯有 TIMSS-R Video Study 除了包含數學教師層級的跨國教師錄影研究以外，還增加了美國、日本、荷蘭、捷克、
及澳洲的科學課室錄影分析研究項目。TIMSS-R 錄影研究藉由教學錄影分析方式，以及 蒐集其他如問卷、學習單、教科書、學生作業與其他教材等皆用以輔助錄影研究之補充 資料，目的皆在於與描繪五個國家的八年級科學教師的真實教學樣貌。此項研究的課程 錄影拍攝時間皆長達一整個學年，並且在參與課程錄影的五個國家中，皆隨機抽取了至 少一百間以上的學校參與此次的調查研究；再利用二階段分層群集抽樣方式，從被抽取 到的學校裡抽樣參與研究班級，並以每個參與錄影研究的教師為主要研究對象，因此整 個研究資料極具有信度(Roth & Givvin, 2008)。
而我國在教師層級的跨國教育研究中，雖尚無機會參與，但這些難得的錄像資料終 於在 2011 年的 2 月 17 日於 TIMSS VIDEO 網站上公開，其提供的資料雖不如原有資料 來得豐富且詳細，但網站上所提供的教學影片不僅經過了參與研究的教師同意後，並且 為該國 TIMSS-R 的研究小組所認可，能作為代表該國教師普遍的教學樣貌的樣本，因 此非常珍貴。而放眼國內研究團隊，目前僅有李源順教授所主持的國科會研究計畫「國 小數學教學的錄影研究」團隊以 TIMSS 1999 年所進行的八年級數學教學錄影研究的技 術為基礎，針對國內四年級教師的數學教學進行二階段分層群集抽樣，並拍攝教學錄影 帶進行數位化、編碼與分析，同時也收集教師問卷了解相關的背景資料，旨在改善國內 數學教學情況（李源順等人，2010）。除此之外，國內目前尚未出現調查我國科學教師 於科學教學實際樣貌的大型調查研究，更別論只是針對單一生命科學課程教學課程的調 查及研究了。
TIMSS-R Video Study 的研究結果，除了已經幫助解答其研究的目的，包括了解不同 國家的教學特色是否受文化影響而有不同、不同國家的教學模式及教學系統是否可供美 國教育參考，以作為美國國內的科學教育改善方向參考。此外，研究報告文末也指出，
研究另一目的也是希望藉由錄影資料可重複觀看的特色，建議各國研究者可使用不同的 研究角度，使用新的編碼框架，以深入探討各國的課堂內容，例如：生物課程的知識概
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念如何用不同的教學策略呈現，以及是否有更強的研究結果能證明師生間的互動關係是 否影響教學品質。因此，在發表研究報告的同時，也於官方網站上釋出共 53 堂的數學 及科學課室錄影資料，除了能夠幫助教師檢驗自己國家的教學方式，亦能提供教師獲得 新的觀點以及參考其他國家教學方式而得到的啟發，以促進科學及數學教學上的進步 (Kathleen et al., 2006)。
綜合以上文獻的探討，研究者發現若要從有限的錄影資料來源，並且得到有別於往 的研究結果，可試著將研究重點放於各國教師的教學方式，並且以偏於質性的角度做描 繪。因此，研究者試圖在其原有的事件編碼為單位做切割，加入以教學表徵及教師互動 層面的編碼來做為新的研究架構，並且進行課堂口語的分析，相信更能深入探討各國教 師於生物課堂的真實面貌。
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