本研究的研究工具主要有四個,分別是Felder 和 Silverman 學習風格量表、多媒體 教材,學習成效後測試卷,認知負荷量表,將簡單敍述如下:
3.3.1 Felder 和Silverman學習風格量表
本研究所採用的是Felder 和Silverman 所定義的學習風格量表(如附錄一),已於 本論文之2.1.2 節談論過,Felder 和Silverman的學習風格量表定義出不同程度的學習風 格,其中包含四個面向的訊息處理資訊分類方式(1)主動的/反思的(2)感覺的/直覺 的(3)視覺的/口語的(4)循序的/總體的。
而本研究選擇此學習風格量表的原因如下:
1. 本學習風格量表適合定義學習者接收和處理資訊的方式
2.多媒體的呈現方式即為結合圖片、動畫、影片、文字、聲音等多種的媒體素材,而視 覺型學習者在學習上最適合的記憶方式是透過圖片、動畫,符合視覺型的學習者需 求;而語言型學習者在學習上最適合的記憶方式是文字或語言來呈現的教材,故採 用此學習風格量表作為學習者類型之分類工具。
3. 此量表具有良好的信度與效度。(學習風格量表請參閱附錄)
Felder &Silverman 學習風格量表其信效度經檢驗皆獲得肯定(Zywno,2003), 四個 面向之再測信度( test-retest reliability ) 分別為.683、.679、.511、.507。
3.3.2 多媒體教材
本研究之多媒體教材是以高中一年級生活科技的能源與動力科技單元為教材的教 學內容,並以智勝國際科技公司所開發之編輯手6.0 教材編輯軟體將教材編輯成符合行 動載具螢幕尺寸之多媒體教材。學生可在電腦上透過多媒體教材各種功能的操作進行學 習,為了配合上課時間及課程內容需求,將本研究之多媒體教材分成兩階段單元進行學 習,以利於時間及課程上的安排及利用。
有研究指出網頁教材若設計成內容目錄和概念圖,可將整個教材內容的架構表達清 楚,如此設計可使學習者減少認知負荷,提升學習表現(Allinson & Hammand, 1999;
Dee-Lucas & Larkin, 1995; Puntambekar, Stylianou & Hubscher, 2003),實驗教材設計時,
首頁即為內容目錄形式,教學活動設計如 表 12 所示 表 12 多媒體教材教學活動設計 教學活動 教學主題 教學內容
階段一 初級與次級能源 非再生能源
初級、次級能源之定義,什麼是次級能源,非再 生能源之種類,認識化石、核燃料,化石燃料的 種類(石油、天然氣、煤),化石燃料的形成
階段二
再生能源種類
非再生能源主要應用
非再生能源主要應用:火力、核能發電之工作原理 再生能源種類(太陽能、水力能、風力、地熱、潮 汐),再生能源應用之工作原理
依據上述單元活動之教學目標,細分為符合SCORM 課程的Content Aggregation架 構如 圖 11 :
圖 11 「能源與動力科技」課程 SCORM Aggregation 架構
3.3.3 生活科技學習成效後測試卷
配合研究目的,研究者依據華興版高中一年級生活科技教材內容所屬之能力指標編 定成就測驗共 40 題,分別在階段一與階段二給予後測。測驗題目編定後,依照兩位專 家(如 表 13 )的建議做細部的調整與修正,故有基本的專家效度。
表 13 專家學、經歷及年資表
學經歷 年資
A 專家 台灣師範大學物理系 18 年 B 專家 台灣師範大學化學系 20 年
接著各找二年級與三年級班級已學過本課程,各一班之學生之學生做試題預試,在 回收的63 份試卷中,內部一致性信度Cronbach’s α值為 .806,顯示有良好的信度,如 表 14 所示。
表 14 試題預試之統計表 Cronbach's Alpha 值 以標準化項目為準的
Cronbach's Alpha 值 項目的個數
.806 .796 40
3.3.4 認知負荷量表
本研究使用之認知負荷量表是參考宋曜廷(2000)的認知負荷七點量表,主要用來衡量 學習者主觀的心智負荷與心智努力程度,量表中有兩個問題,每一題都有「1 到 7」七 個程度選項,第一題是要衡量學習者學習教材時所感受的心智負荷程度,題目為「我認 為此教材的內容在學習上:」,選項從「1」表示非常容易,依序到「7」表示非常困難,
第二題是要衡量學習者學習教材時所需要付出的心智努力程度,題目為「我覺得花了很 大的心力,才能記得教材的內容:」,選項從「1」表示非常不同意,依序到「7」表示非 常同意,以選項上的數字代表量表上的得分,兩題的得分總和即為本研究之認知負荷的 值,兩題總和最高為14 分,最低為 2 分,得分越高表示認知負荷越大。