研究工具

第三節 研究工具

一、數位學習平台

依據文獻探討所得的原則，設計行動學習數位平台，提供三層套疊的語言 特徵，依序為第一層的句子，其次為第二層的雙字詞，及第三層的單字詞，讓學 習者能夠在使用會話的脈絡中學習字詞個別形音義的語言特徵。這個以句子帶雙 字詞及單字詞的學習設計與傳統的學習方法有別；傳統的學習方法往往是先單獨 學習單字詞而後雙字詞，之後再學習用所學的字詞進行句子的練習。這樣學習的 字詞往往是在缺乏語意脈絡的情境下進行，對第二語言學習者而言，在缺乏會話 情境及句子脈絡的線索的連結下要學習字詞的形音義，則屬倍加辛苦。本研究所 設計的學習平台，係採用提供學習者一個沈浸式的會話使用情境，在場域主題式 彙集的會話需求中，先接觸到在這個溝通情境下所需要使用到的會話句子，先熟 悉整個句子形成一個會話情境的語意脈絡，從學習整個句子的文字，聽整個句子 怎麼唸，也能夠看到真人實際對話的示範影音，之後還能自己模仿所聽到的句子 來練習口說，同時把自己的練習錄下來，還可以將自己的練習播放出來聽看看跟 標準的語音像不像，以上這些學習平台的操作機制能讓學習者即時掌握自己的學 習狀況，達成自主性學習且融入語言會話使用的情境中。在平台系統功能方面，

此平台能夠記錄學習者在該平台上的學習行為歷程，可供進行分析學習者的學習

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策略。學習平台上的操作學習項目總共有 12 個項目分別為屬於三個層次如圖 14 所示，茲詳述如下：

(一)句子層：（A) Sentence：句子文字，拼音標注及英文翻譯。(B) Play Sentence Audio：播放念句子的語音。(C) Play Sentence Video：播放真人對話的影音。

(D) Record Sentence Practice：將學習者的句子口說練習錄音。(E) Play Sentence Practice Record：播放學習者自己句子口說的練習的錄音記錄。

(二)雙字詞層：(F) Compound Words：雙字詞文字，拼音標注及英文翻譯。(G) Play Compound Words Audio：播放唸雙字詞的語音。(H) Record Compound Words Practice：將學習者雙字詞口說練習錄音。(I) Play Compound Words Practice Record：播放學習者自己雙字詞口說練習的錄音記錄。

(三)單字詞層：(K) Characters：單字詞文字，拼音標注，及圖片及英文翻譯。 (L) Play Character Audio：播放唸單字詞的語音。(M) Play Character Script animation)：

播放單字筆順動畫。

〈圖 14〉本研究所設計的數位學習教材範例圖示

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本研究參考教學實務上採用的華語文會話書面教材，選取圖書館主題情境 的常用會話句子 18 句，總共 128 個中文字，詳如附錄一。如圖 14 所示，將圖書 館情境畫面建置於學習平台中，透過學習平台所提供的會話「句子--雙字詞 -- 單 字詞」三層套疊的多媒體學習情境，點選圖書館的學習主題情境後，畫面上會依 序慢慢浮動出現 18 個常用中文會話句子及其英文翻譯，學習者可以自主選取進 入想要練習的會話句子的畫面，例如, 在圖書館的學習情境中常用的會話句子

「我要借書,謝謝。」伴隨著英文翻譯的句子“I want to borrow books, thanks.”同 時出現。讓學習者能夠依據英文句子翻譯的中文會話句子的文義來選取想要練習 的中文句子，係透過已經熟悉的英文句子的意義概念的理解來連結目標語言，促 使學習者預期所面對的中文詞彙在哪些概念範疇中，引導建構內在雙語詞彙表徵。

接著，點選學習者想要練習的中文句子之後，進入會話句子的畫面(紀錄學習者 學習歷程作業代碼為 A)，畫面上呈現練習目標句子的中文「我要借書,謝謝。」，

在對應文句中單字的位置下面註記漢語拼音註記發音「ow3 yao4 jie4 shu1, xie4 xie4」。同時，還有播放念句子的發音【功能鍵Ｂ】，可以讓學習者對照著中文 及標註的漢語拼音來聽該句子的中文發音，有助於促進內在具有的統計學習能力，

在第一語言與目標語言概念分享共有的前提下，透過聽到詞彙的語音來強化詞彙 形音義形式的聯結(association)，同時，輔助呈現使用該句子的實際場景影音【功 能鍵 C】，能夠看到真人演練在圖書館場景中實際對話發生的情境，這樣的會話 情境的呈現，提供學習者心像模擬使用這個會話句子進行溝通的社會互動的情境 脈絡(social interactive context)，有助於學習者將目標語言與使用第一語言的語用 情境做聯結，強化學習者內在雙語詞彙表徵建構時有效的編碼線索及情境概念特 徵。依據文獻上提及除了強化知覺語言特徵之外，透過口說練習能夠增強詞彙聲 調的學習效果。因此，在學習者聽了目標中文句子的發音及看了真人模擬實境對 話的影音後，還可以模擬句子的發音，進行口說練習，選取【功能鍵 D】可以將 口說練習進行錄音，並且錄音後可以選取【功能鍵 E】將口說練習播放出來，可

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以自己聽聽看口說練習的發音與標準的句子發音作比較評估，對於詞彙聲調的感 知會有提升的效果。在練習完整個句子層次的項目後，可以點選句子中的雙字詞 及單字詞，分別進入雙字詞和單字詞層進行練習。在雙字詞層(紀錄學習者學習 歷程作業代碼為 F)，數位學習平台同樣提供字詞形音義的語言特徵呈現，及【功 能鍵 G】字詞讀音播放，【功能鍵 H】口說練習錄音，及【功能鍵 I】錄音播放 等學習功能，讓學習者透過感知與產出練習更進一步掌握中文詞彙聲調特性。在 單字詞層(紀錄學習者學習歷程作業代碼為 K)，數位學習平台同樣提供字詞形音 義的語言特徵呈現，包括【功能鍵 L】字詞讀音播放，及【功能鍵 M】筆順動畫 撥放等學習功能，讓學習者在會話的情境脈絡中，透過筆順動畫及讀音加強字詞 的形音對應連結的感知，在建構內在雙語詞彙表徵上，強化形音義形式特徵的直 接連結通路。

二、前後測腦磁波儀量測

腦磁波儀是一項非侵入性的設備，用來量測大腦神經元伴隨微弱電位差所 產生的磁場反應，因此，能夠提供關於神經迴路活動的即時動態變化和產生這項 活動的神經迴路的位置的直接資訊，也就是量測大腦反應活動的時間和空間變化 歷程，而且時間解析度達到每 1 毫秒(ms)記錄ㄧ個資料點。由於大腦語言處理的 認知作業的反應，大約在刺激呈現後約在 900 毫秒內就已經完成，所以，必須採 用高時間解析度的腦造影設備來進行量測，才能觀察到毫秒之間的變化。本研究 使用中央研究院物理所的腦磁波實驗室進行實驗，該項設備為日本東京橫河電子 公司(Yokogawa Electric Corporation, Tokyo, Japan)所產的 157 個磁場量測線圈的 全頭式系統(157-channel axial gradiometer whole-head MEG system)。使用 100Hz 直流電的濾波器，每 1kHz 取樣一次。受試者進入腦磁波防磁隔電室內，平躺在 連結感應器的平台上，施測者水平移動平台讓受試者的頭部進入感應區內，以記 錄受試者聽到實驗刺激材料時大腦反應時磁場變化的數據資料。

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本研究採用腦磁波儀量測受試者在前注意(pre-attentional)階段，及不做任何 意識控制的反應作業的情況下，聽到一連串重複隨機間隔出現(multiple-deviant oddball paradigm) (Näätänen, Pakarinen, Rinne, & Takegata, 2004) 的中文“一”的一 聲(yi1)，二聲(yi 2)，及三聲(yi3)，大腦神經的被動性反應。為確使實驗進行時參 加者的注意力不放在所聽到的實驗刺激材料，讓參加者集中注意力看默片，聽刺 激材料，並且不需要對所聽到的聲音做任何按鍵反應。實驗一開始先聽到 20 次 標準聲聲調後，後續接著聽到 1000 次一連串重複隨機出現的聲調語音變化，每 個聲調從開始到結束的期間(duration from onset)為 250ms，出現的時間間隔 (interstimulus interval; ISI)為 500ms，聲調語音以三聲(T3)的“yi3”為標準聲調，出 現的總次數佔總數比例為 80%，與三聲聲調差異較大的一聲聲調(T1)的“yi1”，和 差異較小的二聲聲調(T2)的“yi2”，出現的比例為各佔總數的 10% (如圖 15 所示)。

本研究採用先前李佳穎研究者等人(Lee , Yen, Yeh, Lin, Cheng, Tzeng, &Wu, 2012; Hsu et al., 2014) 進行中文母語者對於詞彙聲調的 MMN 反應的研究所使用 的實驗刺激材料及相同的實驗模式來進行實驗，以利將結果進行比較。當受試者 聽到三聲變為一聲及三聲變為二聲之間的差異時，大腦會因為感知到這個聲調的 差異，神經元產生電位差所衍生所對應的磁場變化的 MMNm，因此腦磁波儀能 夠記錄受試者在聽到這一連串連續間隔變異的音調的期間的大腦的 MMNm 的動 態變化，經過資料分析方法，可以呈現受試者對於三聲與一聲之間(T3/T1)的大 差異和三聲與二聲之間(T3/T2)的小差異，其反應的時間歷程和反應的大小，據 以了解受試者對於華語文特有的詞彙聲調(lexical tone)的感知敏感度，並透過反 應源(source)分析方法，可以了解相關功能性興趣區(region of interest, RoI)的活化 程度，以觀察學習者學習前後大腦神經活化反應的變化。

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〈圖 15〉腦磁波量測的激材料呈現的序列圖示

三、前後測句子聽讀測驗

前測的測驗題目為學習者使用數位學習平台所練習的 18 個會話句子的聽辨 選擇題測驗，每一題測驗進行時受試者聽到一個句子，要在畫面中出現的四個中 文文字句子中，選取相對應正確的句子，所得成績以正確率乘以 100 分換算為測 驗所得分數。學習者透過數位平台進行測驗的平板電腦畫面截圖如圖 16 所示。

後測的測驗題目與前測測驗的句子相同，但出現的題目順序，及選擇題四個選項 的順序，則與前測不同，以免除學習者憑藉先前答題順序正確答案的記憶來作答，

即減少造成混淆實驗觀察結果的可能性。

〈圖 16〉前後測句子聽讀測驗圖示: 學習者聽到”我要借書 謝謝”的句子唸讀語 音，從四個中文選項，選出正確的答案。

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