第三章 研究方法與程序
第三節 研究工具
本研究所使用的工具包括因數與倍數教材、Moodle 平台、因數與倍數成就測 驗及數學學習態度量表。
一、 教材內容
配合受試者學校的課程版本,以國小五年級部編版數學因數與倍數單元作為 教材,參考數學課本及教師手冊內容所編製,實驗組及控制組課程內容是相同的。
如附錄 1 所示。
二、 Moodle 平台系統
本研究的實驗組透過 Moodle 平台進行數學解題活動,透過內建的討論區、
聊天室、作業與量表模組,希望能藉由群體的相互討論作為輔助教學。
1. 討論區:意見發問及分享。
當有人發表主題之後,對於其他人的做法有意見、有質疑或是認同,都 可以做回應(每個人至少要回應三篇)。
圖 3-1 討論區模組畫面
討論區模組可以按照多種不同的方式加以組織, 還可以對每個貼文進 行相互評等,採非同步的方式進行溝通及討論。貼文可以用多種不同的格式 瀏覽,也可以包含附件。學生透過訂閱一個討論區後,透過電子郵件接受到 每一個新的貼文。
當學生在解題時,必須思考如何說服別人,若自己無法解釋的話,就沒 辦法用。所以讓學生解題的時候,主動思考解題的想法,且其他人幫助說明,
也刺激了全班同學不同的思考方向,而且這些解釋是要依據自己所學,且大 家都聽得懂的。
指導語如下:
(1)發表自己的做法,如果不知道該怎麼做,就發表自己對題目的看法,
或是不知道怎麼解決的地方,讓別人來幫你解答。
(2)去參觀至少三個人的想法,對他們的想法給予評論,無論是對或錯,
都值得去看看。
(3)判斷別人的想法是否正確。
(4)對其他人的正確想法可以提出認同。
(5)或是對其他人的錯誤想法可以提出質疑,並且說明你為什麼覺得不 對,解釋你的想法。
2. 聊天室:即時討論及溝通。
聊天室模組允許多位參與者在瀏覽器上,以文字進行即時的溝通,提供 瞭解其他人想法和問問題的方式,使用聊天室進行聊天與在討論區上進行的 非即時溝通是不同的,可用於管理和查看聊天情況。
圖 3-2 聊天室模組畫面
3. 學習單元:提供學習指引及重點提示。
單元課程介紹,以遊樂園一日遊為例(如圖):在「您的答案」中填入對 此問題的想法及作法,並寫出答案。
圖 3-3 學習單元模組畫面
每個單元皆有一個討論區,做完單元課程時,就可以到討論區去分享做 法或疑惑,按下新增一個討論主題,就可以發表想法。
圖 3-4 單元課程結束指導語畫面
學習單元模組以一種靈活有趣的方式來發佈內容。它包含一系列的頁面,
通常每個頁面的結尾都有一個問題,學生讀完後要作答才能進到下一單元。
Moodle 系統會根據學生的回答,將他帶入下一頁或者上一頁。
給學生設計有情境的應用問題,讓學生學習解決問題。為了避免學生只 想得到答案而不思考,所以先讓學生思考問題,記錄自己的解題想法之後,
才能到討論區進行討論。
指導語如下:
依據問題,將想法條列式寫出,直接寫答案或計算過程則依不 同情況部分計分。
4. 作業:依照不同實驗組別,而有不同的引導語,協助完成解題活動。
和其他人討論過、參觀過其他人的做法,並且獲得其他人意見後,
即可到課程心得的地方繳交作業,按下「修改繳交的作業」就可以依據 以下幾點,寫下你的心得。
圖 3-5 作業模組畫面
作業模組允許教師分配任務給學生,讓學生準備一份(任意格式的) 電子文檔,並上傳到伺服器上。常見的作業形式包括論文、試題和報告 等等。在這樣解題與討論的歷程中,藉由互相討論各自的解法,學生有 機會透過省思自己的經驗來產生學習,重組自己的數學知識體系,建構 自己的數學概念。
指導語如下:
(1)寫下這一個單元所學到的東西(哪些已經懂了?哪些還不懂?)。
(2)寫下和同學討論的內容及對討論主題的回答。
(3)比較自己和其他人的解題方法有甚麼不同?
三、因數與倍數成就測驗
2.前測
本研究之前測是由前一學期三次段考數學成績平均算得,後測為自編數 學成就測驗,針對教材內容的理解設計題目,以瞭解學生對單元教材的理解 程度。測驗時間為單元課程結束後施測,以比較實驗組與控制組的數學解題 是否有差異。整份測驗之施測時間為 40 分鐘。
四、數學學習態度量表
態度是經由後天的學習環境中逐漸形成的,但並非不可改變。學生對數 學的態度,不但影響數學的學習,更直接影響學生運用所學數學知識解決問 題的表現。因此,本態度量表改編自 Fennema 與 Sherman (1976)的數學態度 量表,為四點量表,記為 4 到 1 分,依序為「非常同意」、「同意」、「不同意」、
「非常不同意」,以學生在數學學習態度量表的總分與各層面得分,做為了解 學生數學學習態度之依據,得分愈高表示學生對數學學習態度愈正向。量表 總計 30 題,探討的態度成份包括情感性、價值性、動機性等三個向度,在實 驗進行後讓學生填寫,藉以瞭解學生數學學習態度 (如附錄 3 所示)。
情感性:指對數學成就的態度與情緒狀態。價值性:指對學生對自己數 學能力表現的評價,以及數學是否可以用解決日常生活問題,甚至幫助未來 的教育與工作的看法。動機性:指數學引起學生學習、維持學習活動的實際 行為,及和他人討論、表達個人想法的內在傾向。
經過預試之後,將量表總分由高到低排序,前 27% 者當作高分組;後 27% 當成低分組,將高低兩組進行 t-test,之後將其餘的 30 小題進行因素分 析(factor analysis),進行資料縮減,刪去不合適的題目,量表之因素分析如 附錄 5 所示。總量表信度 0.889,共 28 題,各向度詳細內容如下表所示。
表 3-4 各向度之 Cronbach’s α係數
向度 題數 Cronbach’s α
情感性 9 .864
價值性 10 .776
動機性 9 .702