研究架構

本研究為探討學習導引模式對國中學生學習成效的影響，學習單元為數學領域國中 二年級多項式的乘法；主要研究變項為學習導引模式，控制變項為傳統學習模式，依變 項為學生學習成就，相關變項為電腦學習模式。基本架構如下圖，並說明如下。

圖 3-1 研究架構圖 研究變項

實驗組：

個別化學習導引模式 控制組：

傳統、傳統＋電腦模式

依變項 學習成就

(後測) 控制變項

學習時數 教科書版本 上課方式 評量工具等

共變項 學習成就(先備能力)

一、研究變項

本研究的實驗組採用個別化學習導引模式，控制組則採用傳統學習模式。

二、控制變項

本實驗之控制變項乃實驗處理上為避免影響實驗結果而必須加以控制的因素。實驗 組與控制組學生為相同年級的學生，每週學習時數、教科書版本、上課方式及評量工具 等均相同，且由相同的教師授課，以避免學生學習成就受到影響。

三、依變項

本研究乃探討比較個別化學習導引模式對學生之學習成就與傳統學習模式對學生 學習之學習成就，學生之學習成就即為依變項。

四、共變項

為排除學生在教學前，原有的數學能力上的差異，可能對實驗結果造成干擾，本研 究以學生一年級時六次段考的成績做為先備能力，以統計分析其教學前的能力是否有差 異。

五、研究假設

本研究針對國中二年級學生，在數學多項式的乘法單元中，實驗組與控制組在接受 不同模式的學習方式後，其學習成效的改變，本研究假設如下：

(一)針對國二多項式的乘法單元，實驗組全體學生數學學習成效優於控制組學生。

(二)針對國二多項式的乘法單元，實驗組高分群學生數學學習成效優於控制組高分群學 生。

(三)針對國二多項式的乘法單元，實驗組中分群學生數學學習成效優於控制組中分群學 生。

(四)針對國二多項式的乘法單元，實驗組低分群學生數學學習成效優於控制組低分群學 生。

(五)實驗組學生學習成效與學生多元智慧具有顯著的相關性。

第二節 研究流程

本研究研究步驟共分為九個部分，由起始動機、擬定研究目的、相關文獻分析開始，

在文獻分析同時亦回顧研究目的的擬定是否需作修改，執行內容如下：一、自我檢視研 究動機形成之原因及可行性。二、根據研究動機，擬定研究目的；再次思考研究之可行 性。三、文獻回顧分析，評估是否已有類似文獻並參考現有之研究建議。四、蒐集研究 相關資料。五、形成系統概念，並作系統設計。六、前測：測定學生起始能力。七、實 施分組學習活動。八、後測：測定學生接受不同學習模式後之能力。九、分析與評估。

圖 3-2 研究流程圖 後測

成效評估 前測 分組學習

動機

擬定研究目的

文獻回顧

相關資料蒐集

系統建置

第三節 個別化學習導引系統

本小節說明個別化學習導引系統的理論基礎及建構系統所使用的軟體工具，包括學 習理論、個別化機制、學習導引機制及題庫特色。

一、系統建置理論

編序教學法，又稱為編序學習（programmed learning），意指學生可以根據改編後 的編序教材，自己進行學習。教師先行將教材劃分為 N 個單元，順序為 1、2、…、N。

編號較小之單元為編號較大之單元的先備知識，無前後順序之單元則隨意混編，例如 A 為 B 和 C 的先備知識，但是 B、C 之間則無前後順序關係，則單元順序為 ABC 或 ACB 皆 可。

二、個別化機制

本研究所採用之個別化機制為課程順序，每一次使用系統時，由系統記錄個人學習 進度，做為下次使用系統之開始單元。每個學生的進度不同，但完成所有學習單元後，

則表示完成該章節的學習。

三、學習導引機制

每個單元內容為一種測驗題型，每次一題。每次使用系統時由系統記錄之未完成單 元編號開始作答。每一題型設定為連續答對五次才能進入下一單元，亦即測驗問題答錯 則重新計算連續答對次數。作答若有疑慮則可選取學習建議，若是對該學習單元仍無法 瞭解則可參考系統給予之連結參考相關之教材。

四、題庫

出題參考樣版套用的模式，有別於傳統方法將整個題目存在儲存空間內，此方法可 以利用最少儲存空間產生最多元的題目，且不會出現重複的題目，可以避免學習者在不 同次的練習中以記憶前次答案的方式作答，並可維持試題難易度的一致性。

考量系統建置除了資訊技術之外，使用商業軟體亦需相當高的成本，因此所選用來 做為系統設計的軟體，均採用自由軟體，主要原因便是軟體易於取得，而且所選用的軟 體，亦有網站維護方便的好處。自由軟體是指可以自由使用、下載、修改、散布的軟體。

更精確地說，自由軟體賦予軟體使用者使用、研究、散布及改良的自由。使用的自由－

可以不受任何限制地來使用軟體。研究的自由－可以研究該軟體的運作方式，精進技 術。散布的自由－可以自由地複製此軟體並散布給他人。改良的自由－可以自行改良軟

體，以受益全體。以下為主要開發工具：

一、PHP

PHP 的全名為 Hypertext Preprocessor，它是個被廣泛運用在網頁程式撰寫的語 言，尤其是它能適用於網頁程式的開發及能夠嵌入 HTML 文件之中，它的語法和 C、Java 及 Perl 等語法相似，且學習起來更容易上手。

二、MySQL

MySQL 是一個快速、多執行緒（multithread）、多使用者且功能強大的關聯式資料 庫管理系統（relational database management system, RDBMS），可以與 C、C++、Java、

Perl、PHP 等語言很容易的連結，可以運行於多種平台上，例如：Solaris、RedHat、

Linux、FreeBSD、OS/2、Windows 等等。

三、Apache

Apache HTTP Server（簡稱 Apache）是 internet 上常見的網路伺服器，雖然安裝 較不容易，但是穩定的效能則是令人稱許。因而所選用的 XOOPS 便需要有 Apache 為基 礎才能架設。

系統首頁

驗證密碼

進入學習模式

進入學習單元 選取學習建議

完成單元

結束

圖 3-4 系統畫面—填充題

圖 3-5 系統畫面—選擇題

圖 3-6 系統畫面—作答畫面

圖 3-7 系統畫面—解題範例

第四節 實驗設計

本研究為探討學習導引模式對國中學生學習成效的影響，採用準實驗研究法將學生 分為 A、B、C 三組，A 組教學實施方式為傳統教學方式及傳統學習模式；C 組為實驗組，

其教學實施方式為傳統教學方式及學習導引模式；因為實施學習導引模式中有電腦使用 的因素，為了觀察電腦使用是否對本研究的影響，故增加 B 組，其教學實施方式為傳統 教學方式及電腦學習模式，其中電腦學習模式為使用 C 組之學習系統，但是取消系統學 習導引模式之功能。實驗之設計概念與步驟說明如下。

圖 3-8 實驗設計概念圖 傳統教學

傳統教學

傳統教學

傳統學習

電腦學習

電腦學習 導引模式

A組

B組

C組

本研究採準實驗研究法之實驗組控制組前後測設計，以台中市東區某國中三個班級 學生為受試者。在實驗之前，先擬定預試題本（共 24 題），請數學科領域的教師針對預 試試題做效度評鑑（詳見附錄二、附錄三） ，進行修題後，接著對非實驗的三年級學生 四個班級施測，收回有效樣本 112 份，之後對預試試題進行項目分析，以進行刪題的工 作，編制成正式的前後測題本（詳見附錄四、附錄五）。

表 3-1 實驗設計表

研究對象 前測 實驗處理 後測

A 組（N=25） 

O 

₁ 

X 

₁ 

O 

₂  B 組（N=25） 

O 

₃ 

X 

₂ 

O 

₄  C 組（N=23） 

O 

₅ 

X 

₃ 

O 

₆ 

O ：控制組學習成就測驗前測。 

1 

O  ：控制組學習成就測驗後測。 

2 

O  ：控制組學習成就測驗前測。 

3 

O  ：控制組學習成就測驗後測。 

4 

O  ：實驗組學習成就測驗前測。 

5 

O  ：實驗組學習成就測驗後測。 

6 

X  ：傳統教學＋傳統學習模式。 

1 

X  ：傳統教學＋電腦學習模式。 

2 

X  ：傳統教學＋個別化學習導引模式。

3 

一、選取實驗對象

為保證正常教學的進行，在二年級中選擇三個班級參加實驗。學生在入學時以入學 測驗成績進行 S 型常態編班，故假定這三個班級的學生為來自相同條件下母群體的樣 本。為確保參加研究的三個班數學學習的原始水平相似，以該班級一年級的六次數學段 考平均成績檢測學習成就起始能力，以確認選出的三個班在實驗前的學習成就能力總體 水平相同或相近。然後從中確定三個班級分別為前述的 A、B、C 三組。

二、教學活動及前後測

在教學活動開始前，先對三個班級進行學習成就前測。教學活動則依教學活動設計 表（詳見附錄一）內所設計之項目進行教學活動。經過教學活動後，對三個班級進行學

圖 3-9 上課情形一

圖 3-10 上課情形二

三、分析

將三個班的後測成績分別減去各自的前測成績，並用獨立樣本的 t 檢驗對這兩個差 值的差別顯著性進行統計檢驗，最後判斷實驗組和控制組在進行實驗前後是否有明顯的 差異，從而歸納出結論。

第五節 研究工具 27％為低分組，依此基準做預試試題項目分析，並根據試題難度（Aiken，1976）及鑑 別度（Ebel ＆ Frisbie，1991）做為試題挑選的依據。試題分析結果如表 3-2、表 3-3。 

P 

H ：高分組答對率 

P ：低分組答對率

_L 

表 3-2 前測預試試題分析（續）

表 3-3 後測預試試題分析（續）

題號 低分組 答對率

高分組

答對率 難度 鑑別度 正式試題題號 14 0.00 0.93 0.47 0.93

15 0.00 0.93 0.47 0.93 12 16 0.00 1.00 0.50 1.00 13 17 0.00 1.00 0.50 1.00 14 18 0.06 0.8 0.43 0.74 15 19 0.19 0.87 0.53 0.68 16 20 0.00 1.00 0.50 1.00 17 21 0.00 0.87 0.44 0.87 18 22 0.00 0.67 0.34 0.67 19 23 0.25 0.87 0.56 0.62

24 0.00 0.73 0.37 0.73 20

經項目分析後，所有後測試題的難度介於.30 和.80 之間，試題鑑別度介於.40 和 1 之間。刪除鑑別度較低之第 1 題和第 6 題，為配合正式施測時間，再刪除兩題；經選定 為第 14 題和第 23 題，因其題型和第 2 題、第 3 題及第 22 題較為類似。

2.信度分析

刪除不佳試題後，將正式的成就測驗前後測的題目，以Cronbach's Alpha 信度係 數來分析試題間的一致性。本研究前測試題之 Alpha 係數為.953，後測試題之 Alpha 係 數為.943，表示前後測試題之信度非常好，以此所得到的測驗結果具有一致性及穩定 性。各試題信度評估如表 3-4、表 3-5。

表 3-4 前測試題信度評估表

正式題號 假設該題被刪 除後的平均值

假設該題被刪 除後的變異數

Corrected Item-Total Correlation

Corrected Item-Total Correlation

在文檔中 個別化學習導引系統建置與評估 (頁 38-0)