研究背景與動機

在國小數學面積的學習單元，學童在面積學習過程常有一些錯誤的迷失概念，

陳人豪（2011）指出在面積與周長概念的測驗，學童常以「視覺感官」、「直覺」

及「猜測」來作答；周長與面積的初步概念若以文字敘述來表達，學童不易答對；

有學童對於周長或面積等量放大後，面積或周長的變化為何，無法做出正確判斷；

周長與面積的測量概念方面，學童會因為誤用公式、對周長與面積概念的混淆、

認為等面積一定等周長，等周長也一定等面積及單位的認知不清等，而產生錯誤；

周長與面積的解題應用方面，學童常會忽略重要的線索或無法理解題意，產生解 題上的疑惑。另無法繪製面的高度、面積大小誤判、會用出現的數字相乘、無法 自我評估答案是否錯誤，亦是學習成就不彰之學童易犯錯誤的類型（李國禎，2010；

戴政吉，2001）。

在課堂上經常發現有些學童對數學缺乏興趣，沒有學習動力，而造成學習成 效不彰之原因，是否與認知發展階段的具體運思期的操作不足有關？對於部分學 童經過一連串錯誤的挫折下，是否也連帶對數學無興趣、進而學習態度不佳？因 此教師在執行教學任務時，引起學習者的興趣與動機是重要的原則，導入一個數 學的具體遊戲，往往能引起共鳴與學習的高潮（張平東，1989）。如果以數位遊 戲的高度互動性與探索性，讓使用者很容易就融入遊戲、享受遊戲所帶來的虛擬 世界與樂趣。發揮數位遊戲的互動性和多媒體能力，將可以使學童保持動機、活 動、和深度沉浸、持續投入時間進行學習（曾舒珮、王榆婷，2012）。洪蘭（2012）

也指出電玩是令人著迷的東西，已經深入孩子的生活中，教育者應該改變觀念與 它共生，想辦法借力使力，把孩子玩電玩的熱情，引導到學習上。

隨著時代進步各種不同教學工具或教學策略應運而生。近年來有研究者應用 科技輔助教學，應用在數學面積教學，其研究主旨無不是想瞭解科技融入教學對 學童面積學習之成效，本研究者順著 e 世代的教學潮流，研擬一套科技工具對數 學面積教學之研究。

2010 年 Apple 公司推出 iPad 之後，引發了各大研發製造商對行動載具的重 視，其一人一機的特色，讓手持載具取代電腦教室，透過行動載具和相關軟體結 合，在教室中發揮輔助學童合作和自行學習的效果，亦可讓適性教學和適性評量 真正實現，並且讓數位學習在非教室的場域，也能進行學習（宋曜廷，2012）。

台灣目前至少有 20 所的公私立國中小使用類似 iPad 的平板電腦上課，未來將會 是“移動一代” （黃亞琪，2012）。以 iPad 為工具，運用行動載具應用程式（以 下簡稱 App）遊戲式程式軟體，用趣味高的遊戲式操作方式導入教學，在補救教 學上是否可以達到學習認知概念的建立？面積單元是國小空間幾何課程中，承接 點、線單元之後，重要的空間概念的建構，由於四年級是具體操作的轉型時期，

在進入五年級的形式運思期學習前，以 App 遊戲式的補救課程指導學習，是否 會對學習落後學童的思考能力和學習效果有所助益；透過 App 的數位遊戲學習 後，對數學學習態度是否有影響，形成本研究之研究背景。

貳、研究動機

一、資訊融入的科技學習模式

App 是一種嶄新的科技產物媒體，在教育的可用性和普及性有其潛力，

學術界應關注重要的潛在元素於兒童的學習應用過程。移動載具的科技、微 網誌、多元化媒體在未來的發展，將成為生活經驗的一部分，並會影響學習 和獲取信息的方式，教師要能接受挑戰，未來的教室所需要的設備和學習方 式的影響。面對新傳媒的教學的力量，在傳統教學法上之教室內，若不改變

教法和教學模式，則無法因應 e 世代的學習速度。

二、遊戲式學習可幫助理解

利用創新的方法來幫助學童理解內容，讓學童發現世界是如何運作的，

或使用許多 App 應用程式，讓學童在虛擬中體驗現實世界的經驗。以遊戲 式的診斷，每一個學童的學習水平，定製符合個別學童狀況的應用程式，如 數學概念，並能隨著學童的程度發展難易層級的遊戲闖關；以寓教於樂的方 式幫助學童理解數學的概念，象徵性的遊戲可以幫助幼兒抽象思考的能力，

Piaget 也認為遊戲可以幫助兒童磨練其心智能力（郭靜晃，1994）。

許多研究顯示，遊戲式學習已成為數位學習發展的重大策略之一，學習 者在玩遊戲的過程中，能增強學習動機及學習興趣於遊戲學習內容，也可在 遊戲中透過解決問題、克服挑戰等過程中獲得學習內容相關知識，也更容易 達到教學者的教學目標。

三、教師在未來教室的角色

教師利用科技工具配合相關教學軟體，讓學童了解學習上的概念，教師 以移動式的教學在互動中建立相關的教學訊息。

在教育政策 M-Learing 推動下，重要的是要注意教師的參與和接受，這 些資訊設備被認為是重要的，教師的角色由教育者成為策展者，必須有效地 利用這些設備。新一代的學生將有很大的不同，將迎接行動載具和無處不在 的信息和數據。教學需要發展，以滿足這些學生的需要；以一個過時的說教 式教學的形式，已不適用於科技資訊時代。一個非常不同的未來的情景描繪 了正式的教育，適應新的技術和機會，與學生們學習適應現今網絡 e 世代的 環境、行動載具、團隊合作和協作學習。今天的學生攜帶更少的設備，但享 受了更多更快的互動、連通性、速度和功能。學生的生活被集成到其中，享 受即時和恆定的訪問的系統；可以個人的方式和無限的流動性使其繼續連接 和參與，而幾乎沒有限制--這就是學生想要的方式。

四、幫助學童喜歡數學

在數學的課堂上，讓學童專注，吸引學童保持學習的興趣是件不容易的 事。廖正雄（2012）指出 App 的遊戲的吸引性在於它富於挑戰和比賽，參 與者從遊戲的驚喜和不確定性，來征服遊戲的目標來建立自我正面評價，透 過遊戲中的訊息與差異性，誘發參與者的好奇心促使其繼續探索類似的事務 的動機，藉由知覺感官締造了認知，加上參與者可以主控遊戲，驅動玩家進 行一些界面上的遊戲活動，滿足其情緒的高張與虛擬情境的目標。如果教室 的情境能有遊戲式的教學媒體融入，在愉快下進行學習目標，能否增強學習 者學習意願？本研究動機之一亦在藉由 App 融入遊戲式課程教學，探討對 學習落後學童學習數學的態度是否有影響。