研究背景與動機

資訊科技融入教學是教育部推行已久的政策，尤其對於學習興趣低落和程度 落後的學童更需要資訊科技的輔助，本研究主要探討運用電腦輔助國小數學教學 時，教師如何利用現有教材與數位教材結合進而提升國小學童的數學能力。本章 節共分為以下六節：（一）研究背景與動機（二）研究目的（三）研究問題（四）

研究限制（五）名詞解釋（六）預期貢獻。分別敘述如下：

第一節 研究背景與動機

二十一世紀，引領此世界潮流的莫過於資訊科技，因此要在資訊化的社會中，

培養每位國民運用資訊科技的基本知識與技能以迅速而廣泛的獲得資訊，並利用 此資訊科技工具有效的提升個人的學習效能與終身學習習慣，便是全世界各國教 育發展的共同趨勢（國民教育社群網，2010）。所以教育部自 1997 年起推動資訊 教育，耗時一年多完成了資訊教育白皮書，且成立各種數位教學資源網，主要是 希望透過資訊科技的力量提升教師的教學效能及學生的學習成效（教育部，

2008）。

由政府近期極力推動無線網路城市可知，網路已經成為衡量一個城市是否現 代化的程度。尤其是位屬偏鄉的原住民地區，各種訊息的交流上皆略顯不足。有 鑑於此，電子計算中心推動縮減城鄉數位落差計畫，讓二手國民電腦進駐至偏遠 地區的小朋友家中，設置數位機會中心，並結合業者推動平衡城鄉數位落差計畫，

藉以使用無線網路的方式，讓偏遠地區的原住民小朋友也可以藉由網路與全世界 接軌。

「愛台十二建設」中提及智慧台灣的重點工作為加強資訊教育，消除城鄉差 距及數位落差，主要是因為目前大多數的國中小學「專科教室」資訊設備不足及

「班級教室」資訊教學設備老舊，因此希望藉由提升「專科教室」資訊設備，讓 教學時能展現電腦與網路等資訊科技工具的即時性、互動性、多媒體傳播與自主 性學習環境等特質，以活化教學現場與學習情境；藉由提升「班級教室」資訊設

備，讓各領域教師教學時能以資訊科技為輔助學習的工具，以擴展學生在各領域 的學習，並提升學生解決問題的能力，而不致因為資訊教學設備老舊、不足及不 便捷而使資訊科技融入教學無法有效落實。進而達到「學生能運用資訊科技增進 學習與生活能力」、「教師能善用資訊科技提升教學品質」、「教室能提供師生均等 的數位機會」、「強化高中職資訊科技應用於教學環境」四大目標（教育部，2009）。

自實習後分發至偏遠地區學校服務至今已邁入第六年，於教學的過程中常提 醒自己需不斷精益求精，因此在兩任校長的鼓舞下，至研究所進修以提升自身教 學上的能力，並希望藉由所學來改善班級學生的學習能力。幾年的觀察中發現，

原住民學童於術科方面的學習常常頗具興趣，但在學科方面則大相逕庭，尤其在 數學科方面。所以學童在數學的學習上則從興趣缺缺到漸漸恐懼，並在上課後不 想再接觸與數學有關的問題。雖然康雅芳（2006）的研究指出數學科是國小學童 普遍較不喜歡的科目，但對於原住民學童卻異常明顯，從國小低年級的數數，至 中年級的乘除，最終到高年級分數及小數等相關應用問題的解題，可慢慢察覺出 上課時部分學童臉上的疑惑及作業上的紅筆記號漸趨增加，這些應該都是學童長 期排斥數學而引起。

除此之外在原住民地區任教的日子裡，亦發現原住民地區的學童於生活與教 育上已非物質上的不足，而是學習機會、教學資源、文化刺激及親職教育的不足，

進而導致競爭力不足。邵國志（2007）的研究中指出教育是原住民適應社會最好 的方法之一，但是因為缺乏適當的課程和教育方針，導致他們比一般人面臨更多 的困難。然而原住民兒童在文化刺激不足的情況下，會讓學習的過程中容易產生 挫敗感，進而導致低學習成就。再加上學生家長在部落中工作機會不足和經濟壓 力的情況下，必須外出工作而無法兼顧小朋友的教育問題。如此一來，部落中的 隔代教養越趨嚴重、親職教育不彰，讓學生的數學程度低落，難以跟平地的學生 齊頭並進（林忠雄，2005）。

當老師發現學生數學學習發生困難時，我們常會分析學生的學習狀況，以現 階段的狀況而言，大多為學習能力欠佳和親職教育不彰所引起。因此邵國志（2007）

的研究則指出家庭因素也是導致兒童學習不力，並進而造成數學學習成就低落的 原因。所以在無法改變現有學生家庭因素下，只好從學校教育著手。研究者於教 育實習階段時，曾與學校主任及教師參加台南縣教育局所舉辦之初級資訊種子學 校講習，認為以資訊科技來輔助教學可增進學童的學習能力。且毛治婷（2000）

的研究中也指出使用電腦輔助教學可以針對不同能力的學生給予適合的學習課 程，免除教師重複講課的困難，並因搭配多媒體的使用，使學習內容更加生動活 潑，引起學習者的興趣。所以若將電腦輔助教學應用在數學科方面，則可以藉由 資訊科技的力量來呈現課本中無法表達之抽象、立體空間概念及學生容易發生的 迷思概念，以提升學童對於數、量、形的瞭解。

但現階段之資訊科技輔助數學科教學，多數老師常會礙於時間及技術層面，

無法自行設計開發符合學生之電腦輔助教學課程，所以多半採用網頁瀏覽、文書 處理、Powerpoint 加入輔助動畫，或是利用線上免費教學平台，例如：K12 數位 學校、亞卓市等（林燕珍，2003）。以前者而言，因本校礙於偏遠地區學校設備 及教師人力有限；而後者則礙於學生資訊能力之不足，及學生家中電腦及網路尚 未普及，因此遲遲無法以資訊輔助之方式來進行輔助教學。

百世教育基金會有鑑於此，為提升偏遠地區學生的學習能力，特別在民生社 區設立全國第一座「知識轉運站」，導入「百世文教集團」之 eBAIS 網路教學系 統做為學習工具。意圖在台灣偏遠山區建構網路教學脈絡，用教育改變每個孩子 的境遇，讓偏遠山區的孩童擁有與城市孩童一般不虞匱乏的資源。除了彌補學校 資源不足，更可以透過網路讓他們發現世界（百世教育基金會，2009）。

此數位教學資源原本設置於部落中，但在部落資源有限且無學校教師之專業 指導等不利因素下，成效並無顯著的差別，因此轉而將百世數學輔助系統進駐至 學校中。並利用早自修、彈性課程及放學後之課輔時間由班級教師自行運用。於 實施後發現，幾位學童在鄉內國小數學聯合競試中均得到不錯的成績，引發研究 者極大的興趣。再則，經由八八風災過後，學童所能獲得的學習資源更顯不足，

所以研究者想藉由行動研究的方式，先將此數位教材融入於班級數學課程之中，

再由教學過程中，進行修正並導入其他數位教材，以瞭解使用數位教材，對學童 學習數學態度與理解能力上的轉變。

身處在原住民的偏鄉地區，從不希望只是將此當作一個回到平地學校的跳板，

更希望帶來並留下一些東西給這弱勢地區的學童。雖然黃家琳（2007）的研究中 發現網路教學富有許多的特性與優勢，同時也克服許多教學上的限制，於成效上 亦獲得許多實證研究結果的支持，但並非全然如此，仍會受限於特定因素，致使 傳統教學優於網路教學。研究者身為一為資訊教師，位處於教育的最前線，希望 能夠透過我所學，讓小朋友能夠接觸更不一樣的東西，提升他們的數學成就。

最後研究者想知道的是，學校雖屬與公共財，但在原住民數位落差嚴重的問 題下，藉由社會資源的投注，學生的學習成效能否藉由電腦化網路教學系統而提 升，希望透過較嚴謹的方式來做客觀性的研究，以提供未來學校教師及其他偏遠 學校進行網路教學之參考依據。