研究背景與動機

第一章 緒論

本章分別就本研究之研究背景與動機、研究目的與待答問題、研究範圍與限 制以及重要名詞釋義四個部分進行詳述。

第一節 研究背景與動機

數學教育一直深受國際的注目，中小學生的數學學習成就也是世界各國被認 為是否具有競爭力的指標之一(吳麗玲，2006)。中小學九年一貫新課程綱要亦強 調在進入 21 世紀這個高度文明化的世界中，數學知識及數學能力已逐漸成為日 常生活及職場裡應具備的基本能力(教育部，2008)。為評量中小學生的數學能力，

OECD (2006)將數學素養定義為個人能意識到數學在生活世界的意義，在情境中 做出有效的數學判斷，以一個建構、關懷、反省的公民態度，致力於解決生活上 出現的數學問題。我國中小學數學教育也設定數學領域的教學目標為促進學生正 向的數學態度、協助學生數學智能的發展，並培養學習者的數學思維與解決問題 的能力(教育部，2008)。然而，國內中小學數學教育實務上仍有許多困境需要克 服。在教學方法方面，中小學數學課程的教學方式，幾乎都以團體教學並採用相 同的教材和評量為主，忽略學生的個別差異，導致學生的學習動機低落且學習成 效不彰(陳建呈、林紀慧，2009)；在學習成就方面，臺灣學生在 PISA 測驗的數學 表現雖然名列前茅，但卻隱含高低分群差異領先世界各國的問題(林千玉等人，

2011)；在學習態度方面，根據 TIMSS 2007 的研究顯示，臺灣不喜歡數學的八年 級學生高達 45%，比起 1999 年的研究報告提高了 12%，顯示臺灣學生不喜歡數 學的比例明顯升高(Mullis, Martin, & Foy, 2008)。因此，如何改善教學方法，激發 中小學生學習數學的動機並強化學習成效，是一個很重要的研究議題。

為了引起學習者學習動機，進而改善學習成效，數學教師應該要改變教學方 法，例如：將數位遊戲融入數學課程中，模擬真實情境使學習者易於理解數學概 念(Matsuda, 2008)。Kebritchi、Hirumi 與 Bai (2010)亦認為數位遊戲可以當作教師

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教授數學概念與學習者自行練習數學問題的學習工具。整體而言，數位遊戲對於 協助學習者建立數學概念有正向的效果(Gillispie, Martin, & Parker, 2010; Ke &

Grabowski, 2007)，且數位遊戲具備的娛樂性能激起學習者學習數學的內在動機，

使其主動參與學習活動(Lopez-Morteo & Lo´pez, 2007)。此外，數位遊戲能模擬不 同的情境，讓學習者透過遊戲的學習任務建構知識，使其維持較高的學習動機，

進而協助學習者將抽象概念轉化並應用於實際生活問題中(Wang & Chen, 2010)。

因此，從上述數位遊戲與數學學習的相關文獻得知，數位遊戲是近年來熱門的數 學學習工具之一，若能應用數位遊戲之特性於中小學數學教育，或許能有助於改 善中小學數學教學之困境。

雖然已有許多研究證實數位遊戲在學習者學習數學上能產生正面的成效，卻 也有研究發現，數位遊戲雖然能協助學習者發展學習數學的正向態度，卻無法有 效提高其學習成效(Ke, 2008)。可能是因為以往數位遊戲的研究大多數都是針對遊 戲的娛樂性進行探究，經常忽略了整合教材內容與學習策略於遊戲任務，所以較 無法符合學習目標，以達預定之效果(Egenfeldt-Nielsen, 2007)。因此，如何將數位 遊戲與數學概念利用適當的學習策略做緊密地連結，並將其用於引起學習者的學 習動機且改善學習效果，是值得深入探究的議題。例如 Kolb (1984)在體驗式學習 理論強調，學習是經由學習者的經驗轉換而來，若能讓學習者在體驗式學習循環 之具體經驗(Concrete Experience)、反思觀察(Reflective Observation)、抽象概念 (Abstract Concept)和主動驗證(Active Experimentation)四階段的學習循環經歷具體 的問題情境，將有助於其建構知識並建立深層的理解。Kiili 與 Lainema (2006)和 Kebritchi、Hirumi 與 Bai (2010)的研究便是結合數位遊戲的優勢與體驗式學習策 略的特性，將學習內容融入體驗式遊戲策略，讓學習者在遊戲任務的引導下自行 建構知識，研究結果指出體驗式遊戲策略對學習者的學習動機、學習成效有正向 的影響。由此可知，體驗式遊戲策略或許是有助於提升中小學生數學學習動機與 學習成效的學習方式。

除了設法改善教學方法之外，尚須考量學習者對於自己學習數學之能力的看

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法，因為學習者的數學學習信心程度會影響其學習數學的態度，也是學習者能否 專注於數學學習任務的因素之一，並間接影響學習者的學習效果(Mullis, Martin, &

Foy, 2008)。所以，在採用數位遊戲作為數學學習工具時，應該要瞭解數學學習信 心程度是否會影響學習者採用數位遊戲學習數學的學習動機和學習結果，以及學 習者投入於數位遊戲的感受傾向。再者，由於學習者對於利用數位遊戲進行學習 的看法會影響其投入於學習活動的程度，更會影響學習者的學習成效(Pierce, Stacey, & Barkatsas, 2007)，所以應該瞭解在不同的遊戲環境、學習策略與學習者 的數學學習信心程度中，學習者對於以遊戲式學習活動學習數學的看法。此外，

數位遊戲激發的學習動機屬於自主動機或控制動機？學習者的數學學習信心程 度與學習動機、學習成效的關係如何？學習者對於利用數位遊戲學習數學的意向 為何？都是需要再深入探討的議題。

為探討上述各項議題，本研究融合數位遊戲和體驗式學習策略於數學比例式 課程中，探討數位遊戲、體驗式遊戲策略與數學學習信心對國中生學習比例式課 程的學習成效和學習動機之影響，並探究學習者運用數位遊戲學習數學之感受。

期望能以體驗式遊戲策略的方式讓學習者經歷豐富脈絡的情境，使其不僅能習得 數學概念，還能在遊戲情境中應用所學概念，進而獲致深層的理解。

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