本章共分為四節，闡述本研究之研究背景與動機、研究目的，並針對本研究中 的重要名詞提出解釋，最後說明本研究之研究範圍與限制。
第一節 研究背景與動機
電腦與網際網路的普及，改變了人們的生活型態，部分學校教育的課程早已採 用資訊融入教學的模式。在以學生為中心的教學模式中，該如何進行教學活動，才 能鼓勵學生主動學習，自發性地探索求知呢？網路教學是目前相當流行的教學模 式，不僅在各大學及高中大量採取網路教學，國中小資訊融入教學的情形也很普遍。
相較於傳統的教學，數位學習利用網際網路傳播多媒體教材，學習者的學習興趣提 升了，學習效果也有了顯著的改善。數位學習不受時空限制的特性，讓學習者依程 度及學習步調，採取個別化、自主化學習（Rosenberg, 2001），創造學習者自學的機 會。其豐富且多元的教材內容，也提供學習者適性化的學習方式，對縮短城鄉之間 的數位落差更極具實質意義（方興東、劉雙桂，2004）。Moore & Kearsley 認為，遠 距教學節省教學者與學習者間的交通成本，而且課程可以反覆練習，在教育上極具 效益（Moore, M. G., & Kearsley, G., 1996）。對企業而言，數位學習能有效節省師資及 時間的費用，降低其教育訓練的成本支出。
資訊融入領域教學的方式相當廣泛，舉凡使各項資訊設備在教學過程中，達到 該節一定的時數，就符合資訊融入領域教學的定義。而資訊設備的項目非常多，如 投影機、DVD 電視影片教學、數位相機、電腦網路、單槍投影機等等，這些常見的 器材都是屬於資訊設備。從民國八十八年教育部擴大內需方案，全國各國中小設置 電腦教室；接著實施了校園網路化，添置了班級電腦；而從九十五年度的電腦教室 更新案以及各項專案補助，各級學校大都已經具備基本的資訊設備了。然而，該如 何善用這些資訊設備，來讓教師的教學多元化，並利用這些資訊設備提供學生不同 的學習情境，達到更好的學習成效，並提升教師的專業成長呢？
目前利用數位內容學習平台融入教學的例子相當多，而數位內容學習平台的選 擇也很多，其中在自由軟體領域就有很多免費又好用的數位內容學習平台可以選 擇。自由軟體的數位內容學習平台通常是以 PHP&MySQL 為架構，具備著極佳的跨 平台能力，如 Linux、Windows、FreeBSD 等都可以運作。因此，有不少的教學領域 都選擇了自由軟體的數位內容學習平台開發應用，獲得了很好的教學成效。但是，
在國小 Flash 電腦繪圖教學領域應用數位內容學習平台的相關研究並不多。因此，從 事資訊教育多年的我，希望能利用自由軟體環境建置數位內容學習平台，並在平台 上進行國小 Flash 電腦繪圖教學實驗，以獲得更佳的教學成效。
根據教育部頒訂的能力指標，電腦繪圖教學應該在五年級實施，希望小朋友能 利用繪圖軟體創作並列印出作品（教育部， 2003）。本研究旨在分析目前數位內容 學習平台的現況與功能，基於自由軟體環境，利用 XOOPS 建構國小 Flash 電腦繪圖 之數位內容學習平台，並透過此平台進行國小高年級 Flash 電腦繪圖教學活動。本系 統建置電子書模組，製作章節導向編排，互動式導向編排，以及問題導向編排等數 位內容教材。利用討論區模組交流學習經驗，也可以進行延伸課程的線上討論。系 統詳細地記錄了學習者的學習狀況，讓教師更了解學生學習歷程以及潛在的學習行 為，以利進行教學診 斷與補救教學，並提供課程改進與研發的參考。教學活動結束 後，本研究將依據研究工具蒐集所得之相關資料，探討運用數位內容學習平台與傳 統電腦廣播教學之學習成效差異，並了解學習者對於數位內容學習平台的接受度及 建議。
由於影響學習成效的因素很多，本研究將利用「群集分析」進行資料探勘。以
「k-平均法」分析實驗組受試者的資料，包含學習者在系統平台「討論區發表情形」，
「教材瀏覽頁次」，以及「教材瀏覽次數」等學習行為，並將實驗組受試者分群。依 據群集分析的結果，可以探勘學習者在本數位內容學習平台的學習歷程，找出學習 者學習行為和學習成效的關鍵因素，提供日後相關研究之參考。
第二節 研究目的
基於上述之研究背景與動機，本研究預期達到下列目的：
一、建置一個以自由軟體為環境之國小 Flash 電腦動畫教學之數位內容學習平台。
二、針對使用數位內容學習平台與傳統電腦廣播教學進行比較，探討兩種不同教學 模式對國小學生 Flash 電腦動畫之學習成效。
三、利用群集分析技術，探勘學習者在數位內容學習平台學習行為特徵與其 Flash 電 腦動畫學習成效的關係。
第三節 名詞釋義
一、章節導向編排教材
本研究以 Flash 國小電腦繪圖為主要內容，依照製作靜態向量圖到動畫製作的教 學程序，將教材分成四個章節，包括 Flash8 課程入門，元件製作，文字特效，主題 動畫製作。
二、互動式導向編排教材
本平台提供了互動式導向編排教材，將操作過程錄製成 swf 格式的影片，並依 照章節編排。這類影片片段檔案不大，檔案具備了串流影音的特性，學習者不需長 時間地等待影片下載，目前最受歡迎的 IE 及 Firefox 瀏覽器都支援 swf 格式，學習者 不需再安裝額外的軟體。學習成就低落的學習者，有很多是語文識字能力出了問題，
此類影音格式的互動教材，可以讓學習者就較有問題的章節反覆學習，還可以自行 選擇時間觀看影片，非常適合實施在補救教學上。
三、問題導向編排教材
本平台另外設計了七項問題導向編排的教材，將學習者在學習上可能遇到的問 題及迷思，製作成完整的問題導向編排教材，課程包含：繪圖工具的使用，圖層的 使用，Flash 物件的種類，時間軸的使用，Flash 元件的管理，動畫製作，發佈 Flash。
四、自由軟體環境
自由軟體（free software）的概念是由美國麻省理工學院的 Richard Stallman 所 提出，本系統平台包含 CentOS Linux 作業系統，Apache 網頁伺服器（web server），
MySQL 資料庫及 PHP 網頁程式語言組成的 LAMP 自由軟體環境。
五、數位內容學習平台
本研究所建置之數位內容學習平台是以國小 Flash 電腦繪圖課程學習需求為導 向，結合網路多媒體工具，提供學習者一個視覺化、互動性高且教學者容易管理之 網路學習平台。透過平台模組，教學者可進一步了解學生學習歷程以及潛在的學習
行為，以利進行教學診斷與補救教學，並提供課程改進與研發的參考。
六、群集分析
群集分析是將資料集合中的資料，加以分群成數個群集(cluster)，使得每個群集 中的資料點間相似程度高於與其它群集中資料點的相似程度。群集分析的主要目的 是分析資料彼此間的相似程度，藉由分析所找到的群集結果，推論出有用、隱含、
令人感興趣的特性和現象。本研究將利用群集分析，探勘學習者在數位內容學習平 台的學習行為，找出學習者學習行為特徵和學習成效的關鍵因素。
第四節 研究範圍與限制
依據前述之研究目的，本研究期望能從相關文獻分析與整理，探討出「以群集 分析為基礎之數位內容學習平台」之建置；再經由實驗設計探討學生在此數位內容 學習平台學習的歷程，分析其學習歷程及研究工具蒐集所得的資料。但本研究亦有 其範圍與限制，在此界定如下：
一、研究對象：
選擇以研究者服務的國民小學為數位內容學習平台之實驗學校。因此，在樣本 的取樣上，僅限於研究者服務的國小五年級學生為研究對象。
研究之進行，考量國小電腦課程之實施方式及電腦教室使用等因素，以及受限 於學校課程的安排，本研究以「班級」為單位進行教學實驗，實驗組及控制組均由 研究者自行授課，並在同一間電腦教室上課。
二、研究領域：
「數位內容學習平台」在教學領域上的應用十分廣泛，舉凡線上學習、網路教 學所建置的數位平台等，都能稱為「數位內容學習平台」。而本研究主要針對在「以 群集分析為基礎」所建置的數位內容平台之學習活動上進行研究與討論，數位內容 學習平台的內容則是以國小電腦繪圖課程部分為討論範圍。