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第一章 緒論
近年來網路學習已經蔚為風潮，且網路學習數位教材普遍以網頁方式呈現，
在數位教材上進行數位閱讀標註（Annotation）有助於學習者進行思考、記憶、
理解及閱讀知識分享（吳漢障，2009）。本研究基於模糊理論，透過學習者使用 合作式閱讀標註系統的標註歷程萃取出「優質標註」及「達人標註」，並推薦給 其他學習者，讓學習者能夠利用系統萃取出的高品質標註來輔助進行閱讀學習，
藉以增加閱讀學習效率以及提高閱讀理解成效。此外，本研究也進行學習者認知 負荷程度的測量，藉此探討本研究所發展之「優質標註萃取」及「達人標註萃取」
機制是否較無萃取機制系統所產生認知負荷程度低，更有助於學習者的閱讀吸收。
本章將針對本研究之研究背景與動機、研究目的、研究問題、研究範圍與限制以 及名詞解釋等五小節進行說明。
第一節 研究背景與動機
近年來的研究結果發現，超過 93%的資訊是以數位的方式被創造出來（魏裕 昌，2006），顯示未來數位閱讀是必然的趨勢。顯而易見的，傳統書本閱讀不利 於累積與分享閱讀知識；相對的，在數位閱讀環境中，若讀者能在數位文本上透 過電腦進行閱讀標註，將可以有效累積所有讀者的閱讀心得，達到閱讀知識典藏 與分享的目的。此外，過去許多與閱讀相關的研究指出，合作式的閱讀學習能有 效提昇學習者的閱讀學習理解成效（黃秋燕，2004；李中莉，2002；Klingner, Vaughn, Arguelles, Hughe, Leftwich, 2004）。並且透過閱讀標註分享，將使得這些累積的 閱讀標註成為後來閱讀同一份數位文本讀者的有效外在認知支援參考，也可促進 讀者進行更具深度與廣度的閱讀，如能再針對閱讀標註內容進行討論與互動，將 可發展成為一種兼具匯集集體智慧與針對閱讀知識進行討論辯證的創新合作式 數位閱讀標註學習模式。因此，將數位學習環境裡有助於知識分享的特點設計於
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合作式閱讀標註系統中，可有效促使閱讀同一數位文本學習者進行閱讀標註分享 與討論，此一特點也具有發展閱讀學習社群的潛力。然而同一數位文本因多人進 行閱讀標註後，將累積大量品質參差不齊的閱讀標註內容，反而不利於進行閱讀 學習，如何有效解決此一問題成為重要研究議題。
此外，Carlson, Chandler 與 Sweller（2003）的研究指出，學習者在學習過程 中，若遇到同時呈現過多的互動要素時，認知負荷程度可能會超出有限的運作記 憶，使得學習成效大打折扣。太高的認知負荷，也可能使得學習者因此產生學習 焦慮，甚至可能停止進行學習（Wulf & Shea, 2002）。因此，針對大量基於合作 式閱讀標註所產生的閱讀標註內容，是否對於學習者的閱讀學習產生過高的認知 負荷，如何有效解決此一問題也是本研究探討的重點方向。
因此，本研究發展可以在任意網頁上進行閱讀標註之合作式閱讀標註系統，
並透過探勘集體智慧方式，在合作式閱讀標註系統上發展「優質標註萃取」及「達 人標註萃取」機制，來輔助學習者進行數位文本閱讀學習，進而達到提昇閱讀理 解成效的目的。同一數位文本在多人進行閱讀標註後，將累積大量品質參差不齊 之標註內容，透過本研究發展的「優質標註萃取」機制協助學習者在大量的閱讀 標註中篩選出品質較佳的標註，藉此降低學習者在尋找合適標註內容的時間，並 進行更有效率的學習；而本研究「達人標註萃取」機制的設置，探討除了針對單 則品質較佳的閱讀標註內容進行學習外，透過呈現對於同一數位文本貢獻較多高 品質標註之單一學習者的全部標註，以作為他人閱讀的學習典範，並利用標註達 人排行榜閱讀所選取之達人標註，進一步探究從標註達人的角度進行閱讀標註學 習是否也具有提昇閱讀理解成效之功用。此外，本研究也進一步探討透過「優質 標註萃取」及「達人標註萃取」機制過濾掉一部份品質較差的標註，是否可有效 降低閱讀標註文本時產生的認知負荷。
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第二節 研究目的
本研究旨在利用模糊理論方法於「合作式閱讀標註系統」上發展「優質標註 萃取」及「達人標註萃取」機制輔助閱讀學習，希望藉以提昇學習者的閱讀理解 成效，並有效降低合作式閱讀標註活動時，大量閱讀標註可能產生的認知負荷。
據此，本研究的研究目的如下：
一、基於合作式閱讀標註行為，應用模糊理論方法於「合作式閱讀標註系統」中 發展「優質標註萃取」及「達人標註萃取」機制，輔助閱讀學習。
二、探討利用「優質標註萃取」與「達人標註萃取」機制輔助閱讀學習，對於學 習者的閱讀理解成效是否產生助益，以驗證這兩種機制是否有效。
三、探討「優質標註萃取」與「達人標註萃取」機制，是否可有效降低因為合作 閱讀標註所產生之大量閱讀標註可能產生的認知負荷？
第三節 研究問題
綜合上述研究目的，本研究的研究問題如下：
一、如何利用模糊理論依據學習者的閱讀標註互動行為，在合作式閱讀標註系統 上建置「優質標註萃取」與「達人標註萃取」機制，有效輔助閱讀學習？
二、探討利用「呈現所有標註之合作式閱讀標註系統」、「呈現優質標註之合作式 閱讀標註系統」及「呈現達人標註之合作式閱讀標註系統」之不同組別學習 者，針對同一閱讀文本之閱讀理解成效是否具有顯著差異？
三、探討利用「呈現所有標註之合作式閱讀標註系統」、「呈現優質標註之合作式 閱讀標註系統」及「呈現達人標註之合作式閱讀標註系統」之不同組別學習 者，針對同一閱讀文本之認知負荷程度是否具有顯著差異？
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四、探討利用「呈現所有標註之合作式閱讀標註系統」、「呈現優質標註之合作式 閱讀標註系統」及「呈現達人標註之合作式閱讀標註系統」之不同組別學習 者，在閱讀理解成效、標註能力及認知負荷上是否具有顯著關聯？
第四節 研究範圍與限制
一、 研究範圍
(一) 本研究發展之「優質標註萃取」與「達人標註萃取」機制，僅考量包括 標註策略類型、標註範圍長度、標註範圍詞性、標註喜愛共識、標註範 圍共識五項閱讀標註行為因素，以及標註熱門程度因素，其他可能影響 高品質標註萃取之可能因素，不在本研究探討範圍之內。
(二) 本研究採用之閱讀標註文本均採用相同的文本，並具有相同的內容呈現 方式，在閱讀學習中除了閱讀文本的難易度及內容呈現方式會影響認知 負荷之外，其他諸如學習者個人認知能力影響認知負荷之因素，則不在 本研究探討範圍內。
二、 研究限制
(一) 本研究以臺北市立第一女子高級中學在學學生為研究對象，所得之研究 結果是否能類推至其他研究對象之母群，仍需再進一步進行驗證，故本 研究結果不宜作過度推論。
(二) 本研究以化學科普類型閱讀文章進行實驗，而學習者的閱讀標註行為或 者認知負荷程度，可能在不同題材的閱讀文章中會有所差異，因此本研 究所獲致結果是否可類推於其他類型數位文本中（如：文言文、詩詞等）， 仍需作進一步的探究。
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第五節 名詞解釋
一、 優質標註萃取機制
本研究的「優質標註萃取機制」主要係透過學習者在「合作式閱讀標註系統」
上的閱讀標註行為歷程資料，在考量「標註分數」以及標註熱門程度因素下，基 於模糊推論萃取出優質標註內容，以輔助學習者進行閱讀學習，詳細「優質標註 萃取機制」方法將於第三章中詳細描述。
二、 達人標註萃取機制
本研究的「達人標註萃取機制」主要係透過學習者在「合作式閱讀標註系統」
上的閱讀標註行為歷程資料，在考量「標註分數」以及標註熱門程度因素下，基 於模糊推論萃取出達人標註內容，以輔助學習者進行閱讀學習，詳細「達人標註 萃取機制」方法將於第三章中詳細描述。
三、 合作式閱讀標註系統
本研究改良陳勇汀（2011）所發展的「知識標註學習系統」（Knowledge-based Annotation Learning System，簡稱 KALS），使其具有「優質標註萃取」與「達人 標註萃取」機制，該系統是一種合作式閱讀標註系統，具有讓學習者進行閱讀標 註的撰寫、分享與互動討論功能。
四、 閱讀理解能力
為了評估學習者的閱讀理解程度，本研究針對指定之閱讀數位文本，評量學 習者對於該數位文本內容的理解程度，進而量化成「閱讀理解分數」。本研究將 綜合過去研究提出的閱讀指導研究（Keshav, 2007；Bogucka & Wood, 2009）以 及閱讀理解測驗模型（Cromley, Snyder-Hogan & Luciw-Dubas, 2010），設計閱讀 理解測驗。獲得分數越低表示閱讀學習理解程度越差；反之，越高則閱讀理解程 度越高。
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五、 認知負荷
Sweller（1988）將認知負荷理論引入教育界，隨即引起國際的重視，不但成 為許多研究的理論基礎，也廣泛被應用於教學設計，是當前有關學習與教學設計 最具影響的理論之一。Pass 及 Van Merrienboer（1994）指出，將特定工作加諸在 學習者認知系統時，所產生的心智負荷就是「認知負荷」。黃柏勳（2003）則認 為，認知負荷指的是個體位於工作及學習情境下處理訊息時，所感受到心智努力 與心智負荷的負荷總量。本研究採用由 Hwang 與 Chang（2011）所提出的認知 負荷量表，相較於其他認知負荷量表而言，題數減少主要為避免受測者在填寫過 程因題數過多產生額外認知負荷，並採用主觀的衡量，由學習者進行自我評量作 為衡量認知負荷程度的方法，該量表採用李克特氏（Likert scales）七點量表計分，
得分越高者，代表有較高的認知負荷程度，反之則有較低認知負荷程度。
得分越高者，代表有較高的認知負荷程度，反之則有較低認知負荷程度。