第二章 文獻探討
第三節 合作學習的意義、形式及相關研究
一、合作學習的意義
Parker(1985)認為合作學習提供一種合作的學習環境，且指出學生在異質小組 中與同儕一起學習，可以互相幫助、提供資源、批判並修正及分享彼此的觀點，
當個別的學生所要達到之學習目標與其他同學之間存在有正向積極的互賴關係 時，該學習情境即為合作學習(Johson & Johson, 1991)。Nijhot & Kommers(1985) 認為合作學習是一種可以鼓勵學生討論、思考的方式，Slavin(1985)認為合作學習
動中，也增強了學生的學習風氣。 的技巧(Johnson & Johnson, 1991)。
蔡文煥（2000）的研究發現，學生彼此之間擁有相當多共同的舊經驗，比較 能產生共享認知的機會。合作學習廣泛運用在不同學科領域上，透過線上學習是
一種熱門的趨勢，林建仲、鄭宗文（2001）認為傳統學習最大的缺點在於欠缺同
能提昇學生的學習態度。而在林政輝(2002)的研究中也探究在討論的學習環境下，
四、網路合作學習之探究
由於網際網路的發達，合作學習不再侷限於教室內，透過網路討論區、留言 版等分享、溝通、探究或解決問題，網路合作學習和一般課堂上的合作學習都是 強調培養學生高層次思考、溝通及社會互動等技能。網路科技的進步，使合作學 習不再侷限於教室範圍內，如何促使學生主動溝通、分享是網路合作學習成敗的 關鍵。
多位研究者對於網路合作學習視為一種參與的過程，學習的成效著重於是否 能產出有意義的知識(王千倖，2003；高碧玉，2005；李郁薇，2005)，在網路學 習環境，學生討論版容易淪為單向管道，或充斥著與課程無關的話題，主要的原 因是學生不曉得要問甚麼或說甚麼，所以成效不彰。因此，必須經過適當的引導，
協助克服不知道該如何溝通、發言的困難，才能達到網路合作學習的效果(王千 倖，2003；高碧玉，2005)。
在教育研究上，鷹架理論指的是協助學習者在學習過程中完成任務，由於學 生在網路合作學習的過程中，需要指導者引導，因此本研究擬設計網路合作鷹架 策略輔助學生合作學習，使學生能順利完成學習任務並達到網路合作學習的成 效。
第四節 數學學習成就與學習態度之探究
一、數學學習成就的定義與相關研究
數學，與生活息息相關，讓人們在繁雜的信息中，根據本身的知識和經驗，
條理地瞭解事情的來龍去脈，並應用以解決日常生活中的問題。而數學學習成就 的定義，根據不同研究者的觀點，會有不同的見解，一般來說，數學學習成就泛 指學生在接受數學課程後，在成就測驗上的成績表現(蔡政賜，2006；游俊雄，2007 柯巨航，2008；卓思廷，2008)。因此，本研究中所提及之數學學習成就即學業成 就，係指受試者在前一學年度三次段考之數學總平均成績。
在相關研究中，多為探討影響數學學習成就的相關因素，分析比較之後得知 數學態度積極、學習動機強者，會導致數學成就較高(林麗華，2006；游俊雄，2007；
林佩蓉，2008)，學校影響學生數學成就的因素大於學生學習特質。但在國小階段，
不同性別對於數學成就則無顯著相關(蔡政賜，2006；蘇一如，2007)，因此本研 究排除性別對於數學學習成就的影響。
許多關於數學學習態度與數學學習成就之研究結果都顯示學習態度與學習 成就的關係呈現正相關，學生對數學具有積極正向的態度，則會擁有較高的數學 學習成就(楊伯軒，2007；林宜慧，2007；卓思廷，2008)。
綜觀上述研究，可以發現數學的學習態度與數學學習成就間有正向關係，即 數學學習態度越好，其數學學習成就也會有越佳的表現。改善學生的數學成就，
必須從學生的態度著手，因此本研究希望透過鷹架策略輔助線上合作學習，能讓 學生有較正向的數學學習態度，以增進數學學習成就。
二、數學學習態度的定義與相關研究 等綜合表垷。Fennema 與 Sherman (1976)所編定的數學態度量表涵蓋了九個向度：
數學的實用性、數學是男性的領域、對學習數學的信心、探究數學的動機、對成
第三章 研究方法與程序
本章將分別說明受試者、研究設計、研究工具及實施程序。
第一節 受試者
本研究之研究對象為台北市某國小五年級學生，三個班級總共 90 名學生，
這些學生皆具有整數的乘法和除法（整除）的概念，學過因數和倍數的計算，每 組學生為 30 人，並隨機指派為後設認知鷹架組、程序鷹架組與無鷹架組，每組 學生以第一學期的三次段考數學成績平均將學生進行異質分組，2 人一組，並以 合作學習方式進行教學，研究對象分佈如下表。
表 3-1 受試者分佈
組別 性別 男 女 合計
後設認知鷹架組 16 14 30
程序鷹架組 15 15 30
無鷹架組 15 15 30
合計 46 44 90
第二節 研究設計
本研究旨在探討線上鷹架策略對國小高年級學生數學應用題解題能力及數 學學習態度的影響。因此，本研究設計採不等組前後測準實驗設計，以部編版五 年級上學期數學「因數與倍數」單元進行教學，區分為實驗組「後設認知鷹架組」、
「程序鷹架組」及控制組「無鷹架組」，實驗組會在線上平台進行教學，控制組 則進行傳統課堂討論教學。三組均進行因數與倍數單元教學活動，教學實驗前，
取得三組學生的前一學期三次段考數學成績平均作為前測，並指導實驗組學生使 用 Moodle 平台。實驗過程中，實驗組會由線上平台記錄教學過程，教學時間為 每週一節，每節 40 分鐘，為期五週的時間後，實驗組及控制組皆進行因數與倍 數成就測驗與數學態度量表的施測，用以瞭解線上鷹架策略對學生數學解題的成 效是否有影響。此外，本研究為排除學生數學能力之不同對於依變項之影響，擬 以學生之數學成績為共變項進行分析。
本研究以組別為自變項；前測(前一學期三次段考數學成績平均)為共變項；
後測成績(因數與倍數成就測驗成績及數學態度量表分數)為依變項。根據研究目 的，探討線上鷹架策略在數學解題的成效及態度改變的差異，研究設計如表 3-2。
表 3-2 研究設計
組別 前測 實驗處理 後測
實驗組 1 O 後設認知鷹架策略 O
實驗組 2 O 程序鷹架策略 O
控制組 O 無鷹架策略 O
第三節 研究工具
本研究所使用的工具包括因數與倍數教材、Moodle 平台、因數與倍數成就測 驗及數學學習態度量表。
一、 教材內容
配合受試者學校的課程版本，以國小五年級部編版數學因數與倍數單元作為 教材，參考數學課本及教師手冊內容所編製，實驗組及控制組課程內容是相同的。
如附錄 1 所示。
二、 Moodle 平台系統
本研究的實驗組透過 Moodle 平台進行數學解題活動，透過內建的討論區、
聊天室、作業與量表模組，希望能藉由群體的相互討論作為輔助教學。
1. 討論區：意見發問及分享。
當有人發表主題之後，對於其他人的做法有意見、有質疑或是認同，都 可以做回應(每個人至少要回應三篇)。
圖 3-1 討論區模組畫面
討論區模組可以按照多種不同的方式加以組織， 還可以對每個貼文進 行相互評等，採非同步的方式進行溝通及討論。貼文可以用多種不同的格式 瀏覽，也可以包含附件。學生透過訂閱一個討論區後，透過電子郵件接受到 每一個新的貼文。
當學生在解題時，必須思考如何說服別人，若自己無法解釋的話，就沒 辦法用。所以讓學生解題的時候，主動思考解題的想法，且其他人幫助說明，
也刺激了全班同學不同的思考方向，而且這些解釋是要依據自己所學，且大 家都聽得懂的。
指導語如下：
(1)發表自己的做法，如果不知道該怎麼做，就發表自己對題目的看法，
或是不知道怎麼解決的地方，讓別人來幫你解答。
(2)去參觀至少三個人的想法，對他們的想法給予評論，無論是對或錯，
都值得去看看。
(3)判斷別人的想法是否正確。
(4)對其他人的正確想法可以提出認同。
(5)或是對其他人的錯誤想法可以提出質疑，並且說明你為什麼覺得不 對，解釋你的想法。
2. 聊天室：即時討論及溝通。
聊天室模組允許多位參與者在瀏覽器上，以文字進行即時的溝通，提供 瞭解其他人想法和問問題的方式，使用聊天室進行聊天與在討論區上進行的 非即時溝通是不同的，可用於管理和查看聊天情況。
圖 3-2 聊天室模組畫面
3. 學習單元：提供學習指引及重點提示。
單元課程介紹，以遊樂園一日遊為例(如圖)：在「您的答案」中填入對 此問題的想法及作法，並寫出答案。
圖 3-3 學習單元模組畫面
每個單元皆有一個討論區，做完單元課程時，就可以到討論區去分享做 法或疑惑，按下新增一個討論主題，就可以發表想法。
圖 3-4 單元課程結束指導語畫面
學習單元模組以一種靈活有趣的方式來發佈內容。它包含一系列的頁面，
通常每個頁面的結尾都有一個問題，學生讀完後要作答才能進到下一單元。
Moodle 系統會根據學生的回答，將他帶入下一頁或者上一頁。
給學生設計有情境的應用問題，讓學生學習解決問題。為了避免學生只 想得到答案而不思考，所以先讓學生思考問題，記錄自己的解題想法之後，
才能到討論區進行討論。
指導語如下：
依據問題，將想法條列式寫出，直接寫答案或計算過程則依不 同情況部分計分。
4. 作業：依照不同實驗組別，而有不同的引導語，協助完成解題活動。
和其他人討論過、參觀過其他人的做法，並且獲得其他人意見後，
即可到課程心得的地方繳交作業，按下「修改繳交的作業」就可以依據 以下幾點，寫下你的心得。
圖 3-5 作業模組畫面
作業模組允許教師分配任務給學生，讓學生準備一份(任意格式的) 電子文檔，並上傳到伺服器上。常見的作業形式包括論文、試題和報告 等等。在這樣解題與討論的歷程中，藉由互相討論各自的解法，學生有
作業模組允許教師分配任務給學生，讓學生準備一份(任意格式的) 電子文檔，並上傳到伺服器上。常見的作業形式包括論文、試題和報告 等等。在這樣解題與討論的歷程中，藉由互相討論各自的解法，學生有