本章共分五節,分別說明本研究之研究背景與動機、研究的重要性、研究目的與研 究問題、名詞釋義、研究範圍與限制。
1.1 研究背景與動機
教育脫離不了與周邊的生活環境進行互動,求得知識除了對生活中的情境產生好奇 之外,重要的一點是為了要「解決問題」。由教師授課傳遞知識告訴學生,知識是什麼,
用在哪裡,該怎麼用,這是最快傳達知識的方式。但此方式過於強調灌輸知識與記憶,
以致學生缺乏實際解決問題的機會與能力,無法獨立思考與活用知識(李瑋仁,2005)。
如果是學生主動發現問題,思考及尋求解決之道所歷經的問題解決過程更能讓學生瞭解 到知識的珍貴及應用之處,進而激發獨立思考與創造力,這才是教育強調讓學生擁有帶 著走的能力。因此教育部將培養問題解決能力明定為學校教育目標之一(教育部,2002),
足見培養學生問題解決能力的重要性。
Dewey 說「生活即教育」,從生活當中察覺問題,欲解決此問題所引發求知的欲望 是追求知識的動力。當人們在生活中遇到問題時,能用所學的知識加以解決,這樣的知 識與技能才能引起學生想學的念頭。情境學習理論主張,學習者應在社會真實情境互動 過程中,透過實際參與活動去學習知識、技能,並對知識建立合理化及有意義的解釋
(Brown, Collins & Duguid,1989; Lave & Wenger, 1991; McLellan, 1996)。亦即新 知識的學習必須透過與實際情境的互動,包括人與事等相關知識的連結,如此學習者所 獲得的知識才不會是零碎而不知該如何應用的知識(許瑛玿、廖桂菁,2002)。
錨式教學法改良自情境學習理論必須在真實情境中的困境,強調以影片的方式呈現
教材,將學習者定錨(anchored)在一個「擬真」的情境中,知識就嵌藏在影片當中,學 習者須主動參與,和環境中的人、事互動以求得知識,並將知識靈活應用在生活當中用 以解決問題(CTGV,1990;林玫紅,2000;王金村,2006;王岱伊、陳彥廷,2009)。但 是亦有研究者認為拍攝一部影片需花費許多時間與精力,對於中學教師而言,很難為了 一個課程單元而親自去拍攝一部影片(林弘昌,2008),所以錨式教學法不易普級。但是 隨著網路資訊越來越發達,像是國立教育資料館即在網路上提供免費的教學影片可讓教 師或學生充分利用,或許影片資料的取得會比以往順利。
但是一般影片教學是由教師主控教學步調,無法提供需要重複觀看的學生重複瀏覽 及自主學習的機會,也不易在播放過程中即時點出內容重點;學生有心得、重點或碰到 問題亦無法立刻停下來記錄或尋求解決(馮志銘,2010)。若想將影片置於網路上供學生 自 行 瀏 覽 學 習 , 通 常 學 生 在 線 上 學 習 的 動 機 並 不 能 符 合 教 師 的 期 望 (Santhanam, Sasidharan, & Webster, 2008)。其他的研究也指出,網路教學困難之處不在於課程內容的 講 授 , 而 是 如 何 促 使 學 習 者 主 動 融 入 課 程 活 動 並 與 其 他 參 與 者 進 行 雙 向 的 互 動 (Daradoumis, Martínez-Monés & Xhafa, 2006)。而且在視覺化的數位學習環境中,學生極 容易對學習的目標感到孤立(isolation)、挫折(frustration)、混淆(confusion) (Finn & Bucceri, 2004)。
王岱伊及陳彥廷將錨式教學法予以網路化,以 Web 2.0 的概念設計出一個提供互動 式影片註記的學習平台,讓學生在觀看影片學習的過程中擁有自主權,可依自己的學習 步調隨時將影片暫停並在影片上加以註記,這些註記即是學生有意義的認知軌跡。而不 同的學習者亦可透過這些註記的資訊交換,以瞭解他人對該影片的觀點,而進行互動與 合作學習的目的(王岱伊、陳彥廷,2009)。此一學習平台似是能解決上述傳統錨式教學 法之不足。
另一方面,亦有學者認為以影片為多媒體教材的學習的方式,學生個人的學習風格 也會影響學習效果。例如,郭璟諭(2003)認為視覺導向的學習者在雙重多媒體呈現教材 中比在單一多媒體呈現教材的方式學習效果顯著較好。同時提出教學建議,對視覺導向 者而言,可提供圖表、圖形或其他視覺呈現的相關內容,例如影帶、CD-ROM;而對語 文導向者而言,學習者可用自己的方式寫出教材內容摘要或大綱,再藉由團隊一起合作 學習能夠幫助語文導向者有效率的吸收知識。因為語文導向的學習者可以藉由同儕的解 釋而瞭解教材的內容,此外透過向別人解說事情,能夠讓自己學到更多東西。從上述的 教學建議,網路錨式學習法兼顧了這兩種學習風格的特性,既是影片學習也是用文字合 作討論學習,那麼在網路錨式學習法中,對於不同學習風格的學生影響到底為何呢?
綜上所述,研究者希望結合問題解決技巧與上述網路錨式學習的精神,挑選適當的 影片教材並透過教師的引導,幫助學生在網路錨式學習法中建立一套問題解決的流程與 步驟。並希望將來學生在面對問題時,能以不同的角度及更縝密的方式來思考,同時以 合作討論的方式來吸收他人知識及分享自己的心得。另一方面,透過本研究,期望能增 加教學影片的價值,讓網路教學資源充份的被分享與再利用,並且探討不同學習風格的 學習者在網路錨式學習法中的學習成效為何。
在教材的挑選方面,研究者希望能就任教的理化科目當中挑選內容較貼近生活且較 容易引起學生學習興趣的教材。因此選定有機化合物單元中肥皂的製作為實驗主題,內 容不但貼近生活,還可以將習得的知識在家中利用簡單的材料及工具自行製作。
1.2 研究的重要性
隨著科技的快速發展,除了帶給人類生活便利,也刺激著教育改革,用數位化的學 習來協助課室教學也是教育的趨勢之一(李忠屏,2010)。
傳統錨式教學法強調學生要學到的知識就隱藏在影片中,但影片的呈現方式不同於 文字或圖片,其畫面會隨時間軸前進而不斷的改變,學生不易像看書一樣直接在文件上 做筆記。而在王岱伊所提出的網路錨式學習法中,是用網路影片加上註記,讓學生從影 片中找到資訊,然後再透過小組討論、搜尋資料並進行小組問題解決,不但突破傳統影 片學習的障礙,而且透過電腦能記錄學生在整個學習過程中的認知軌跡。
新的學習方法需要實證的例子輔助說明,而此學習法亦未明確定出學習過程中每一 問題解決步驟的評分標準,研究者希望透過本研究的初探性實驗結果,找出此學習法中 影響學生學習成就的因素,以作為未來修正與改良或研發類似網路輔助教材之參考。
1.3 研究目的與研究問題
基於前述的研究背景與動機,本研究的主要目的希望能結合國立教育資料館的影片 資料及網路錨式學習系統,透過問題解決的實施過程,以實證探究網路錨式學習法的學 習成效。
從上述研究目的,本研究將探討下列的問題:
第一部分,比較網路錨式學習法與傳統錨式教學法的差異:
1. 不同教學法對學習者學習成就是否有差異?
2. 不同教學法對學習者在問題解決能力自陳的表現上是否有差異?
第二部分,探討在網路錨式學習法中:
3. 學生在問題解決的步驟中,各步驟(註記、分析子問題、小組討論)及學習風格 對學習成就的影響力為何?
4. 學生對實施網路錨式學習法中「影片註記」與「合作討論學習」有何感想?
5. 學生對網路錨式學習法教學策略整體的觀感為何?
1.4 名詞釋義
1. 情境學習
最早由人類學家 Suchman 與 Lave 所提出,藉由觀察人們從事的工作及學習行為發 現,人類日常生活的認知活動(everyday cognition)常受制於當時的社會情境,問題解決 的方法常不同於學校教育的解題方式(Suchman,1987;Lave,1991)。
「情境學習」這個名詞會受到重視,系由 Brown, Collins 和 Duguid(1989)等人所提 出,認為人們是在真實的情境中透過與實際情境的互動,發明有效的策略以解決情境中 的問題,此種學習方式稱為「情境學習」。
2. 傳統錨式教學法
錨式教學法最早是由美國的認知科技群(CTGV)所提出,該團隊將情境式學習運用 電腦、影碟等科技產品確立了擬真情境在教學上的有效性,也為情境教學豎了一個新的 里程碑。方法是教學者透過多媒體影音設備,在故事影片中嵌入預設的認知錨點 (anchored),讓學生在情境中去發現問題,並尋求解決的方法(徐新逸,1998)。
本研究採用在課室進行影片學習,學生觀看影片時可請老師將影片暫停,並個別在 學習單上記錄重點或疑問,然後再以小組面對面討論的方式進行問題的分析、討論並解 決的教學活動,稱為傳統錨式教學法。
3. 網路錨式學習法
由王岱伊(2010)所提出,其將錨式教學法結合互動式網路的方式呈現影片內容,鼓 勵學生在串流影片中加上學習註記,讓學生從影片中找到嵌藏的資訊,然後再透過小組 討論、搜尋資料並進行小組問題解決。此學習法主要利用網路分享與影音註記的功能,
提高學生在錨式學習法的互動性與主動性,同時透過學習系統將能記錄學生在整個學習 過程中的認知軌跡與問題解決歷程(Wang, 2010),學生的學習活動皆在網路上進行,因
此稱為網路錨式學習法。
4. 網路影片註記
在原本的網路影片上額外附加說明資訊,可以是和影片內容相關的摘要、評論、心 得、疑問等資訊,而此註記亦可透過網路和其他使用者溝通及分享。
5. 問題解決歷程
本研究所指的「問題解決歷程」是以網路錨式學習法中所設計的問題解決步驟,分 別為:主題瀏覽、註記(發現問題、尋找嵌藏資料)、分析子問題、小組討論(資訊搜尋、
計畫解決)、小組解答(執行計畫)、回顧心得等六個步驟。
1.5 研究範圍與限制
1. 本研究以八年級自然科教材中的有機化合物肥皂的製作為教材,內容較貼近生活,
1. 本研究以八年級自然科教材中的有機化合物肥皂的製作為教材,內容較貼近生活,