英語閱讀前腦與後腦波變化率分析

本節首先探討受試者在閉眼狀態與閱讀英語短文前腦波與後腦波的腦波功 率，其後探究受試者閱讀不同難度之基測、學測、指考的英語短文的腦波變化率 是否有差異情形產生。

一、英語能力未精熟者之前後腦波變化率

（一）受試者 u01 腦波變化率分析

0 2 4 6 8 10 12

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

腦 波 功 率

時間

後腦 前腦

圖 4-3-1 受試者 u01 閉眼狀態之前腦與後腦波功率變化

受試者 u01 閉眼狀態之前腦波功率平均數 4.676，標準差 2.169；後腦波功率 平均數4.815，標準差 2.176。由圖 4-3-1 分析，前腦與後腦波功率幾乎呈現一致的 狀態，在前腦與後腦波功率相依樣本 t 檢定，t.95 (9)= 0.914，p=.384>.05，統計結果 未達顯著性，意謂受試者 u01 因未接受英語短文實驗處理，所以此時大腦尚未處 於認知理解思考狀態。

0 16.030；後腦波變化率平均數 15.545，表示受試者 u01 閱讀基測短文後腦波功率 為閉眼狀態後腦波功率的15.545 倍，其標準差 12.562。由圖 4-3-2 分析，絕大部

受試者 u01 閱讀學測英語短文前腦波變化率平均數 20.230，表示受試者 u01 閱讀學測英語短文前腦波功率為閉眼狀態前腦波功率的 20.230 倍，其標準差 8.752；後腦波變化率平均數 13.646，表示受試者 u01 閱讀學測短文後腦波功率為 閉眼狀態後腦波功率的 13.646 倍，其標準差 11.993。由圖 4-3-3 分析，絕大部分 的前腦波變化率測量值高於後腦波變化率測量值，而在前腦與後腦波變化率相依 樣本 t 檢定，t.95 (93)= 17.475，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u01 因接受學測英語短文實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。

0 15 30 45 60 75 90 105

1 25 49 73 97 121 145 169 193 217 241 腦

波 變 化 率

時間

前腦 後腦

圖 4-3-4 受試者 u01 閱讀指考之前腦與後腦波變化率

受試者 u01 閱讀指考英語短文前腦波變化率平均數 18.381，表示受試者 u01 閱讀指考英語短文前腦波功率為閉眼狀態前腦波功率的 18.381 倍，其標準差 13.316；後腦波變化率平均數 12.20，表示受試者 u01 閱讀指考短文後腦波功率為 閉眼狀態後腦波功率的12.20 倍，其標準差 9.882。由圖 4-3-4 分析，絕大部分的前 腦波變化率測量值高於後腦波變化率測量值，而在前腦與後腦波變化率相依樣本 t

檢定，t.95 (121)= 17.458，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u01 因接

受指考英語短文實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。

表 4-3-1 受試者 u01 在不同實驗處理之左腦與右腦波變化率相依樣本 t 檢定表

最小比值 1.1，意謂受試者 u01 閱讀基測英語短文時大腦正努力思考英語短文內

受試者 u01 閱讀指考英語短文之前腦除以後腦的腦波變化率比值平均數 1.545，表示受試者 u01 閱讀指考英語短文前腦波變化率為後腦波變化率的 1.545 倍，其標準差0.217，由圖 4-3-7 分析，前腦除以後腦波的腦波變化率比值均高於 1，

最大比值 1.07，最小比值 2.35，意謂受試者 u01 閱讀指考英語短文時大腦正努力 思考英語短文內容，並試圖理解短文內容大要為何。

由上述分析結果可知受試者 u01 在閱讀英語短文測驗的前腦波變化率顯著高 於後腦波變化率，代表受試者 u01 大腦正處於認知理解思考狀態，但在三種不同 難度水準的英語短文測驗，受試者 u01 大腦認知理解思考努力程度是否有所不同 則無法瞭解？因此，研究者透過單因子重複量數 ANOVA 進一步探究受試者 u01 在 閱讀不同難度水準的英語短文，大腦認知理解思考努力程度是否有所不同。

表 4-3-2 受試者 u01 在三種不同難度水準下前腦除以後腦波變化率比值單因子重 複量數 ANOVA 摘要表

變異來源 SS df MS F p

實驗時間 1.181 72 受試者內 9.618 146

難度水準 2.302 2 1.151 22.654 .000***

殘差 7.316 144 0.051 全 體 10.799 218

*p < .05 **p < .01 ***p < .001

由表4-3-2 可知 F.95(2,144)=22.654，p=.000***<.05，顯示受試者 u01 在三種不同 難度水準的英語短文測驗有顯著差異，代表受試者 u01 閱讀基測、學測、指考的 英語短文之認知理解思考努力程度有所不同，為瞭解此差異的來源，因此需進行 事後比較，如下表4-3-3 所示：

表 4-3-3 受試者 u01 在三種不同難度水準下前腦除以後腦波變化率比值事後比較表

0 (78)= 7.654，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u02 因接受基測英語 短文實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。

受試者u02 閱讀學測英語短文前腦波變化率平均數 7.158，表示受試者 u02 閱 讀學測英語短文前腦波功率為閉眼狀態前腦波功率的7.158 倍，其標準差 5.176；

後腦波變化率平均數3.702，表示受試者 u02 閱讀學測短文後腦波功率為閉眼狀態 後腦波功率的3.702 倍，其標準差 2.395。由圖 4-3-10 分析，絕大部分的前腦波變 化率測量值高於後腦波變化率測量值，而在前腦與後腦波變化率相依樣本 t 檢定，

t.95 (159)= 15.035，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u02 因接受學測

英語短文實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。 13.837；後腦波變化率平均數 5.656，表示受試者 u02 閱讀指考短文後腦波功率為 閉眼狀態後腦波功率的5.656 倍，其標準差 5.819。由圖 4-3-11 分析，絕大部分的 前腦波變化率測量值高於後腦波變化率測量值，且在前腦與後腦波變化率相依樣 本 t 檢定，t.95 (180)= 9.824，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u02 因 接受指考英語短文實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。

表 4-3-4 受試者 u02 在不同實驗處理之左腦與右腦波變化率相依樣本 t 檢定表

於 1（0.95），佔所有比值的 1.3%，意謂受試者 u02 閱讀基測英語短文時大腦正

受試者 u02 閱讀指考英語短文之前腦除以後腦的腦波變化率比值平均數 1.923，表示受試者 u02 閱讀指考英語短文前腦波變化率為後腦波變化率的 1.923 倍，其標準差0.393，由圖 4-3-14 分析，發現前腦除以後腦的腦波變化率比值均僅 1 個比值低於 1（0.97），佔所有比值 0.5%，意謂受試者 u02 閱讀指考英語短文時 大腦正努力思考英語短文內容，並試圖理解短文內容大要為何。

由上述分析結果可知受試者 u02 在閱讀英語短文測驗的前腦波變化率顯著高 於後腦波變化率，代表受試者 u02 大腦正處於認知理解思考狀態，但在三種不同 難度水準的英語短文測驗，受試者 u02 大腦認知理解思考程度是否有所不同則無 法瞭解？因此，研究者透過單因子重複量數 ANOVA 進一步探究受試者 u02 在閱讀 不同難度水準的英語短文，大腦認知理解思考程度是否有所不同。

表 4-3-5 受試者 u02 在三種不同難度水準下前腦除以後腦波變化率比值單因子重 複量數 ANOVA 摘要表

變異來源 SS df MS F p

實驗時間 3.283 78 受試者內 19.927 158

難度水準 4.811 2 2.405 24.825 .000***

殘差 15.116 156 0.097 全 體 23.21 236

*p < .05 **p < .01 ***p < .001

由表4-3-5 可知 F.95(2,144)=24.825，p=.000***<.05），顯示受試者 u02 在三種不 同難度水準的英語短文測驗有顯著差異，代表受試者 u02 閱讀基測、學測、指考 的英語短文之認知理解思考努力程度有所不同，為瞭解此差異的來源，因此需進 行事後比較，如下表4-3-6 所示：

表 4-3-6 受試者 u02 在三種不同難度水準下前腦除以後腦波變化率比值事後比較表

難度水準 平均數差異 標準誤 p

學測 -0 .339 0.051 .000***

基測 指考 -2 .242 0.049 .000***

基測 0 .339 0.051 .000***

學測 指考 0 .097 0.049 .153

基測 0 .242 0.049 .000***

指考 學測 -0 .097 0.049 .153

*p < .05 **p < .01 ***p < .001

透過表 4-3-6 受試者 u02 在三種難度水準下前腦與後腦波變化率比值事後比 較，可知受試者 u02 在閱讀基測與學測、基測與指考達顯著差異，且受試者 u02 閱讀學測與指考的認知理解思考努力程度皆高於閱讀基測時。

二、英語能力精熟者之前後腦波變化率

（一）受試者 u03 腦波變化率分析

0 3 6 9 12

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

腦 波 功 率

時間

後腦 前腦

圖 4-3-15 受試者 u03 閉眼狀態之前腦與後腦波功率變化

受試者u03 閉眼狀態之前腦波功率平均數 3.748，標準差 1.819；後腦波功率平均 數3.419，標準差 2.633。由圖 4-3-15 分析，前後腦波功率變化大致相符，在前腦與後 腦波功率相依樣本 t 檢定，t.95 (9)= 0.628，p=.545>.05，統計結果未達顯著性，意謂受

0 4.874，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u03 因接受基測英語短文 實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。

受試者 u03 閱讀學測英語短文前腦波變化率平均數 21.038，表示受試者 u03 閱讀學測英語短文前腦波功率為閉眼狀態前腦波功率的 21.038 倍，其標準差 25.558；後腦波變化率平均數 6.652，表示受試者 u03 閱讀學測短文後腦波功率為 閉眼狀態後腦波功率的6.652 倍，其標準差 8.185。由圖 4-3-17 分析，前腦波變化 率測量值均高於後腦波變化率測量值，而在前腦與後腦波變化率相依樣本 t 檢定，

t.95 (77)= 6.293，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u03 因接受學測英

語短文實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。

0 10 20 30 40 50 60 70

1 13 25 37 49 61 73 85 97 109 121 133 145 157 169 腦

波 變 化 率

時間

後腦 前腦

圖 4-3-18 受試者 u03 閱讀指考之前腦與後腦波變化率

受試者 u03 閱讀指考英語短文前腦波變化率平均數 14.190，表示受試者 u03 閱讀指考英語短文前腦波功率為閉眼狀態前腦波功率的 14.190 倍，其標準差 9.635；後腦波變化率平均數 5.513，表示受試者 u03 閱讀指考短文後腦波功率為 閉眼狀態後腦波功率的5.513 倍，其標準差 3.291。由圖 4-3-18 分析，前腦波變化 率測量值均高於後腦波變化率測量值，且在前腦與後腦波變化率相依樣本 t 檢定，

t.95 (85)= 9.624，p=.000***<.05，統計結果達顯著性，意謂受試者 u03 因接受指考英

語短文實驗處理，所以此時大腦處於認知理解思考狀態。

表 4-3-7 受試者 u03 在不同實驗處理之左腦與右腦波變化率相依樣本 t 檢定表

大比值10.48，最小比值 1.17，意謂受試者 u03 閱讀基測英語短文時大腦正努力思

受試者 u03 閱讀指考英語短文之前腦除以後腦的腦波變化率比值平均數 2.587，表示受試者 u03 閱讀指考英語短文前腦波變化率為後腦波變化率的 2.587 倍，其標準差1.242，由圖 4-3-21 分析，發現前腦除以後腦的腦波變化率比值均僅 1 個比值低於 1（0.92），佔所有比值 0.5%，意謂受試者 u03 閱讀指考英語短文時 大腦正努力思考英語短文內容，並試圖理解短文內容大要為何。

由上述分析結果可知受試者 u03 在閱讀英語短文測驗的前腦波變化率顯著高 於後腦波變化率，代表受試者 u03 大腦正處於認知理解思考狀態，但在三種不同 難度水準的英語短文測驗，受試者 u03 大腦認知理解思考程度是否有所不同則無 法瞭解？因此，研究者透過單因子重複量數 ANOVA 進一步探究受試者 u03 在閱讀

由上述分析結果可知受試者 u03 在閱讀英語短文測驗的前腦波變化率顯著高 於後腦波變化率，代表受試者 u03 大腦正處於認知理解思考狀態，但在三種不同 難度水準的英語短文測驗，受試者 u03 大腦認知理解思考程度是否有所不同則無 法瞭解？因此，研究者透過單因子重複量數 ANOVA 進一步探究受試者 u03 在閱讀