第三章 研究設計與實施
第六節 變項測量
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第六節 變項測量
本研究旨在探討家庭作業與學習成就的關係，根據文獻探討與研究架構，
本研究分別從TIMSS 2007年的臺灣4年級學生背景資料；TIMSS 2007年的臺灣8 年級學生背景資料；TIMSS 2011年的臺灣8年級學生背景資料；以及TEPS 2001 年7年級，並陸續追蹤至2003年9年級及2005年11年級學生資料這四個部分的變 項測量做介紹。
壹、TIMSS 2007 年的臺灣 4 年級學生背景資料的變項測量
ㄧ、控制變項
（ㄧ）性別
性別以TIMSS 2007 年 4 年級學生背景資料讓學生填答的「你是男生還是 女生？」（AS4GSEX）做測量。在 HLM 分析，本研究將性別視為類別變項，
分成「女生」與「男生」這二種類別，以「女生」為對照組轉換成虛擬變項。
（二）家中書籍量
家中書籍量以TIMSS 2007 年 4 年級學生背景資料讓學生填答的「你家大 約有多少本書？（雜誌、報紙和學校的課本不算）」（AS4GBOOK）做測量。在 HLM 分析，本研究將家中書籍量的「沒有或很少（0 至 10 本書）」設為 1；「可 以放滿一排（11 至 25 本書）」設為 2；「可以放滿一個書架（26 至 100 本書）」
設為 3；「可以放滿兩個書架（101 至 200 本書）」設為 4；「可以放滿三個或三 個以上的書架（200 本書以上）」設為 5，數值愈大代表家中書籍量愈多。
二、預測變項
（ㄧ）學生層次數學（科學）家庭作業時間
學生層次數學（科學）家庭作業時間以TIMSS 2007 年 4 年級學生背景資 料讓學生填答的「你的數學（自然科學）老師每次指定的家庭作業，你通常需 要花多少分鐘才能做完？」（數學為AS4MSHWM；科學為 AS4SSHWM）做測 量。在HLM 分析，本研究將學生層次數學（科學）家庭作業時間的「0 分鐘」
設為1；「1 至 15 分鐘」設為 2；「16 至 30 分鐘」設為 3；「31 至 60 分鐘」設為
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4；「61 至 90 分鐘」設為 5；「90 分鐘以上」設為 6，數值愈大代表學生層次數 學（科學）家庭作業時間愈長。
（二）班級層次數學（科學）家庭作業頻率
學生層次數學（科學）家庭作業頻率是以TIMSS 2007年4年級學生背景資 料讓學生填答的「你的數學（自然科學）老師多常指定家庭作業？」（數學為 AS4MOHWG；科學為AS4SOHWG）做測量。本研究將學生層次數學（科學）
家庭作業頻率的「每天」設為5；「一週3至4次」設為4；「一週1至2次」設為3；
「一週不到1次」設為2；「從來沒有指定數學（自然科學）作業」設為1。由於 本研究將數學（科學）家庭作業頻率視為班級層次變項，它來自於聚集加總
（aggregate）各班級學生在學生層次數學（科學）家庭作業頻率之得分，因此 本研究利用SPSS的聚集加總程序計算各班學生層次數學（科學）家庭作業頻率 的班級平均數，以做為班級層次數學（科學）家庭作業頻率，數值愈大代表班 級層次數學（科學）家庭作業頻率愈高。
在班級層次數學（科學）家庭作業頻率的效度分析方面，本研究呈現班級 層次數學（科學）家庭作業頻率組內共識程度的分析結果，並以AD 小於或等M 於（A/ 6）做為組內共識程度的判斷標準，以用來檢視數學（科學）家庭作業 頻率聚集加總為班級層次變項的適當性。組內共識程度的分析結果如表3-6-1所 示17，在r 方面，數學家庭作業頻率五組插補資料WG r 的平均數等於0.54，中位WG 數介於0.55至0.56，眾數介於0.23至0.75，46至51個班級符合rWG 0.70。科學家 庭作業頻率五組插補資料r 的平均數等於0.59，中位數介於0.62至0.63，眾數WG 介於0.43至0.67，60至63個班級符合rWG 0.70。在r 方面，數學家庭作業頻率WG* 五組插補資料r 的平均數等於0.77，中位數等於0.78，眾數介於0.62至0.88，135WG* 至137個班級符合rWG* 0.70。科學家庭作業頻率五組插補資料r 的平均數等於WG* 0.80，中位數等於0.81，眾數介於0.63至0.84，145至147個班級符合rWG* 0.70。 在AD 方面，數學家庭作業頻率五組插補資料M AD 的平均數等於0.70，中位數M 介於0.69至0.70，眾數介於0.56至0.71，127至133個班級符合ADM 0.83。科學
17 TIMSS 2007年4年級班級層次數學（科學）家庭作業頻率，各班級組內共識程度的分析結果 詳見附錄A、附錄B、附錄C、附錄D及附錄E。
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家庭作業頻率五組插補資料AD 的平均數等於0.68，中位數等於0.67，眾數介M 於0.41至0.74，134至137個班級符合ADM 0.83。整體而言，無論數學家庭作 業頻率或科學家庭作業頻率，根據AD 的分析結果可以發現，174個班級的M ADM 大都符合小於0.83的標準，代表班級學生所填答的學生層次數學（科學）家庭 作業頻率具有相當高的組內共識，適合聚集加總成為班級層次數學（科學）家 庭作業頻率來進行分析。
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表3-6-1
TIMSS 2007 年 4 年班級層次數學（科學）家庭作業頻率組內共識程度（班級 N = 174）
組內共識程度
r WG r WG* AD M
科目 插補資料
平均數 中位數 眾數 符合判斷
標準 N 平均數 中位數 眾數 符合判斷
標準 N 平均數 中位數 眾數 符合判斷 標準 N 1 0.54 0.56 0.64 51 0.77 0.78 0.82 137 0.70 0.70 0.56 133 2 0.54 0.56 0.23 47 0.77 0.78 0.62 136 0.70 0.70 0.71 130 3 0.54 0.55 0.67 47 0.77 0.78 0.84 136 0.70 0.69 0.56 131 4 0.54 0.55 0.75 49 0.77 0.78 0.88 137 0.70 0.69 0.56 133 數
學
5 0.54 0.56 0.64 46 0.77 0.78 0.82 135 0.70 0.70 0.67 127 1 0.59 0.63 0.43 63 0.80 0.81 0.72 147 0.68 0.67 0.57 137 2 0.59 0.62 0.61 60 0.80 0.81 0.80 146 0.68 0.67 0.41 137 3 0.59 0.62 0.43 61 0.80 0.81 0.80 147 0.68 0.67 0.74 134 4 0.59 0.62 0.43 62 0.80 0.81 0.63 147 0.68 0.67 0.60 136 科
學
5 0.59 0.63 0.67 62 0.80 0.81 0.84 145 0.68 0.67 0.47 135 註：r 與WG r 符合判斷標準 N 為WG* r 與WG rWG* 0.70的班級數；AD 符合判斷標準 N 為M ADM 0.83的班級數。
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三、效標變項
（ㄧ）數學（科學）學習成就
數學學習成就以TIMSS 2007 年 4 年級學生背景資料的 5 個數學學習成就 似真值（ASMMAT01、ASMMAT02、ASMMAT03、ASMMAT04 及 ASMMAT05）
做測量。科學學習成就以TIMSS 2007 年 4 年級學生背景資料的 5 個科學學習 成就似真值（ASSSCI01、ASSSCI02、ASSSCI03、ASSSCI04 及 ASSSCI05）做 測量。根據 Cooper（2007）家庭作業正向功能的觀點，本研究將 TIMSS 2007 年4 年級學生數學（科學）學習成就的測量歸類在「學習成就與學習方面」。
貳、TIMSS 2007 年的臺灣 8 年級學生背景資料的變項測量
ㄧ、控制變項
（ㄧ）性別
性別以TIMSS 2007 年 8 年級學生背景資料讓學生填答的「你是男生還是 女生？」（BS4GSEX）做測量。在 HLM 分析，本研究將性別視為類別變項，
分成「女生」與「男生」這二種類別，以「女生」為對照組轉換成虛擬變項。
（二）家中書籍量
家中書籍量以TIMSS 2007 年 8 年級學生背景資料讓學生填答的「你家大 約有多少本書？（雜誌、報紙和學校的課本不算）」（BS4GBOOK）做測量。在 HLM 分析，本研究將家中書籍量的「沒有或很少（0 至 10 本書）」設為 1；「可 以放滿一排（11 至 25 本書）」設為 2；「可以放滿一個書架（26 至 100 本書）」
設為 3；「可以放滿兩個書架（101 至 200 本書）」設為 4；「可以放滿三個或三 個以上的書架（200 本書以上）」設為 5，數值愈大代表家中書籍量愈多。
二、預測變項
（ㄧ）學生層次數學（科學）家庭作業時間
學生層次數學家庭作業時間以TIMSS 2007 年 8 年級學生背景資料讓學生 填答的「當數學老師指定家庭作業時，通常你每次花大約多少時間做數學作 業？」（BS4MSHWM）做測量，學生層次科學家庭作業時間以 TIMSS 2007 年 8 年級學生背景資料讓學生填答的「當老師指定自然科作業時，通常你每次花
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多少時間做？」（BS4SSHWM）做測量。在 HLM 分析，本研究將學生層次數 學（科學）家庭作業時間的「0 分鐘」設為 1；「1 至 15 分鐘」設為 2；「16 至 30 分鐘」設為 3；「31 至 60 分鐘」設為 4；「61 至 90 分鐘」設為 5；「90 分鐘 以上」設為6，數值愈大代表學生層次數學（科學）家庭作業時間愈長。
（二）班級層次數學（科學）家庭作業頻率
學生層次數學家庭作業頻率是以TIMSS 2007年8年級學生背景資料讓學生 填答的「你的數學老師多常指定家庭作業？」（BS4MOHWG）做測量。學生層 次科學家庭作業頻率是以TIMSS 2007年8年級學生背景資料讓學生填答的「你 的老師多常指定自然科作業？」（BS4SOHWG）做測量。本研究將學生層次數 學（科學）家庭作業頻率的「每天」設為5；「一週3至4次」設為4；「一週1至2 次」設為3；「一週不到1次」設為2；「從來沒有指定數學（自然科學）作業」設 為1。由於本研究將數學（科學）家庭作業頻率視為班級層次變項，它來自於聚 集加總各班級學生在學生層次數學（科學）家庭作業頻率之得分，因此本研究 利用SPSS的聚集加總程序計算各班學生層次數學（科學）家庭作業頻率的班級 平均數，以做為班級層次數學（科學）家庭作業頻率，數值愈大代表班級層次 數學（科學）家庭作業頻率愈高。
在班級層次數學（科學）家庭作業頻率的效度分析方面，本研究呈現班級 層次數學（科學）家庭作業頻率組內共識程度的分析結果，並以AD 小於或等M 於（A/ 6）做為組內共識程度的判斷標準，以用來檢視數學（科學）家庭作業 頻率聚集加總為班級層次變項的適當性。組內共識程度的分析結果如表3-6-3所 示18，在r 方面，數學家庭作業頻率五組插補資料WG r 的平均數介於0.70至WG 0.71，中位數等於0.75，眾數介於0.42至0.54，93個班級符合rWG 0.70。科學家 庭作業頻率五組插補資料r 的平均數等於0.69，中位數等於0.71，眾數介於0.58WG 至0.76，81至83個班級符合rWG 0.70。在r 方面，數學家庭作業頻率五組插WG* 補資料r 的平均數等於0.85，中位數等於0.87，眾數介於0.75至0.82，145至146WG* 個班級符合rWG* 0.70。科學家庭作業頻率五組插補資料r 的平均數等於WG*
18 TIMSS 2007年8年級班級層次數學（科學）家庭作業頻率，各班級組內共識程度的分析結果 詳見附錄F、附錄G、附錄H、附錄I及附錄J。
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0.84，中位數等於0.85，眾數介於0.79至0.82，147至148個班級符合rWG* 0.70。 在AD 方面，數學家庭作業頻率五組插補資料M AD 的平均數等於0.55，中位數M 介於0.54至0.55，眾數等於0.00，143至144個班級符合ADM 0.83。科學家庭作 業頻率五組插補資料AD 的平均數等於0.60，中位數等於0.59，眾數介於0.37M 至0.58，140至142個班級符合ADM 0.83。整體而言，無論數學家庭作業頻率 或科學家庭作業頻率，根據AD 的分析結果可以發現，153個班級的M AD 大都M 符合小於0.83的標準，代表班級學生所填答的學生層次數學（科學）家庭作業 頻率具有相當高的組內共識，適合聚集加總成為班級層次數學（科學）家庭作 業頻率來進行分析。
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表3-6-3
TIMSS 2007 年 8 年級班級層次數學（科學）家庭作業頻率組內共識程度（班級 N = 153）
組內共識程度
r WG r WG* AD M
科目 插補資料
平均數 中位數 眾數 符合判斷
標準 N 平均數 中位數 眾數 符合判斷
標準 N 平均數 中位數 眾數 符合判斷 標準 N 1 0.70 0.75 0.54 93 0.85 0.87 0.77 145 0.55 0.54 0.00 141 2 0.71 0.75 0.54 93 0.85 0.87 0.77 146 0.55 0.55 0.00 144 3 0.70 0.75 0.42 93 0.85 0.87 0.82 146 0.55 0.54 0.00 143 4 0.71 0.75 0.49 93 0.85 0.87 0.75 146 0.55 0.55 0.00 143 數
學
5 0.71 0.75 0.53 93 0.85 0.87 0.77 145 0.55 0.54 0.00 143 1 0.69 0.71 0.76 83 0.84 0.85 0.82 147 0.60 0.59 0.58 142 2 0.69 0.71 0.76 83 0.84 0.85 0.82 147 0.60 0.59 0.37 142 3 0.69 0.71 0.60 82 0.84 0.85 0.80 148 0.60 0.59 0.37 142 4 0.69 0.71 0.58 82 0.84 0.85 0.79 147 0.60 0.59 0.37 140 科
學
5 0.69 0.71 0.76 81 0.84 0.85 0.82 147 0.60 0.59 0.58 141 註：r 與WG r 符合判斷標準 N 為WG* r 與WG rWG* 0.70的班級數；AD 符合判斷標準 N 為M ADM 0.83的班級數。
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三、效標變項
（ㄧ）數學（科學）學習成就
數學學習成就以TIMSS 2007 年 8 年級學生背景資料的 5 個數學學習成就 似真值（BSMMAT01、BSMMAT02、BSMMAT03、BSMMAT04 及 BSMMAT05）
做測量。科學學習成就以TIMSS 2007 年 8 年級學生背景資料的 5 個科學學習 成就似真值（BSSSCI01、BSSSCI02、BSSSCI03、BSSSCI04 及 BSSSCI05）做
做測量。科學學習成就以TIMSS 2007 年 8 年級學生背景資料的 5 個科學學習 成就似真值（BSSSCI01、BSSSCI02、BSSSCI03、BSSSCI04 及 BSSSCI05）做