第三章 研究方法
第四節 資料收集、編碼與分析
本研究依據研究流程，利用一學期共十七週的上課期間，以研究者 的觀察記錄、上課錄影、小組討論錄音、回饋問卷等方式進行資料收集，
觀察社群成員之間的互動方式，描述所觀察到的結果，以瞭解在研究場 域中發生的事實過程。並將每一次課堂的小組活動中所收集的資料進行 編碼，做持續性的資料分析。收集資料的來源有研究者的課室觀察日 誌、上課錄影檔案記錄、小組討論錄音之逐字稿，及問卷中參與者本身 的意見，資料來源非單一面向，以確保研究的客觀性。詳細資料收集與 分析方式說明於後。
一、資料收集：
（一） 課室觀察日誌：
1. 收集時間：民國 99 年 3 月至 99 年 6 月。
2. 收集方式：研究者在課堂觀察的同時，用觀察日誌記錄觀察時 間、地點、組別、課程主題以及被觀察角色之對話、互動、表現 行為及合作情形。研究者也會在日誌中記錄個人的主觀感受，以 及對該堂課程進行的自我反思。（參見附錄一）
3. 收集數量：每一組五個任務各 5 篇，P 課程的研究對象有四組共 20 篇，M 課程有三組共 15 篇，故全部共 35 篇。
（二） 上課錄影記錄：
1. 收集時間：民國 99 年 3 月至 99 年 6 月。
2. 收集方式：錄影資料是在教室現場安排兩架攝影機，從教室前、
後的不同角度，拍攝小組的互動情形。基本上是在整個上課期 間，以綜觀全班的方式進行錄影，期能完整記錄各組不同的組內 互動方式。但若研究者認為某些組別有特別紀錄的必要，則會將 鏡頭聚焦於特定組別，以仔細觀察該組的成員互動，並可同時搭 配錄音檔進行資料分析，且可對小組討論的內容分類，以判斷其 討論內容是否針對課堂主題。
3. 收集數量：包含全班拍攝及小組聚焦拍攝，P 課程有 91 個，M 課程有 47 個，共 138 個影片檔。
（三） 小組討論錄音：
1. 收集時間：民國 99 年 3 月至 99 年 6 月。
2. 收集方式：由研究者在各組間巡視時，針對有助於研究進行的 組員間對話進行錄音，以備在有需要時，配合錄影檔案記錄組 員間互動情形。
3. 收集數量：兩門課程一共 36 個錄音檔。
（四） 回饋問卷：
1. 收集時間：民國 99 年 3 月至 99 年 6 月。
2. 收集方式：為了瞭解事件參與者對有關特定行為的主觀感受和 想法，研究者設計問題以收集參與者對於課堂小組互動模式的 觀感及互動模式細節等資訊，在兩門課程的課程活動結束後，
請學生填寫。（參見附錄二）
3. 收集數量：P 課程回收 15 份，M 課程回收 13 份，共 28 份。
研究者在收集資料之後，將資料進行分類及編號的工作，編碼方 式如表 3-4-1。透過互相比較、對照四種不同的資料來源，並根據吳筱 芸 (2010) 提出的科學學習社群角色特性來分析資料，確定每位研究 對象的角色，進而加以詮釋及解釋，形成初步的研究結果。
表 3-4-1
資料編碼方式
二、資料分析與詮釋：
本研究所採用的研究方式是質性研究，其中資料的分析主要是利用 研究者的課室觀察日誌、上課錄影、小組討論錄音、以及回饋問卷等，
將這些資料加以分析及合併，試圖重新建構研究現場學生之間的互動及 對話情形。
資料來源 編碼方式 編碼說明
課室觀察日誌 課程代碼-任務別-組別 研究者觀察日誌 P-T2-01：
即為 P 課程任務二第一組的 觀察日誌
上課錄影記錄 日期-檔案編號 課堂錄影檔案 401-042：
即為 4 月 1 日編號 042 的上 課影片檔
小組討論錄音 V+日期+編號 小組討論錄音 V0527003：
即為 5 月 27 日編號 003 的錄 音檔
回饋問卷 課程代碼+組別+編號 問卷 M0801：
即為 M 課程第八組編號 1 號 的學生問卷
首先，錄影及錄音所取得的資料，會於觀察結束之後進行轉錄的工 作，再搭配研究者的課室觀察日誌來做一整合。因為研究者所觀察的對 象較多，難以將每次上課、每個小組的互動歷程進行很完整的記錄與瞭 解，故研究者盡可能從多方面的資料來源，回溯每個小組當時討論互動 的情況。
研究者會利用角色分析過程記錄（參見附錄三），將影片中每一個成 員的行為、對話、態度以及和其他組員的互動，一一詳實記錄下來。之 後，進一步根據記錄中每位成員的行為表現，對照第二章的文獻探討中，
吳筱芸 (2010) 在研究中所提出的科學學習社群之四種基本角色類型，
來做為角色分類的基準，將每位成員歸類到最適合的角色。因此，兩門 課程各有五個任務，將七個小組的成員定位完畢，共可得到 35 份角色分 析過程記錄。表 3-4-2 列出各個角色類型主要的特質，以作為成員角色 之分類標準。
表 3-4-2
角色類型分類標準
角色類型 主要特質
主導者 會率先開始動作，擔任接收學習任務的工作。
會安排成員的分工。
通常也是主動參與者，會積極參與操作與討論。
規畫執行程序，主導任務流程。
會徵詢其他參與者的意見與看法。
主動參與者 在學習社群中是最主要的執行者
對學習任務的完成貢獻最大。
會主動尋求參與學習任務的機會。
主動參與討論並提供想法。
對完成任務有較高的企圖心。
與主導者最大的差別，就是不會干涉或指揮其他 小組成員的行動，將精神投注於學習任務本身。
被動參與者 通常採取觀察、聆聽等較靜態的參與方式。
較少與其他成員互動。
較少主動參與社群的學習活動。
雖然看起來未參與討論，但當教師對任務內容提 問時，卻都能回答得出來。
雖然未與學習社群中的其他成員共同建構知識，
但個體仍有進行本身的知識建構。
旁觀者 肢體動作會呈現出疏離的姿態。
不會接收主導者的指令。
不論是觀察、操作或討論，他們大都不會參與。
眼神與動作都與其他社群成員不同步，甚至從事 與學習任務完全無關的活動。
面對教師提問時也無法作出相對應的反應。
完全未投入學習任務，對社群沒有顯著貢獻。
以下進一步將根據角色分析過程記錄做角色定位的過程，詳細說明 如下：
1. 主導者：
主導者的行為特質包含：代表全組對外溝通、首先發言或採取動 作、分配組員工作、掌控任務進度、決定討論方向及內容編排、
徵詢全組組員意見等。當成員在該週的角色分析過程記錄中，出 現三項以上的主導特質，則該成員就會被歸類為主導者。
2. 主動參與者：
主動參與者的行為特質包含：主動發表意見、主動參與討論、主 動執行操作、主動尋求參與機會等。當成員在該週的角色分析過 程記錄中，出現上述任一行為表現，且超過七成的討論時間都呈 現出主動的行為特質，則該成員就會被歸類為主動參與者。
3. 被動參與者：
被動參與者的行為特質包含：聆聽、觀察、被支配時才會參與活 動、被徵詢時還能回答問題等。當成員在該週的角色分析過程記 錄中，出現上述任一行為表現，且超過七成的討論時間都呈現出 被動的行為特質，則該成員就會被歸類為被動參與者。
4. 旁觀者：
旁觀者的行為特質，包含：發呆、聊天、做與主題無關的活動、
眼神和行為都未與組員交流等。當成員在該週的角色分析過程記 錄中，出現上述任一行為表現，且超過七成的討論時間都呈現出 旁觀的行為特質，則該成員就會被歸類為旁觀者。
根據上述角色類型的特質，便可開始把每一次課堂任務中，每位研 究對象所扮演的的角色類型做出定位，並依據各組的角色定位總表，以 不同角度來分析兩門科學通識課程中的小組角色及其變化上的差異。
另外，研究者也根據小組的合作討論情形，將各組的互動模式做出 分類，採用第二章文獻探討中所提到的，以 Roth (l995)和葉蓉樺 (2000) 為基礎所歸納出的四種互動模式類型，作為各組互動模式分類的標準，
以下將各個互動模式類型的主要特性整理為表 3-4-3。
表 3-4-3
互動模式分類標準
互動模式 主要特性
和諧理想型 小組中沒有特定的主導成員出現。
組員均平等、融洽的參與小組討論及活動。
和諧領導型 會出現一～兩位的主導成員。
主導成員樂意徵詢組員想法，溝通管道暢通。
其他組員也願意投入並給予相關意見。
強制領導型 會出現一～兩位的主導成員。
主導成員較為強勢，會自行決定任務內容方 向。
主導成員雖偶爾會徵詢其他組員，但組員意見經 常被駁回。
其他成員不太會去干擾主導成員的思考，甚至是 保持沈默或不參與活動。
變動綜合型 小組的互動模式會出現變動，介於上述兩種類型 之間。
小組成員有時會有熱烈的互動與討論，但有時又 會私下兩兩對談或默默做自己的事，甚至進行與
依據上述互動模式的特性，即可把每個小組的互動模式類型做分 類，並歸納出小組互動模式總表，以便分析不同課程內容之下的小組互 動模式差異。
因本研究有兩門不同的科學學習課程，所以在資料分析時，會比較 不同課程中小組成員角色變化及互動的情形。此時便可將個人角色與小 組互動的模式，分別整理成總表，以便瞭解不同課程或是不同任務類 型，是否對小組成員的角色變化及互動模式有所影響。
為避免分析時流於研究者主觀觀點，會請指導教授及其他兩位數理 教育研究所學生所組成的研究團隊，以純粹觀察者角度，觀察分析研究 對象在小組中的行為表現，相互比較三方觀點作為三角校正，以提高研 究之信效度。故所有記錄下來的影片，在研究者進行第一次資料分析之 後，會交由研究團隊，進行第二次的資料分析工作。若是兩次資料分析
為避免分析時流於研究者主觀觀點，會請指導教授及其他兩位數理 教育研究所學生所組成的研究團隊，以純粹觀察者角度，觀察分析研究 對象在小組中的行為表現，相互比較三方觀點作為三角校正，以提高研 究之信效度。故所有記錄下來的影片，在研究者進行第一次資料分析之 後，會交由研究團隊，進行第二次的資料分析工作。若是兩次資料分析