第四章 資料呈現與分析
第一節 閱讀歷程分析
研究者提供給受試者閱讀的擷取教科書內容共計五個概念(林奈的分類系 統、生物的分類和演化、以化石為證據建構生命樹、以生物地理學為證據建構生 命樹、以蛋白質核酸序列為證據建構生命樹)、六個頁面(由於「生物的分類和 演化」概念文字過多,因此分為連續閱讀的兩個頁面進行實驗)。每個頁面皆有 文字區與圖片區的分別,以下將針對所有受試者的所有頁面凝視資訊、文字與圖 片各區的凝視資訊、圖文交互閱讀與文字區回視四個部份來做簡單的結果呈現與 說明。
一、所有頁面凝視資訊
針對三十一位受試者閱讀此六個頁面的全凝視時間、未凝視時間與平均凝視 時間(此三項數值定義請見表 3-4.3)如表 4-1.1 所示。可見受試者對於一個頁 面的全凝視時間約 14.94 秒左右,最多有 44.84 秒的全凝視時間,最少有至少 2.31 秒的全凝視時間。全凝視時間的標準差較大,表示受試者之間全凝視時間 的差異較大;峰度值高,代表極端值的人數較少;偏態係數大於零,為正偏態,
亦即極端高值多於極端低值,也就是代表有少數受試者對於單一一個頁面的平均 全凝視時間明顯高於其他受試者。
在受試者對於每個頁面的平均未凝視時間方面,由表 4-1.1 可知平均的未凝 視時間為 4.48 秒,最多有 17.84 秒的未凝視時間,最少有 1.57 秒的未凝視時間。
未凝視時間的標準差較大,表示受試者之間未凝視時間的差異較大;峰度值高,
代表極端值的人數較少;偏態係數大於零,為正偏態,亦即極端高值多於極端低 值,也就是代表有少數受試者對於單一一個頁面的平均未凝視時間明顯高於其他 受試者。
表 4-1.1 凝視點與凝視時間統計
平均 標準差 最大值 最小值 偏態 峰度 全凝視時間(秒) 14.94 8.79 44.84 2.31 1.71 4.48 未凝視時間(秒) 4.48 3.70 17.84 1.57 2.41 5.89
二、文字與圖片區的凝視資訊
所有受試者在閱讀研究者提供給的擷取教科書內容中,文字與圖片各區由眼 動儀紀錄下的凝視點數、區域分配時間百分比、全凝視點百分比與區域內凝視時 間比率如表 4-1.2 所示(各數值定義請見表 3-4.3)。
單純觀察文字區部份,未加入字數做考量前,凝視點數與區域分配時間百分 比是以理論敘述區最高,圖說區最低。但是加入字數做考量後,凝視點數與區域 分配時間百分比這兩項數值大致有「資料區」、「新資料區」與「新理論區」最高,
「理論敘述區」和「科學解釋區」次之,而「圖說區」最少的趨勢。這樣的結果 可能是由於教科書中的「資料區」、「新資料區」與「新理論區」是在陳述隨著所 擁有的資料不同,而可以有不同的理論產生,是具有因果關係的陳述。這部份對 於受試者來說是比較陌生而需要思考的內容,因此對於這部份的凝視點數與區域 分配時間百分比會花費較多,顯示受試者在這部份需要更多的時間處理閱讀的訊 息。而「圖說區」的凝視點數與區域分配時間百分比最低,這可能是受試者在一
般閱讀教科書習慣中,較沒有閱讀圖說區的習慣有關,另外,也可能和圖片內容 大多在科學解釋區已有詳盡的解釋了有關。在平均凝視時間方面,文字區平均凝 視時間的平均值介於 325 到 360 毫秒間,相差不大,其中以理論敘述區和資料區 的平均凝視時間最高,圖說區與新理論區平均最低。
本研究中文字區平均凝視點時間數值與蔡介立(2000)的研究認為的中文文 字閱讀平均擬視時間 220 到 230 毫秒有一段差距。針對這樣的結果,可能的解釋 有二,首先,一般認為平均凝視點時間越高,反應了閱讀材料的難度較難,這代 表了在沒有經過教師指導教學前就直接閱讀教科書對於受試者而言是較為困難 的。其次,本研究在受試者進行研究材料的閱讀之前先以指導語(附件三)提示 閱讀者應該依照平常閱讀教科書的習慣閱讀,因此這樣的結果也能解釋為受試者 在閱讀一般文章文字與教科書文字的平均凝視點時間會有所不同。
單純觀察圖片區的眼動儀數據資料可以發現,凝視點數、區域分配時間百分 比與全凝視點百分比大致上以理論示意圖最高,現象示意圖最低。這樣的數據可 以看出即使都是圖片,但是圖片所示意的內容不同,會讓閱讀者有不同的視覺注 意力表現。對於圖片區域受試者的眼動數據有理論示意圖最高,現象示意圖最低 的現象,這樣的結果可能原因為現象示意圖僅是將我們能觀察到的現象以圖片形 式呈現,因此閱讀者通常不需要花太多的時間與凝視點就能看懂圖片的意義;相 對的,理論示意圖常是將教科書文字所敘述的理論內容以圖形方式表示,圖上的 圖形大小、位置、形狀常常代表著理論內的意義,因此需要閱讀者花較多的時間 與凝視點才能將圖片看懂。
在平均凝視點時間則是以概念示意圖最低,研究數據圖最高。其他三種圖片 類型的平均凝視點時間則是依照示意內容的抽象程度,以現象示意圖較低、關係 示意圖居中而理論示意圖較高。根據 Chen 與 Yang (2011) 的圖片類型分析,現 象示意圖與概念示意圖是比較簡單具體的圖片類型,而理論示意圖與研究數據圖 則較抽象。因此在閱讀歷程中,受試者對理論示意圖與研究數據圖有較高的平均
凝視點時間顯示這兩張圖對於閱讀者而言可能較為困難,需要花費較多的訊息處 理時間以取得圖上的資訊。
至於區域內凝視時間比率,大部分的文字與圖片區域都可以有接近一半的凝 視時間比率,唯獨文字區域的圖說部份區域內凝視時間比率偏低。這應該和教科 書上圖說的目的有關,教科書上對於圖片的解說通常會於本文中出現,通常會出 現在研究者所歸類的「科學解釋」區域。因此閱讀者對於圖片內容在敘述何事其 實對照本文就可知道,對於圖說的文字並不一定需要仔細的閱讀才能理解圖片內 容,由此推想,圖說區域的凝視點數、區域分配時間百分比、全凝視點百分比與 區域內凝視時間比率較低就不難理解了。
綜合文字與圖片區的眼動數據可知,在研究者所選取的教科書內容中,受試 者主要以凝視文字為主,較少凝視圖片。文字部份又以凝視理論敘述區間為主、
凝視新理論區域次之、凝視圖說區域最少。圖片部份則以凝視理論示意圖為主,
凝視現象示意圖為最少。
表 4-1.2 文字與圖片各區眼動儀數據的受試者平均值(括號內為標準差)「引
三、圖文交互閱讀
圖文交互閱讀指的是受試者在閱讀同一個頁面內容時,對於文字區域與圖片 區域有交替閱讀的情形。研究者對於受試者每一個頁面的圖文交互閱讀次數的計 算方式為:若閱讀者前一個凝視點出現在文字區域而下一個凝視點出現在圖片區 域,則計算為一次的交互閱讀;反之,若前一個凝視點出現在圖片區域而下一個 凝視點出現在文字區域,也計算為一次的交互閱讀。總計本次研究三十一位受試 者對於每個頁面的平均圖文交互閱讀統計值如表 4-1.3 所示。其中,頁面一概念 內容為「林奈的分類系統」,搭配的是關係示意圖;頁面二與頁面三同樣講述「生 物的分類和演化」,搭配的是同一張理論示意圖;頁面四的概念內容為「以化石 為證據建構生命樹」,搭配的是現象示意圖;頁面五講述的概念是「以生物地理 學為證據建構生命樹」,搭配的是研究數據圖;最後,頁面六的概念為「以蛋白 質核酸序列為證據建構生命樹」,搭配的是概念示意圖。
由表 4-1.3 我們可以看出,圖文交互閱讀平均次數最多的為頁面二搭配理論 示意圖的「生物的分類和演化」概念,而圖文交互閱讀平均次數最少的為頁面三 搭配理論示意圖的「生物的分類和演化」概念。其中頁面六的圖文交互閱讀平均 次數多,標準差也大,代表受試者對於此頁面的圖文交互閱讀次數相差較大。
頁面二與頁面三同為搭配同一張理論示意圖的「生物的分類和演化」概念,
但在圖文交互閱讀平均次數上,頁面二為次數最多但頁面三為次數最少,針對這 一的結果,我們可以做以下解釋:此部份的概念再說明生物的分類由最初的兩界 說(動物界與植物界)演變為三界說(原生生物界、動物界與植物界)最後演變 為現今的五界說(原核生物界、原生生物界、菌物界、動物界與植物界)過程利 用圖片方式做十分清楚的解釋。因此在本文內容講解二界說如何演變三界說的頁 面二中,圖文交互閱讀的平均次數會相對較多。到了頁面三,本文內容主要在講 解現今的五界說內容,與理論示意圖主要要表達的「學說演變」過程較無關;且 此圖與上一頁面用的是同一張圖,因此對於閱讀者而言,已經在前一個頁面中看
過此張圖片內容,因此在這一個頁面中再進行多次的圖文交互對照的必要性就不
較常需要再花費視覺注意力回頭整合或解讀此部份文字中的資訊。而新理論區的 回視次數少,應與本次研究中新理論區皆在一個頁面主體文章的最後出現有關。
在主體文章閱讀完之後,僅剩下簡單描述圖片內容的圖說區,因此閱讀完圖說區
在主體文章閱讀完之後,僅剩下簡單描述圖片內容的圖說區,因此閱讀完圖說區