電腦輔助教學相關理論與相關實證研究

4-n-13 能解決複 名數的時間量的 計算問題

4-n-13-1 能辨識「日」、「時」、「分」、「秒」等時間量與 彼此的關係。

4-n-13-2 能做日與時、時與分、分與秒的轉換與計算。

4-n-13-3 能做複名數的時間加法計算(需進位) 。 4-n-13-4 能做複名數的時間減法計算(需退位)。

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5-n-15 能解決時 間的乘除計算問 題

5-n-15-1 能進行「日」、「時」、「分」、「秒」之間的時間 換算。

5-n-15-2 能做時間的乘法計算(限整數)。

5-n-15-3 能做時間的除法計算(限整數)。

資料來源：教育部（2012）。高中職以下階段之認知功能輕微缺損學生實 施普通教育課程領域之調整應用手冊。台北：教育部。

綜合民八十二年數學科新課程標準、九年一貫課程綱要、啟智班課程 綱要與高中職以下階段之認知功能輕微缺損學生實施普通教育課程領域 之應用手冊四項課程規畫之時間相關教材整理可以知道，不管是一般教育 或是特殊教育在時間教材的課程設計大體上皆從時間的認識開始，進而教 導時間的計算，最後才是融入生活應用的部分，因此本研究的教材設計也 將遵循上述的教材安排來設計。

第三節 電腦輔助教學相關理論與相關實證研究

壹、電腦多媒體輔助教學

一、電腦多媒體輔助教學的定義

Hicks, & Hyde(1973)說明電腦輔助教學是利用電腦作為交談模式，透 過控制與引導而完成個人化教學的一種過程。電腦化教學在早期被稱為電 腦輔助教學，此教學方式為讓學習者透過某電腦程式學習互動，進而得到 反應與回饋(黃富廷，2002；Good & Brophy, 1986)。林永吉（1990）指出

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電腦輔助教學是教師以電腦作為教學媒介來輔助學生學習教材，達到個別 化、補救教學或精熟學習的編序教學。鄒小蘭在 1994 年也提出電腦輔助 教學是一種學習型式，也是一種教學型態，意即教學者可利用電腦軟體教 學取代傳統教學不足的部分，亦可以充足學生在學習上的需要。游惠美 (1998)則認為電腦輔助教學是透過電腦展示課程教材軟體，以達到教學目 標。而朱經明在 1997 年指出電腦多媒體教學是以電腦作為教學媒體，結 合文字、圖片、動畫、音訊和視訊等兩種以上的媒體進行教學。李春雄(2001) 說明電腦輔助教學即是使用電腦來輔助教學，幫助學生學習教學方式之 一，是為雙向的教學模式。而 2004 年霍秉坤則將電腦多媒體輔助教學解 釋為電腦是一種工具，它幫助老師教學與學生學習用，同年邱俊宏提出電 腦輔助教學是指老師運用電腦的互動式功能來介紹教材，以提供學生個別 化教學環境。

綜合以上眾多學者對電腦輔助教學的定義，將個別化的學習教材數位 化，並透過電腦的展示於適性的教學上，彌補傳統教學的不足，即稱作為 電腦輔助教學。

二、電腦多媒體輔助教學的特性與相關模式 (一)電腦輔助教學的特性

電腦輔助教學與傳統教學相比，它多了會動的畫面與聲音回饋等特 質，較以往的教學更能吸引學生的注意、進而提升學生學習的專注力和興 趣。鄒小蘭在 1994 年依據身障學生的學習特性，將電腦輔助教學的特性 歸類成以下幾點：

1.電腦軟體可以重複使用，提供學生反覆練習的機會。

2.電腦可以展現很多圖案、動畫、音效，除了能吸引學生的專注力，還能 增加學習效果。

3.電腦可以提供立即的回饋。

4.由於學生大多有依賴性，可以透過電腦教學，培養學生的自我獨立學習

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的能力。

5.電腦的操作模式可以幫助肢體方面有障礙的學生更能輕易的學習，以減 低學習上的不適與不便。

而王立行(1992)提出電腦輔助教學應具備的特性有：

1.電腦輔助教學應依據學生的反應，提供適當的互動性，與學習者產生交 流。

2.電腦輔助教學可以依照學生的需要呈現最適合的教材，達到個別化的教 育理念。

3.電腦輔助教學具備多元的呈現方式，引發學生的學習興趣。

4.電腦輔助教學大多是一對一的教學方式，因此對於學生在學習過程中能 減輕同儕競爭的壓力。

蕭金慧(2001)整理了國內外學者之文獻，將電腦輔助教學的特性歸納 為下列七項：

1.練習：電腦可以將設計好的程式載入系統中，讓學生能透過電腦學習，

並且電腦能重複多次大量的提供學生練習的機會。

2.指導：教師可以依據學生的需求給予不同的教學課程，並利用電腦給予 立即的回饋，較困難的概念也能經由電腦指導教學。

3.遊戲：遊戲是最容易引發學生的學習動機，遊戲中的影像音樂刺激可以 增加學習的樂趣，並且激發學生的挑戰心，還可以提升學生的學習專注 力。

4.模擬：電腦可以透過相關程式或軟體展示模擬的真實情境，藉此達到教 學與真實環境的互相結合與應用。

5.控制：教師可以根據教學進度與學生的能力做教材的適當控制與調整，

除了可以配合學生的學習速度與時間外，還能達到個別化的教學目標。

6.客觀：由於電腦是機器，給予糾正不會有失公平的問題。也不因為情緒、

心情、勞累等影響教學品質。

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7.超越時空限制：學生可以隨時隨地，任何有電腦的地方都可以進行學習，

不一定只有正課時間才能學習，因此學生的學習時間也增加了許多。

綜合以上特質，電腦輔助教學確實比傳統教學多出了許多優勢，若善 加利用，除了是教師在教學上的一大利器，也是學生在學習上的一大福 音。因此，選擇教材所適用的模式進行教學軟體的設計，將可大大提升學 生的學習興趣與效能。教育部資訊教育白皮書（2008）也做了相對應的規 劃，積極培養教師的相關科技資訊能力，使每位教師都能具備使用科技產 品進行教學的能力。

(二)電腦多媒體輔助教學可呈現的教材模式

電腦輔助教學為達到有學習的目的，有許多不同的設計方式，依據饒 達欽(1984)、洪榮昭(1992)、朱經明(1997)、陳宗永(2003)、王雅雯(2009) 所作的分類，大致上可歸納為以下六種：

1.反覆練習式(drill and practice)：此方式適合低年級的學生使用。由電腦提 供若干實際問題，因某種機制而重複出現，大多安排在學習某一單元課 程後，此模式最常被使用，使學生一而再的練習習得某些知識。

2.個別指導教學式或是教師模式(tutorials)：此模式又稱為蘇格拉底模式，

比反覆練習模式還複雜，但啟發性十足。由電腦提供學生教材，學生依 照自己的進度學習；並提供課程評量、補救教學。還可依照學生的反應，

判斷正確與否決定該進入哪一單元繼續學習。此方式較適用於學習新教 材，複習舊教材或作為評量之用。

3.模擬式(simulation)：此模式為一種行為或是情境的複製。提供學習者一 個靜態或動態的模擬學習環境，其環境大致上分為可複製性操作、資訊 擷取與狀況性等三種模擬環境，學習者可透過角色扮演，依照自己的判 斷作答獲得經驗。此方式較適用於現實情境中不易達成，或帶有危險性

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的學習內容。

4.教學遊戲式(instructional games)：遊戲模式與模擬模式不同在於遊戲模式 具有競爭性與挑戰，而遊戲模式之情境可以與現實環境相同，不同也沒 關係，而模擬模式強調的是真實性。透過遊戲式的教學，能帶給學生高 度的學習樂趣，使學生專心學習。此方式是最能引起學生學習動機和興 趣。而遊戲教學可分為自由式、時間控制模式、課程內容應用推廣模式 等三種。

5.問題解決式(problem solving)：設計一些問題來指導學生思考可能的解決 方案，學生也可以用詢問的方式，設法瞭解問題的癥結或真相，並加以 驗證，以訓練學生的問題解決與分析能力。

6.交談式(dialog)：又稱為對話諮詢模式，此模式需要較大的資料庫，使電 腦能接收、評鑑學習者給予的回應，提供適當的回饋。此模式是一種相 當複雜的互動模式，設計者需要花費多點心思在設計各種問題或情況以 及解決問題的方法。

王雅雯在 2009 年又將多媒體教學在呈現的方式上，分為以下六種教 材：

1.模擬式教材：模擬式教材以錄製好的電腦螢幕畫面為主，將電腦營幕當 作黑板進行教學，例如國字筆畫，教導學生學習識字。

2.演講式教材：演講式教材則以投影片為主要呈現方式，並輔佐視訊或音 訊的解說。

3.視訊式教材：視訊式教材顧名思義即是錄製教學影片，並後製剪輯、彙 整、加入字幕或旁白等。

4.網頁式教材：網頁式教材以網頁呈現課堂上的教材，特色是還可加入多 媒體。

5.電子書教材：電子書是現今科技很流行的教材素材之一，將所有教學內 容編輯數位化成電子檔，提供使用者下載，學習方式與閱讀書本相同，

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以翻頁的方式進行學習。

6.虛擬實境式教材：以 3D 模擬實際情境，如博物館導覽或飛行訓練等。

根據上述，教師在教學時可依照教學需要選擇單一或多種模式搭

配，使教學能更多元化，然而不管模式為何，教師在選用電腦輔助教學 時，應注意以下事項（馬秀蘭，1995；張國恩，1999；Jonassen ,1996）：

1.電腦輔助教學不能完全取代教師的功能。2.電腦終究是電腦，無法隨機 應變，以及關注學習者的情意態度。3.學生是否能獨立使用該教學軟體。

4.該教學軟體是否能引起學生的學習興趣。5.該教學軟體的操作方式是否 容易。6.該教學軟體是否能讓學生在快樂無壓力的情況下進行學習等等。

三、電腦多媒體輔助教學在智能障礙學生時間教學上之應用

綜合國內學者應用電腦多媒體輔助教學在時間教學研究，整理如下表 2-9(劉光漢，2005；張雅惠，2010；蔡靜怡，2010；吳柱龍，2011；傅萍 音，2011；謝亞文，2012)：

表 2-9 國內學者在電腦多媒體輔助教學於智能障礙學生時間教學研究

表 2-9 國內學者在電腦多媒體輔助教學於智能障礙學生時間教學研究