電腦適性補救教學的相關研究

第四節電腦適性補救教學的相關研究

本研究基於因材施教及有教無類的理念，讓每個學生在學習的過程中都能充 分、有效的個別學習，因此欲透過電腦適性補救教學來強化、提生學生在「縮圖、

放大圖與比例尺」的相關概念。故研究者分別就補救教學的意義、補救教學的原 則、適性補救教學內容加以說明：

一、補救教學的意義

補救教學(Remedial instruction)是在教師診斷學生學習困難之後，所進行一 連串對症下藥的積極性教學活動。補救教學進行之前，老師會先判斷學生需要補 救的地方，以決定補救的教材與方法。張新仁（2001）在研究中指出，補救教學 基本上是一種診療教學模式(clinical teaching，也稱臨床教學模式)，是為了彌補 正式教學的不足所進行一連串的補救措施，其重點在瞭解學生的學習困難後，精 心設計課程內容與慎選教學模式，方能契合學生的個別需求。因此補救教學是一 種「評量─教學─再評量」的循環歷程。侯雪卿（2004）指出，如何實施適性且 具彈性化的補救教學，對於改善學生的學習成效影響深遠。因此補救教學具有事 後幫助的功能，老師透過一連串精心設計的教學活動，協助學生克服學習上的問 題，以達到有效的學習目標。

二、補救教學的原則

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謝哲仁和蕭登仲（2005）指出，補救教學是完整教學中重要的一環，其實施 目的是為了幫助學生再一次的學習，以克服學習障礙，跟上班級的學習進度，減 少學習的無力感、挫敗感，並且提升學習的成就感與繼續學習的信心，是因材施 教、適性教學的具體表現，而其目的就是為了要「帶好每一位學生」。侯雪卿（2004）

綜合學者（許天威，1986；洪清一，1993；張新仁，2001）的觀點分述補救教學 上應注意的原則，作為實施時的參考：

(一)評量方法的多元性：

一套有效的教學方案，完全端視是否能徹底的評量出學童在學習上的強處與 弱點而定。因此老師在評量學生的過程中，應扮演主導和積極主動的角色，並以 多元的評量方式來鑑定學童真正的學習困難所在。

(二)運用評量資料設計教學：

測驗的分數結果乃是提供教學者歸納，進而分析出學生真正的學習困難所 在，然後再針對他所匱乏之處，設計教學方案進行補救教學。

(三)持續評量：

所謂的持續評量即是教學－評量－教學－評量，如此不斷地循環歷程。因此 老師在這樣的過程中，將持續不斷的觀察學生學習的反應與進展的情形，依據學 生的表現適時調整教學、修正教材或是提供更多輔助的教學資源，讓整個補救的 歷程面面兼具。

(四)教材符合學習原則：

教師首先要考慮到學習的原則：由易至難、由簡而繁、從已學到未學…等，

必頇作最有效的連結與安排，才能建立學生的自我信心與學習動機。

(五)教材應具高度的結構性：

教材內容的學習目標需明確與具體，配合先備知識，才能掌握學習的重心。

(六)個別化：

對於有特別學習問題的學童，宜依據其年齡、性格、興趣、認知程度、學習

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準備度、社會成熟度、個人家庭和在學校的學習史，選擇合適的教材與教法，以 符合個別差異的需求。

三、適性補救教學

適性補救教學能讓每個學生在學習的過程中都能充分、有效的個別學習，以 達到良好的學習效果。林立敏、白曉珊、郭伯臣和劉育隆（2006）指出適性補救 教學可分為二種：其一為以電腦為基礎之適性補救教學(computer-based adaptive remedialinstruction ， 簡 稱 CBRI) ， 另 一 則 是 以 教 師 為 基 礎 之 適 性 補 救 教 學 (teacher-based adaptive remedial instruction，簡稱TBRI)。茲分別就上述二種類型 的適性補救模式加以介紹。

(一)以電腦為基礎之適性補救教學

以電腦為基礎之適性補救教學，是以電腦介入進行的補救教學，電腦扮演助 教角色透過和學習者的互動記錄學習者學習歷程，引導學習者進行個別化學習。

電腦輔助教學模式是近幾年來漸漸被使用的一種補救教學模式，其除了較容易施 行外，亦可達到適性化的功能。電腦輔助教學的設計，也發展成許多不同的形式，

且各具特色。洪榮昭及劉明洲（1996）曾指出六種不同模式的電腦輔助教學， 分 別說明如下：

1.教導式(tutorials)電腦輔助教學：

也有人將它稱為「教導式」電腦輔助教學，此模式的電腦輔助教學主要是依 照學生的學習能力或程度，將教學內容作網狀的組織安排，透過教材、測驗或練 習題的呈現，對學生做個別的教學。而教導式的教學程序是電腦先提供教材或針 對一觀念作說明，然後立即測驗學習者的認知能力，並依據學習者的反應來判斷 進入下一單元或重新學習該單元。

2.練習式(drill ＆ practice)電腦輔助教學：

練習式的電腦輔助教學是學習者在接受過一單元的課程教學後，利用電腦來

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做有趣的練習。而電腦不僅能顯示出練習題，更能立即判斷學習者的回答正確與 否，並針對各種不同的錯誤答案提供適當的回饋。練習式的電腦輔助教學提供了 學習者重複練習的機會，也有別於以往傳統式枯燥的習題作業，讓學生有更強烈 的學習動機， 其適用範圍包括：外文字彙的拼字練習、技術性的學習，以及數 學方面的運算練習。

3.模擬式(simulation)電腦輔助教學：

隨著科技的進步，現今的電腦已能將許多模擬的實物或現象呈現在螢幕上，

讓學習者對於無法接觸或看得見的現象，能經由操作電腦來觀察或模擬的訓練，

已達成學習目標。在教學或訓練方面，自然科學及醫學方面的電腦模擬教學通常 較偏向程序內容，而其目的多半在於知識的訓練及應用，所以設計這類的模擬時 就頇強調執行及表現方面的準確度（朱錦鳳，1997），提供學習者更真實的實習 模擬情境，以減少實際上陣時因過度緊張所造成的嚴重後果。

4.遊戲式(gaming)電腦輔助教學：

教學活動中，最有效、也最能引發學生學習興趣的，就是遊戲。所以，遊戲 式的電腦輔助教學便是將學習的內容融入所設計的電腦遊戲中，一方面提供學習 情境，以幫助學習者學習或熟悉技能；另一方面，遊戲式的教學具娛樂性、挑戰 性， 能提高學習者的參與動機、吸引學習者的注意力，讓學習者在遊戲中達到 學習的成效。而隨著家用電腦和網路的普及，遊戲式的電腦輔助教學也有日漸流 行的趨勢。

5.測驗式(testing)電腦輔助教學：

CAI在教育上最早使用的一種形式，便是「測驗式」。經由題庫的建立，從 許多題目中，按順序或隨機出題，供學習者作答，再由電腦來判斷學習者的回答 正確與否並給予測驗成績或其他的回饋。相較於傳統的紙筆測驗， 測驗式的電 腦輔助教學可建立電腦題庫，教師可以容易的選取題庫中適合自己教學單元的測 驗題，並做難易度的均勻分配；對於測驗結果，除了能立即計分之外，也針對答

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對或答錯立即回饋，也能將成績的資料進一步作分析，可節省人力、物力，提高 工作效率。

6.問題解決式(problem solving)電腦輔助教學：

問題解決式的電腦輔助教學是透過電腦教學軟體的設計，將學習者以互動式 的「角色扮演」處理可能遭遇到而待解決的事件，來訓練學習者解題的能力，而 其中的解題能力包含了該領域的知識內涵與推理技巧。教師在設計解決問題的教 學活動時，也應確定學生已具備該單元的基本知識，唯有如此，學生才能了解電 腦提供了哪些條件及資訊，並進一步解決問題。

上述的六種電腦輔助教學，老師可以依據各個電腦輔助教學的教材模式之功 能及特色，因應不同的教學需求而相互搭配運用，以期收到更好的輔助教學成 效。由於本系統是以縮圖、放大圖與比例尺的概念題為主要內容，針對每個迷思 概念來設計不同的認知衝突畫面及引導語。本研究以電腦化二階段診斷測驗的方 式進行，在測驗完畢後，學生根據系統提供的診斷測驗報告書進行個別化的PPT 教學媒體的補救教學，針對自己錯誤的部份進行線上學習。因此，本研究的系統 是融合了教導式、練習式與測驗式的電腦輔助教學。

張添洲（2000）指出電腦輔助教學的優點有下列幾項：

1.個別化教學：

電腦輔助教學可以使學生按照自己的能力進行學習。

2.不受人性干擾的教學：

許多學生上課時因怕老師或怕同學恥笑而不敢提出問題。這種人性的困擾，

對電腦來說是不存在的，而且經由電腦可以重複的學習，並提供學生立即性的練 習與測驗，針對其學習困難的地方再做加強，為補救教學的良好工具。

3.不受空間和時間的限制：

終端機可以分散裝設在距離電腦很遠的地方，依然可以進行教學。傳統的教 學，學生必頇集中在固定場所；在時間方面，學生可以選擇任何時間接受電腦輔

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助教學。如果個人中斷學習，電腦亦能記憶學習停止的地方，學習者於下次仍可 依其進度繼續學習。

4.多媒體的教學：

由於科技的發展，電腦可以和其他視聽教材連接使用。例如：和幻燈機、錄 音機或錄放影機連接，可以補充電腦在畫面、聲音上的不足，且利用多媒體聲色 效果的刺激，可以增進學生的學習動機與成效。

5.可進行模擬實驗：

往往進行實驗或技能訓練具有危險性、經濟性等的考量，因此經由模擬的方 式可以幫助事件的呈現、預防或演練，既經濟又安全。對教師而言，採用電腦輔 助教學的優點之一即是不必重複寫相同內容於黑板上，更不限定時定點的限制，

往往進行實驗或技能訓練具有危險性、經濟性等的考量，因此經由模擬的方 式可以幫助事件的呈現、預防或演練，既經濟又安全。對教師而言，採用電腦輔 助教學的優點之一即是不必重複寫相同內容於黑板上，更不限定時定點的限制，