鷹架理論

壹、Vygotsky 的近側發展區以及認知發展論

俄國心理學家 Vygotsky（1976）認為，學習是發生在社會文化脈絡下，

經由人際之間的互動（社會關係），將外在知識納入個人的心智架構中，也 就是說學習新的知識需要透過與其他人互動。換言之，Vygotsky 認為認知發 展與他人的影響有密切的關係（Vygotsky, 1978）。Vygotsky 從社會歷史的觀 點研究兒童心理的發展，強調兒童透過各種與他人互動以及相處交流的機會 而產生知識的歷程。

Vygotsky（1986）也認為兒童獲取學習經驗並不一定由衝突而來，並且 強調知識的形成要由能力較好的成人或同伴與學習者互動，同時在學習者的 最佳發展區（zone of proximal development）產生知識移轉以及概念發展，促 使學習者更高層次的心智發展，例如概念性思考、邏輯性記憶、自我調節能 力等。因此在數學教育上，師生互動、生生互動有助於學生學習新的數學知

Vygotsky 同時也認為透過人與人之間的互動，個體問題解決的能力若經 由能力較高者的從旁支援、協助，則其效果將會優於個體獨自問題解決的能 力。個人獨自解決問題即為「實際發展層次（real level of development）」，而 透過能力較高者協助能達到「潛在發展層次（potential level of

development）」，此兩個層次間的差距，則稱為「 近側發展區（ZPD）」 或

「最佳發展區」。互動的雙方必須有某種程度的差異，這種差異不是權力的 差異，而是對問題了解程度或處理能力的不同，雙方透過不斷的討論和觀點 的分享等語言的互動，就能促使兒童的認知概念有所發展，亦即最佳發展區

。最佳發展區是指兒童自己實力所能達到的水平與經別人給予協助後所可能 達到的水平，兩種水平間的差距。這種情形下，能力較好的成人或同伴經由 溝通互動所給予的協助，即稱為鷹架作用 (scaffolding)(張春興，1998)。

我們可以依據這樣的理論，教學過程中融入與學生對談與互動成為幫助 學童建立知識的重要歷程。然而在有限的教學時間中，自由式的討論教學，

時常會使討論的主題失焦，需要靠教學經驗充足的教師掌控全場，而教學經 驗較少的教師對於討論式教學掌握與拿捏較辛苦。如何使大部分的教師在教 學中透過有規則與效率的引導學生思考的教學對話，牽引教學對話方向正確

，而且透過教師的引導學生，漸漸能提升解題能力，達成數學教育對學生解 題能力發展做出貢獻。

由 Vygotsky 的認知發展論即可理解，教師在教學前不僅要了解學童實際 的認知發展，更重要的是要評估學童的潛在能力，經由不同的情境安排、教 學方法，教師與學童、學童與學童之間產生動態的互動，激發學童主動的學 習，以提升學童認知發展，另外在各個互動的過程中，教師在適當時機提供 適切的鷹架，對於學生提升學習與認知有密切關係。

貳、鷹架理論

對於教師所需建立的「鷹架」（scaffolding）一詞是由 Wood、Bruner 以 及Ross 於 1976 年所提出的，它的主要意義是指：兒童內在的心理能力之成 長有賴成人或能力較強的同儕協助，而這種協助應該建立在學習者當時的認 知組織特質上。 Wood 等三人也整理出鷹架在學習上的所能提供的六種支援

：引發學童參與、指出所欲學習事物的關鍵特徵、示範、減輕學習時的負擔

、進行學習活動方向管理及掌控學習過程挫折。這些由成人或專家及同儕所 提供的學習支援，可以幫助學童發展學習的能力，進而使學童最後能自行完 成學習的工作（Wood , Bruner & Ross, 1976）。換言之教師在教導學生在學習 的過程中，教師所採取的支持性協助即為「鷹架 」，學生在學習時若沒有任 何人的協助，學生難以達到更高的目標。因此若教師提供鷹架，則能幫助學 生達到進一步的目標。透過教學者或同儕協下，給予相關知識重點提示並提 供相關演示，可減少學習者自行摸索所花費的時間與精力，期望學習者能夠 完成超出原本自己能力的工作，這種協助的過程就稱為鷹架而此種協助過程 是一個暫時性的支援，並不是長久的，當學習者能力提昇，能夠展出自我的 知識並主導學習，教學者便可漸漸退出。在 ZPD 的理論中，將之稱為學習 責任的轉移(Transfer of Responsibility)。(Rogoff & Gardner, 1984 )

經由教學引導達到近側發展區，教師此時提升學生各種知識發展包含認 知與解題技巧，當學生的各種知識發展包含認知與解題技巧達到目標時，教 師的支持性協助將逐漸減少，進而在學生有解決問題能力時，教師開始增加 學生自己的解題責任也逐漸甚至完全撤離對學生的鷹架輔助。因此教師建立 適當適切鷹架可以幫助學生地認知發展外更可以幫助學生學新的知識並且視 學生的學習狀況及內化程度而決定鷹架的建立程度。所以鷹架除了可以加速 學生對既有知識的建立，同時可以內化新的資訊。

一、鷹架的來源與互動對話

陳定邦(2003)依據鷹架的來源，將鷹架分成教學者鷹架以及同儕鷹架。

而對於鷹架提供者與學習者及各學習者之間，鷹架建立的最直接的方式是對 話互動討論。

(一) 教學者鷹架

Lemke (1990) 數學學習不是一種制式的問與答規則，教師應減少慣用的 問答方式，重視學習的社會互動過程，改以由學習者提問、個別或小組報告

、對話、互相討論等方式來安排組織課程。 Gallas (1995)認為教師重複制式 化的述說與提問，會逐漸減弱學習者的觀察能力，教師過度主導的學習，無 法激起學習者思考的潛能。教師在以教師為中心的教學時，學生會習慣性地 未經詳細思考接收學習知識的訊息導致思考潛能受限，教師應於教學前備課 階段設計好的課程講述方式、開放性的提問方式與技巧，激起學生思考的潛 能。因此數學學習與溝通需良好的語言傳達能力，透過對話訓練可以強化數 學語言及語意知識，並且提升學習氣氛激發思考潛能。Bently 和 Watts (1992) 認為數學教育應該協助學習者學習溝通技巧，去傳達個人知覺，才能提昇學 習者的數學能力。

(二) 同儕鷹架

Phillips 和 Soltics (1991)指出，學習不該是一個孤獨的研究者，必須與他 人溝通、互動，以獲得引導或接受新的刺激 。 Wheatley (1991)也認為學習者 必須親自去與他人互動獲得真實的了解某些概念，透過思考他人的理解方式

，再自行組織或適應重整本身的基模，以獲得新的知識與概念。Piaget 認為

，同儕互動有助於認知的發展，同儕在互動過程中，可能引發認知衝突產生 認知失衡，釐清認知失衡後調適再重新建立認知平衡後的基模建構；同儕鷹 架教學模式，可提供學習者練習與決定使用細緻化策略的機會，有助於學習 者在認知層次上的提升（引自陳育琳， 2006）。

Bently 和 Watts(1992)主張，當學習者能在數學課室中進行溝通時，表示 他們的思慮已經做了重新的澄清與運轉。並且針對溝通的功能性，提出三種 形式，包括（引自陳育琳，2006）：

第一種形式：解釋（explication）

溝通能讓學習者將想法解釋清楚，並澄清學習者真切思慮 的過程。

第二種形式：預期（expectation）

溝通能使學習者監測自己的想法，並預期所有可能的結論 發展，以及隱含的想法發展過程。

第三種形式：探究（exploration）

溝通能促進學習者採用其他的觀點來檢測自己的概念，溝通 過程能使學習者重新建構他們的想法，思考接下來的發展。

透過溝通學生會進行深入性的思考，檢視自我對題意的認知並提出觀點 與教師及同儕溝通、解釋自己想法時監測自己的解釋是否合乎邏輯並且可以 討論過程中運用邏輯概念預測發展及結論。針對鷹架教學的設計，使用循序 漸進的教學模式設計，不斷碰觸學生的近側發展區，教師與同儕為鷹架的提 供者利用溝通互動作為鷹架搭建工具，激發思考潛能、建立或提升概念認知

，增加解題基模並回顧解題過程強化後設認知，然後逐漸撤除鷹架責任轉移

，完成教學任務。本研究主要以教學者鷹架為研究主要使用之鷹架。