第二章 文獻探討
第一節 鷹架的相關理論與研究
一、鷹架的意義
Vygotsky(1978)認為鷹架就是由成人或能力較強之同儕來幫助學生內在的 心理能力成長。在教學進行時,教師是否能視學生需要,適時給予鷹架支持,待 學生熟悉其學習任務,再慢慢撤除其鷹架,將學習責任還原給學生。根據鷹架解 題策略,在學生的近側發展區內,提供數學解題特定的鷹架協助(scaffolding),讓 學生發展出獨立解決問題的技能(Vygotsky & Kozulin, 1986),也就是根據學生目前 的待解決的關鍵處及下一步的目標,給予相關的提示,鼓勵學生自行完成整個解 題的過程。主要強調以學生的學習為主,老師透過引導使學生內在的認知結構和 外在的學習環境產生衝突及調適,以建構出新的知識(Von Glasersfeld, 1996)。因 此,搭鷹架就是幫助學生去解決問題、執行工作或是達到某個目標的過程,而這 些問題、工作或目標是超出學生能力所及的,在過程中提供必要的支持、協助,
讓學生能專注、獨立地完成任務。
Langer(1991)則認為鷹架應該包含不同意見之間的協商,溝通和認知個重 要議題便是「溝通」與「認知」,透過語言的社會互動功能將有助於促進學生對 問題的解決與反思能力,以達成學習遷移的效果,並促進學生自我導向學習能力
之培養。
Rigney(1978)和 Brown(1987)對「認知鷹架」下定義,將認知鷹架策略 界定為學得、選取、保留、及反思不同種類的知識等的活動。同時,有許多的研 究認為,諸如專屬信箱、留言板、討論區、即時交談等電腦應用技術,是可以支 援學習的認知工具(cognitive tools)(Jonassen, 1996; Jonassen & Reeves, 1996;
Jacobson & Spiro, 1995),透過鷹架、前導組體、學習路徑圖、學習歷程記錄、個 人筆記簿歷程記錄、討論區歷程記錄、即時交談歷程記錄等可以作為輔助學習的 認知策略。
過去與鷹架的相關研究,大多將學生視為被動的接受者,在此情況之下,並 不符合社會互動與建構觀點。楊代誠(2004)認為,應當以動態與雙向的觀點來 重新詮釋近側發展區間(the Zone of Proximal Development,簡稱 ZPD)理論,數 學高成就的學生不一定是協助,而低成就的學生也未必是接受者,才能獲得較符
Wood、Bruner 和 Ross(1976)等提出六種在學習上所能提供的鷹架理論基 礎,1.促使學生主動參與學習;2.可以協助學生了解重點;3.可以做為示範;4.減 輕學習的負擔;5.循序漸進的學習;6.控制學習過程所遇到的挫折。透過鷹架的 輔助,可以幫助兒童發展學習的能力,使兒童最後能夠自行完成。
鷹架會隨著學習活動的安排之不同,而其建構的方式亦隨之有所差異。Dyson 助學生達成特定的學習目標(Sharma & Hannafin, 2007)。Hill 及 Hannafin(2001)提 出以下四種學習鷹架,(1)概念鷹架(Conceptual Scaffolding):運用大網及概念圖,
Rittle-Johnson 與 Koedinger (2005) 根據知識類型的分類,將鷹架分為三種,
(1)情境鷹架(Contextual Scaffold):透過情境式的問題,引起學生的背景知識;(2)
通、互動,以獲得指引或接受新的刺激。
葉辰楨、王國華和蔡明致 (2010)則根據後設認知鷹架的概念,分為結構性鷹 架及動態性鷹架。結構性鷹架引導學生運用自己的先備知進行探究,分析自己不 足的部分,尋求適切的協助。動態性鷹架則根據各組的進度與遭遇的問題不同,
除了以結構式鷹架提供支持外,亦適時提供動態鷹架,以協助各小組解決因認知 架構或實驗操作能力不足造成的困難。
三、鷹架理論在教學上的應用
在鷹架理論的應用上,因為 Vygotsky 只針對可能發展區的概念做探討,因此 不同的研究者以不同的詮釋發展教學方式,並建構相關的教學模式(李長燦,2003)。
蔡慧玲(2001)的研究中探究國小二年級學生數學課中,老師利用引導策略協助學 生說明數學解題想法的情形,研究發現老師鷹架引導有助低年級學生說明解題想 法。
在曹萬春(2005)的研究中運用鷹架理論輔助學童分數迷思概念的學習,探討 在數學領域之分數基本概念具有迷思概念的學童,進行補救教學後之學習成效及 學習態度的情形,結果發現有助於學生的數學學習。而類似的研究中(陳正明,2003) 以國二學生為例,探討透過 Excel 輔助之後其學習態度的改變,及對補救教學的 看法。研究結果發現學生在學習函數的成效與學習態度上都有顯著的進步。
相關的研究顯示(陳麗春,2004)應用網際網路輔助數學解題,學生在數學學 習成就上有明顯差異,雖然在數學態度改變上雖沒有顯著差異,但學生持肯定且 正向態度,尤其是中分群的學生給予較多的肯定。
綜合以上所述,透過不同種類的鷹架,老師可以在不同的教學環境中,給予 符合學習內容和對學習有所助益的支持,因此本研究採用能給予學生詳細解題步 驟的程序鷹架,以及能引導學生在學習任務中思考如何解題的後設認知鷹架,期 望透過這兩種鷹架的支持能有效提升學生的態度及學習成效。