不同教學方式對學生問題解決能力之影響分析

一、「問題解決能力自我檢核表」測驗總分之描述統計

八週時間的實驗教學，實驗組以「融入問題解決步驟」的教學方式進行 教學，控制組以「一般傳統講述式」的教學方式進行教學。實驗教學之後，

兩組皆實施「問題解決能力自我檢核表」後測。

以下將本研究實驗組與控制組學生在「問題解決能力自我檢核表」前、

後測總分之描述統計整理如表4-2-1。

表4-2-1 「問題解決能力自我檢核表」測驗總分描述統計量表

項 目 人 數 平均數 標準差

實驗組-前測 30 66.40 13.366

控制組-前測 30 67.00 10.554

實驗組-後測 30 74.40 15.694

控制組-後測 30 68.03 13.252

二、「問題解決能力自我檢核表」後測總分之共變數分析

林清山(1992)指出，共變量是實驗處理外，被認為足以影響依變項，但 卻不是研究者感到興趣的變項，由於此共變量常與依變項的相關高，故須以 共變數分析的方式來排除其影響。

從表4-2-1發現，實驗組學生的「問題解決能力自我檢核表」後測平均數 (74.40)優於控制組學生的後測平均數(68.03)。為了更進一步瞭解兩組學生 問題解決能力的改變與差異，因此以兩組的「問題解決能力自我檢核表」前 測成績為共變項，後測成績為依變項，進行單因子共變數分析 (ONE-WAY ANCOVA)，以探討兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」後測總分方面 的差異情形。

以下將本研究所採用的單因子共變數分析過程整理如表4-2-2。

表4-2-2 兩組「問題解決能力自我檢核表」成績差異性共變數分析摘要表 變異來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 校正後的模式 6026.827(a) 2 3013.414 25.195 .000

截距 572.944 1 572.944 4.790 .033 組別 703.027 1 703.027 5.878 .019 前測 5418.811 1 5418.811 45.307 .000 誤差 6817.356 57 119.603

總和 317153.000 60 校正後的總數 12844.183 59 R平方=.469(調過後的R平方=.451)

*p<.05

由表4-2-2 可知，以「問題解決能力自我檢核表」前測總分為共變量，

實驗組與控制組學生在「問題解決能力自我檢核表」後測總分的表現上已達 顯著差異 (F＝5.878, p＝.019＜.05)，兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」

的後測表現上，實驗組 (74.66) 顯著優於控制組 (67.81)。

因此可知接受「融入問題解決步驟」教學的實驗組學生在問題解決能力 的表現比接受「一般傳統講述式」教學的控制組學生為佳，亦即「融入問題 解決步驟」的教學方式比「一般傳統講述式」的教學方式更能提昇學生在問 題解決能力的表現。

三、「問題解決能力自我檢核表」五分量表之共變數分析

以「問題解決能力自我檢核表」五個分量表前測成績為共變項，各分量 表後測成績為依變項，進行單因子共變數分析 (ONE-WAY ANCOVA)，以

探討兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」後測總分方面的差異情形。

（一）層面一：釐清問題

本研究以實驗組和控制組兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」中的 第一個分量表「釐清問題」層面之前測分數為共變量，在實驗組學生經歷八 週「融入問題解決步驟」之教學課程後，再為兩組學生實施後測，以其在「釐 清問題」層面之後測分數為依變項，藉以探討兩組學生在「釐清問題」層面 的差異情形。

以下將本研究所採用的單因子共變數分析過程整理如表4-2-3。

表4-2-3 兩組「分量表：釐清問題」成績差異性共變數分析摘要表

變異來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 校正後的模式 264.611(a) 2 132.305 18.451 .000

截距 65.961 1 65.961 9.199 .004 組別 9.042 1 9.042 1.261 .266 前測 255.011 1 255.011 35.564 .000 誤差 408.722 57 7.171

總和 13000.000 60 校正後的總數 673.333 59 R平方=.393(調過後的R平方=.372)

*p<.05

雖然實驗組的後測平均數(14.73)仍高於控制組(13.95)，但是由表4-2-3 可知，以「釐清問題」層面之前測分數為共變量進行單因子共變數分析之後，

實驗組與控制組學生在「釐清問題」層面的後測分數表現上並未達到顯著差

異 (F＝1.261, p＝.266＞.05)。

因此可知接受「融入問題解決步驟」教學方式的實驗組學生在「釐清問 題」層面之表現與接受「一般傳統講述式」教學方式的控制組學生並無不同。

（二）層面二：提出可能的解決方法

本研究以實驗組和控制組兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」中的 第二個分量表「提出可能的解決方法」層面之前測分數為共變量，在實驗組 學生經歷八週「融入問題解決步驟」之教學課程後，再為兩組學生實施後測，

以其在「提出可能的解決方法」層面之後測分數為依變項，藉以探討兩組學 生在「提出可能的解決方法」層面的差異情形。

以下將本研究所採用的單因子獨立樣本之共變數分析過程整理如表 4-2-4。

表4-2-4 兩組「分量表：提出可能的解決方法」成績差異性共變數分析摘要 表

變異來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 校正後的模式 133.481(a) 2 66.741 6.359 .003

截距 140.398 1 140.398 13.377 .001 組別 4.196 1 4.196 .400 .530 前測 128.081 1 128.081 12.203 .001 誤差 598.252 57 10.496

總和 12604.000 60 校正後的總數 731.733 59 R平方=.182(調過後的R平方=.154)

*p<.05

雖然實驗組的後測平均數(14.33) 仍高於控制組 (13.80)，但是由表 4-2-4 可知，以「提出可能的解決方法」之前測分數為共變量後，實驗組與 控制組學生在「提出可能的解決方法」後測分數的表現上未達顯著差異 (F

＝.400, p＝.530＞.05)。

因此可知接受「融入問題解決步驟」教學方式的實驗組學生在「提出可 能的解決方法」層面之表現與接受「一般傳統講述式」教學方式的控制組學 生並無不同。

（三）層面三：決定解決策略

本研究以實驗組和控制組兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」中的 第三個分量表「決定解決策略」層面之前測分數為共變量，在實驗組學生經 歷八週「融入問題解決步驟」之教學課程後，再為兩組學生實施後測，以其 在「決定解決策略」層面之後測分數為依變項，藉以探討兩組學生在「決定 解決策略」層面的差異情形。

以下將本研究所採用的單因子獨立樣本之共變數分析過程整理如表 4-2-5。

表4-2-5 兩組「分量表：決定解決策略」成績差異性共變數分析摘要表 變異來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 校正後的模式 203.397(a) 2 101.699 10.799 .000

截距 129.188 1 129.188 13.718 .000 組別 60.057 1 60.057 6.377 .014 前測 156.581 1 156.581 16.627 .000 誤差 536.786 57 9.417

總和 12697.000 60 校正後的總數 740.183 59 R平方=.275(調過後的R平方=.249)

*p<.05

由表4-2-5 可知，以「決定解決策略」之前測分數為共變量後，實驗組 與控制組學生在「決定解決策略」後測分數的表現上已達顯著差異 (F＝6.327, p＝.014＜.05)。兩組學生在「決定解決策略」的後測表現上，實驗組顯著 (15.12) 優於控制組 (13.11)。

因此可知接受「融入問題解決步驟」教學方式的實驗組學生在「決定解 決策略」層面之表現比接受「一般傳統講述式」教學方式的控制組學生為佳，

亦即表示「融入問題解決步驟」的教學方式比「一般傳統講述式」的教學方 式更能提昇學生在「決定解決策略」層面之表現。

（四）層面四：按照策略採取行動

本研究以實驗組和控制組兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」中的 第四個分量表「按照策略採取行動」層面之前測分數為共變量，在實驗組學

生經歷八週「融入問題解決步驟」之教學課程後，再為兩組學生實施後測，

以其在「按照策略採取行動」層面之後測分數為依變項，藉以探討兩組學生 在「按照策略採取行動」層面的差異情形。

以下將本研究所採用的單因子獨立樣本之共變數分析過程整理如表 4-2-6。

表4-2-6 兩組「分量表：按照策略採取行動」成績差異性共變數分析摘要表 變異來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 校正後的模式 132.281(a) 2 66.141 11.428 .000

截距 107.207 1 107.207 18.523 .000 組別 46.598 1 46.598 8.051 .006 前測 92.264 1 92.264 15.941 .000 誤差 329.902 57 5.788

總和 12875.000 60 校正後的總數 462.183 59 R平方=.286(調過後的R平方=.261)

*p<.05

由表4-2-6 可知，以「按照策略採取行動」之前測分數為共變量後，實 驗組與控制組學生在「按照策略採取行動」後測分數的表現上已達顯著差異 (F＝8.051, p＝.006＜.05)。兩組學生在「按照策略採取行動」的後測表現上，

實驗組 (15.27) 顯著優於控制組 (13.50)。

因此可知接受「融入問題解決步驟」教學方式的實驗組學生在「按照策 略採取行動」層面之表現比接受「一般傳統講述式」教學方式的控制組學生 為佳，亦即表示「融入問題解決步驟」的教學方式比「一般傳統講述式」的

教學方式更能提昇學生在「按照策略採取行動」層面之表現。

（五）層面五：評鑑行動的效能

本研究以實驗組和控制組兩組學生在「問題解決能力自我檢核表」中的 第五個分量表「評鑑行動的效能」層面之前測分數為共變量，在實驗組學生 經歷八週「融入問題解決步驟」之教學課程後，再為兩組學生實施後測，以 其在「評鑑行動的效能」層面之後測分數為依變項，藉以探討兩組學生在「評 鑑行動的效能」層面的差異情形。

以下將本研究所採用的單因子獨立樣本之共變數分析過程整理如表 4-2-7。

表4-2-7 兩組「分量表：評鑑行動的效能」成績差異性共變數分析摘要表 變異來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 校正後的模式 242.016(a) 2 121.008 13.823 .000

截距 133.836 1 133.836 15.289 .000 組別 38.651 1 38.651 4.415 .040 前測 205.199 1 205.199 23.441 .000 誤差 498.967 57 8.754

總和 13039.000 60 校正後的總數 740.983 59 R平方=.327(調過後的R平方=.303)

*p<.05

由表4-2-7 可知，以「評鑑行動的效能」之前測分數為共變量後，實驗

組與控制組學生在「評鑑行動的效能」後測分數之表現上已達顯著差異 (F

＝4.415, p＝.040＜.05)。兩組學生在「評鑑行動的效能」的後測表現上，實 驗組(15.13) 顯著優於控制組 (13.52)。

因此可知接受「融入問題解決步驟」教學方式的實驗組學生在「評鑑行 動的效能」層面之表現比接受「一般傳統講述式」教學方式的控制組學生為 佳，亦即表示「融入問題解決步驟」的教學方式比「一般傳統講述式」的教 學方式更能提昇學生在「評鑑行動的效能」層面之表現。

四、討論

（一）實驗組與控制組在「問題解決能力」的總體表現

綜合上述研究結果可知，接受「融入問題解決步驟」教學方式的實驗組 後測總分(74.66分)顯著優於控制組的後測總分(67.81分)，研究者認為可能 的原因如下：

實驗組學生於問題情境中，經由教師的適時引導，激發出解決問題的動 機與意願，依循不同階段問題解決步驟的執行後，讓學生在問題解決的過程 中習得問題解決的技巧並且同時建立學生問題解決的能力。

控制組傳統講述式的教學，教師針對問題進行提示與講解並且直接提供 學生解答，學生在老師的指示下，被動進行軟體操作的精熟學習。

控制組傳統講述式的教學，教師針對問題進行提示與講解並且直接提供 學生解答，學生在老師的指示下，被動進行軟體操作的精熟學習。