合作學習應用於數位繪圖課程學習成效之研究

國立臺中教育大學數位內容科技學系碩士班碩士論文

指導教授：陳鴻仁 博士

合作學習應用於數位繪圖課程

學習成效之研究

Learning Effects of Using Cooperative Learning Strategy

in Digital Painting Courses

研 究 生：王衍智 撰

致謝

在碩士班這兩年的時光，讓我學習到很多知識與道理，在此要對一路上幫助 我的人們，表達最高的敬意。首先要感謝我的父母親與哥哥，在我就學期間全力 的支持我，讓我沒有額外的負擔，在此感謝您們的愛與關懷。接著要感謝指導教 授陳鴻仁老師，在我寫作或是學習上遇到困難，老師總是不厭其煩地幫助我解決 問題，並提供我許多寶貴的建議，讓我論文得以順利完成。另外要感謝方覺非老 師與黃建宏老師在我研究計劃與研究論文口試中給予意見，讓我的論文內容更加 完善，在此感謝師長們的幫忙。最後要感謝我的好同學們及學長姐，尤其特別感 謝振綱學長的支援，讓我學到許多實用的技術，使實驗能夠順利的進行。也要謝 謝同實驗室的同學俊雄、玉璇、浚豪與佑瑜以及碩士班的同學為光、鎮宇、信元、 偉志，大家彼此討論、互相幫忙，留下許多美好的回憶。 在數位內容科技學系裡學習很多以往所沒學過的豐富知識，激發我許多創意 及創新的靈感，讓我的研究有更多元的想法。在這良好的環境中學習，使我能夠 有效的發揮所學，並學以致用。以上，再次以最感恩、最誠摯的心，感謝所有曾 經幫助我的人，謝謝您們。 王衍智 謹致於 中教大數位內容科技學系研究室 中華民國九十九年六月

摘要

現今越來越多人使用電腦來完成工作及收發資訊，而繪畫創作與教學也有許 多相關應用軟體產生，並推陳出新。以往繪畫無論是在創作還是在教學上，都受 到限制，例如環境、材料與時間等，許多作品在草創期間就已經消耗大量的資源。 而在教學上，許多的工具及媒材需要事先準備，進而影響了教學進度。透過電腦 上的應用，將實物或媒材影像數位化，在電腦上預備練習與教學，降低材料的耗 損並增進學習的效率。 本研究目的在於使用線上繪圖技術於合作學習教學之應用，分析合作學習教 學之學習成效優於傳統教學，並以科技接受模式探討學習者對於線上繪圖合作學 習環境之接受程度。研究結果發現，學習者參與線上繪圖後，其學習成效有顯著 的提升，而學習者對於認知易用性可以正向預測認知有用性，且認知有用性與認 知易用性也都能正向預測線上繪圖系統環境的使用意向。其中學習者個別因素如 性別、資訊能力與過去使用繪圖工具的經驗，在系統環境的使用意向上，均未能 有顯著的差異。此系統分析結果表示著線上繪圖合作學習系統環境，可以廣泛被 任何個人特質的學習者所接受，更利於線上繪圖合作學習概念的推廣與應用。 關鍵字：數位學習、合作學習、電腦繪圖

Abstract

Nowadays there are more and more people who use computers to finish their work and exchange information. On top of that, with many software applications in painting and education, new software comes out one after another. In the past, painting is subject to restrictions such as environment, materials and time, etc. Many works have consumed lots of resources in the initial study. With preparing many tools and materials, the teaching schedule is affected. With computer applications, physical materials and images are digitizing. Through practicing and teaching on computer, the material consuming can be reduced and the learning efficiency can be promoted.

The study aims to use online painting technology into cooperative learning and teaching, and we confirm that cooperative learning is better than traditional teaching. Furthermore, we discuss learners’ acceptance about online painting collaborative learning environment by TAM (Technology Acceptance Model). Our results shows that learner’s learning performance upgrades significantly after he participated in online drawing. Moreover, PEU (Perceived Ease of Use) can positively influence PE (Perceived Usefulness). Also, PEU and PE both can predict their behavior intention for online painting environment. In learner’s individual factors such as gender, information ability, and experience of using painting tools do not have significantly differences. This means that the online painting and cooperative learning system environment can be accepted by any personal characteristics of learners, and this favors the promotion and application.

目錄

第一章 緒論...1 第一節 研究背景...1 第二節 研究動機...2 第三節 研究目的...4 第四節 研究範圍與限制...4 第二章 文獻探討...7 第一節 數位學習...7 第二節 合作學習...14 第三節 TAM科技接受模式...20 第四節 小結...24 第三章 研究方法...27 第一節 實驗流程與步驟...27 第二節 研究設計與架構...28 第三節 研究假設...30 第四節 研究對象...31 第五節 研究工具...31 第六節 實驗處理與分析...39 第四章 研究結果與分析...41 第一節 基本資料分析...41 第二節 測驗結果分析...41 第三節 迴歸分析...44 第四節 受測者問卷建議...50 第五章 結論與建議...53 第一節 研究結果...53

第二節 研究貢獻與建議...54

參考文獻...57

附錄一 實驗教學設計... 61

表次

表2-1 非同步學習模式、同步學習模式優缺點比較表...9 表2-2 數位學習及電腦繪圖相關文獻整理... 13 表2-2 數位學習及電腦繪圖相關文獻整理(續) ...14 表2-3 合作學習團體與傳統學習團體的差異表比較...17 表2-4 網路合作學習相關文獻整理...19 表2-4 網路合作學習相關文獻整理(續) ... 20 表3-1 研究設計模式... 28 表3-2 研究假設整理表...30 表4-1 樣本資料統計表...41 表4-2 第一次測驗組別統計量(前測VS.線上繪圖組) ...42 表4-3 第一次測驗獨立樣本檢定結果分析... 42 表4-4 第二次測驗組別統計量(前測VS.合作學習組) ...43 表4-5 第二次測驗獨立樣本t檢定結果分析表... 43 表4-6 模式摘要(認知易用性vs.認知有用性) ...44 表4-7 變異數分析(認知易用性vs.認知有用性)...44 表4-8 係數(認知易用性vs.認知有用性) ...45 表4-9 模式摘要(認知有用性vs.系統使用意向) ...45 表4-10 變異數分析(認知有用性vs.系統使用意向)... 45 表4-11 係數(認知有用性vs.系統使用意向)...46 表4-12 模式摘要(認知易用性vs.系統使用意向) ...46 表4-13 變異數分析(認知易用性vs.系統使用意向)... 46 表4-14 係數(認知易用性vs.系統使用意向) ...47 表4-15 迴歸分析結果表... ...47 表4-16 相關係數分析表... 48

圖次

圖2-1 數學學習演進圖 ...8

圖2-2 網路合作學習與資訊科技應用架構關係圖 ...18

圖2-3 TAM科技接受模式(Davis，1989) ...21

圖2-4 修正後的TAM科技接受模式 ...22

圖2-5 簡化版TAM科技接受模式 資料來源Johnson& Hignite(2000) ...23

圖3-1 研究流程 ...27 圖3-2 研究架構 ...29 圖3-3 研究假設圖 ...31 圖3-4 PaintBBS首頁 ...32 圖3-5 繪圖工具 ...33 圖3-6 工具介紹 ...33 圖3-7 Shi-Painter Pro操作介面...34 圖3-8 Shi-Painter Pro實際使用操作介面...34 圖3-9 留言功能 ...35 圖3-10 展示畫面圖 ...35 圖3-11 續繪功能選項畫面 ...36 圖3-12 瀏覽繪圖歷程 ...37 圖3-13 感壓功能 ...37 圖3-14 尺寸調整圖 ...38 圖3-15 PaintBBS教學流程圖 ...38 圖4-1 迴歸分析圖 ...49 圖4-2 教學過程1 ...50 圖4-3 教學過程2 ...50 圖4-4 展示與回饋 ...51

圖4-5 教學者給予直接範例 ...51 圖4-6 合作學習作品圖 ...52

第一章

緒論

在第一章節中共分四個部份，第一節描述過去電腦繪圖與網路合作學習相關 背景。第二節為研究動機，描述數位繪圖及網路學習的應用與優點。第三節為研 究目的，主要探討學習者在數位學習與合作學習在數位繪圖課程中的應用，並進 行分析。第四節說明本研究之研究範圍與限制。

第一節 研究背景

電腦繪圖(Computer Graphics)發展演變的時間並不長，但是對於視覺影像與 藝術文化的影響超越了以往的想像。隨著科技的進步不斷地更新及應用，有許多 的突破性觀念及想法被創造出來。電腦繪圖廣泛的被運用，使傳統繪畫、攝影受 到衝擊，其特效以及合成技術，即使是沒有美術基礎的使用者也能夠輕易地將影 像處理成各式各樣的視覺效果。這也讓許多原本從事傳統視覺藝術的工作者使用 電腦繪圖來創作，成為一種新的創作媒材(medium)。電腦繪圖的應用也對以往繪 圖教學產生不一樣的呈現，電腦輔助的特性包含: (一)激發聯想力與創意力、 (二) 提供了創作者嘗試新構想的動機、 (三)增加創意構思的多元性及豐富性、 (四) 可提昇作品的製作效率與品質、 (五)能有效地掌握製作上的時效性、 與(六)更 能有效率地執行影像資訊檔案的管理、修改內容、傳送、資料存取及列印等繁複 的工作(許允聖，1999)。因此，電腦繪圖在廣泛運用下，產生了新的觀念及方法。 王鼎銘(1998)也認為在傳統藝術創作上，教師在評量的大多是學生已經完成的作 品，對於學生在創作的過程較難兼顧指導與觀察。而電腦繪圖應用軟體可以隨時 記錄所有創作過程，因此學生在創作過程遇到問題，可以和老師一起討論後，再 作修改。同時學生可以在不同階段記錄創作，作為檢視自己的創作的歷程，而這 些歷程可以應用在討論、細節分析、甚至用在不同變化上，以達到最好的效果。 現今，網路的發達以及多媒體的互動技術與影音效果，將電腦繪圖帶向新的

境界。許多電腦繪圖的創作者透過網路的傳播，將自己的作品分享在網路空間， 不僅能夠展現自己的作品，也能夠與其他人交流。再者近年來數位學習的發展應 用潮流，使得整個電腦繪圖環境更為便利，繪圖資訊的取得也更加快速。學者指 出網路使用日漸升高，累積與整合來自各方向的知識，不受時間空間限制。同時 學習者可經由網路教學，得到更多的經驗及認知。並從中學習到電腦資訊與多媒 體的操作，分享各種知識訊息，使教學更加的靈活、更有創意(郭文毅，2004)。 網路不僅能將人和資源以各種方式結合起來，形成各式各樣的網路學習社群 (learning community)。在各個網路社群團員彼此互助、互動，觀摩其他團員的學 習方式與學習成果，彼此從互相合作中得到啟發，並增強學習成效(孫春在、林 珊如，2007)。因此，網路的合作學習模式是教育的發展重點，許多網路教學研 究指出學習者認為一旦遇到任何問題，會主動尋求組員的協助進而產生互動，改 善獨自學習不能解決的問題，更提高了學習者的學習動機和意願(李怡慧， 1999)。此外，在網路學習中，學生自己能夠掌握學習進度，依自己的能力來調 整學習的時間與步調(林立斌，2005)。

第二節 研究動機

繪圖是藝術的一種方法，用各種繪圖工具，再以顏料等材料，噴灑、塗抹、 拓印、腐蝕等繪製方法，平面上繪畫，來達到繪圖者希望表達的概念及意思(維 基百科，2009)。然而，許多傳統繪圖繪製方法費時、費工，保存也相當不易， 材料耗損相當快，學習者需要練習很長一段時間才能了解技巧與內容。相較於傳 統繪圖，電腦繪圖輔助繪畫工具的功能多元易懂。透過電腦程式運算，只要點選 軟體所提供的特效或是濾鏡選單中各種選項，便可使作品獲得變化處理。既無須 準備許多的實體畫具或是媒材，也節省大量的人力、物力與時間。而且在短時間 內，能立即模擬各種創作方法、實物質材、筆觸筆刷、工具或是風格(李堅萍，

者創作的興趣，不必擔心污損學習空間也不必為顏料的浪費而支付資源成本，同 時電腦繪圖與傳統繪畫皆能重視色彩、造形等美學感覺經驗，對於學習是很好的 輔助工具(曾健評，2003)。 在現今網路發達的情況下，將電腦繪圖應用在數位學習中，能讓學習者更快 地吸收知識與技巧。數位學習的優點能讓教學內容更加的充實，它可提供多樣化 的學習內容、也可減少時間和空間的障礙，讓學習者從事更有效的學習。利用網 路的傳播形式進行線上教學，可以營造一個合作學習的環境，增進學生的學習成 效(周凡淇，2008)。但目前有關數位繪圖的數位學習教材內容並不充足，互動性 不夠，學習者無法從電腦上體會到繪圖的感覺。而蔡幸伸(2006)認為目前數位藝 術課程的教學大多還停留在技巧的解說及功能的運用為主，思想上的交流與文化 創業上的思考則較少接觸。大多數的數位繪圖課程教師通常用廣播方式來授課， 教師與學生、學生與學生之間的互動性質不高，學習成效受到影響。若能使用數 位學習的優點，團體共同學習，其效果要比單獨的個人來得好。 因此，本研究為提高學生數位繪畫在數位學習成效，透過網路學習的優點與 數位繪圖的特性做結合，並相互合作學習，提高學生學習成效。繪圖聊天室 (PaintBBS)具有模擬真實繪圖筆刷的工具，同時也提供作品展示空間、繪製過程 播放、續繪、留言等功能。透過繪圖聊天室的應用，可以提供數位繪圖教學更大 的創意與想像空間，讓學習者不受地點、時間的限制，也不需要準備大量的繪圖 工具來繪製作品。綜合以上所述，本研究動機為： 一、使用數位繪圖學習能減少許多材料成本，也減輕學習者的負擔。 二、透過合作學習，讓學習者相互學習，提高學習成效。 三、應用線上繪圖系統環境，並加入社群之概念，營造良好的數位學習環境。

第三節 研究目的

根據上述研究背景與動機整理，透過網路的環境與便利性，來輔助數位繪圖 教學。本研究使用PaintBBS應用於數位繪圖課程並結合合作學習教學，使學習者 在課程學習過程中，能夠達到良好的學習成果，並讓學習者在合作學習中，互相 幫助、學習。因此，本研究所欲達到的研究目的如下： (一)探討實施線上繪圖學習應用在學習成效之差異性。 (二)分析合作學習應用在線上繪圖系統與單一個人學習之學習成效上的差異。 (三)探討線上繪圖學習環境的接受程度

第四節 研究範圍與限制

本研究的範圍在於探討數位繪圖課程教學中，合作學習能帶來何種學習成 效，以下分別就本研究的研究範圍與研究限制加以說明︰ 一、研究範圍 (一) 研究對象 本研究為了解合作學習在數位繪圖課程上的學習成效，依場所之便利性，因 此研究對象為某國立大學資訊相關的大學生。 (二) 研究內容課程 研究內容為研究者自行設計的數位繪圖課程進行實驗，運用電腦做為繪圖創 作之媒材，作為研究與教學內容之範圍，課程內容為針對研究對象背景而定之動 漫畫角色設計教學。 (三) 教學活動時間 研究時間由九十九年三月起至九十九年五月止，為期五週課程，每一周三節 課，共計十五節課。依照課程教案進度進行實驗課程。

二、研究限制 研究上有以下的限制： (一)本研究的對象為大專院校生，在電腦的認知與操作基礎上都已經有一定程度 的了解，如將本研究對象轉換至其他年級層，可能會有不同的研究結果。 (二)本研究的研究對象限定只能使用線上繪圖軟體(Shi-Painter Pro)繪製，而繪圖 所運用硬體，是以繪圖板、滑鼠及鍵盤為數位繪圖之工具，其他軟體工具不在本 研究教學範圍之內。 (三)研究課程之內容為研究者自行設計之教案，教案內容為針對研究對象背景所 設計之教學課程，依研究對象不同可能的研究結果也有不同。

第二章 文獻探討

本章節共分四個小節，第一節說明數位內容的演進歷史與定義，以及數位學 習應用特性，最後為電腦繪圖在數位學習上的應用。第二節描述合作學習的基礎 理論與架構、合作學習的優點特性，以及合作學習在網路的應用與發展。第三節 說明TAM科技接受模式的理論。第四節在本章所提出的相關研究做為小結，說 明本研究依過去的研究基礎上，將數位繪圖與合作學習互相應用，研究使用者接 受程度。

第一節 數位學習

資訊 、通訊、網路等科技的發達使教學的型式有了很大的改變，科技的運 用不僅豐富學習內容和增加學習的便利，同時也改變了教學方法的型態。學者認 為，過去以教學者為主的教學方式逐漸轉移以學習者為主，以學校為學習場所則 逐漸轉變成以網路為學習場所(吳清山、林天佑，2001)。因此，作為本研究所要 探討的重要目標之一，必須要了解數位學習整體的發展與意義： 一、數位學習的演進與定義

大 約 在 1960~70年代，就開始出現電腦輔助教學(CAI ，Computer Aided Learning)，學習者將有儲存課程內容的磁片，透過電腦讀取並學習碟片內的課 程。之後隨著多媒體資訊的發達，加上90年代網際網路的興起，線上學習(online learning)逐漸發展起來，許多網路的教學方式逐漸形成。網路所提供的互動性與 線上資源十分豐富，學習者透過網路連線而進行學習，稱為網路化學習(WBL， Web-Based Learning)(鄒景平，2005)。數位學習是學習者應用數位媒介作為學習 的過程，根據美國人力資源發展協會ASTD (American Society for Training and Development) 的定義，數位媒介包括下列：電腦應用、網際網路、企業網路、 廣播、衛星傳播、錄音、影帶、光碟撥放等。其應用包含電腦學習、網路學習、 數位合作學習及虛擬教室，都屬於以數位學習來進行學習的方式，並提供數位內

容及教學方法來創造學習經驗，以達成學習目的。至今，無線網路也逐漸成熟， 學習的方式更加的多元、便利，能讓學習隨時隨地進行，因此，分散式學習 (Distributed Learning)、行動學習(Mobile Learning)、與無所不在的學習(Ubiquitous Learning)將成為未來的主流(陳年興、楊錦潭，2006、吳聲毅，2008)。學者將數 位學習演進過程統整為下圖2-1(鄒景平，2005、吳聲毅，2008)： 圖2-1數學學習演進圖 從上圖所表示，分散式學習應用的範圍最廣。除了包含電子化學習(E-learning)， PDA、電子書包等無線網路的學習，也包含以網路學習為主的遠距教學。而遠距 教學的內容包含應用已久的函授學習(Correspondence)、廣播、電視學習等遠距 學習類型。數位學習運用網路進行教學活動，從學習內容、學習經驗到與社群人 際關係間的互動，都與網路和電腦息息相關。 二、數位學習的類型 數位學習的教學方式，以遠距教學為主，可分為同步學習、非同步學習及混 合式學習三種，以下分別說明：

(一) 非同步網路教學（Asynchronous Course Delivery）：非同步學習模式模擬教 室上課的情境，利用電腦進行教學，課程教材、作業的學習資源皆放在網路上， 師生不同時、也不同地學習的教學模式。課程內容較具彈性，學習者可自行調整 需求，在所需要之任意時間、地點上線學習，使用的工具如線上討論區、留言板、 單機時代 CAI 電腦輔助教學 網際網路時代 無線網路時代 Online learning 線上學習 E-learning 電子化學習 Distributed Learning 分散式學習 無所不在學習

學習中遇到困難，只能利用留言版或E-mail來尋求幫助，學習者並不能掌握何時 才能夠得到解答或是幫助。當學習者的學習一直受到障礙無法克服時，將會降低 學習的意願，進而影響學習的成效。

(二)同步網路教學（Synchronous Course Delivery）：同步學習模式是指教學者與 學習者在指定時間內一起上線進行教育和學習的活動，教學者與學習者在同一時 間不同地點的教學模式。例如視訊會議、即時傳訊、電子白板等工具進行學習活 動，具有非同步教學模式所缺乏的即時性與互動。但使用同步學習模式需要搭配 良好的網路寬頻與硬體設備，要耗費較多人力物力成本。 (三)混合式教學(blended)：混合式學習依課程需要，選擇同步、非同步模式或是 結合兩種模式來進行教學。例如課程將部份教材置於網路上，學習者以非同步方 式閱讀，如需要講解部份，可以使用教室或以網路同步進行課程學習。混合式學 習包含傳統教學與數位學習兩種教學特性，透過多樣化的教學方式，藉由實際上 課及數位課程互相進行，強化及提昇學習效果。非同步學習模式、同步學習模式 優缺點歸納於下表2-1(鄒景平，陳衍華)： 模式 優點 缺點 學習時間 學習地點 非 同 步 學習 同 步 學 習 (1)隨時隨地 (1)降低成本 (1)文字記錄 (1)深度學習 (2)無即時回應 (2)低人際互動 (2)溝通表達不易 (2)教材製作費時費 (3)自由調整 (3)固定時間 (4) 學 生 自 行 閱讀 (4) 老 師 負 責 教授課程 (1)可至不同地點 (1)可即使反應回饋 (1)加強參與感 (1)電子檔案可複習 (2)需高科技支援 (2)需高人力支援 (2)高引導技巧 表2-1非同步學習模式、同步學習模式優缺點比較表

三、數位學習的特色與優點 學習是多元化且融入多情境的，各種學習都有各種適用的教學方式。數位學 習依其特性並非能顧及所有層面，但許多研究結果發現，將數位學習功能導入教 學後，能夠提升教學的品質與學習成效。數位學習的幾個共通性質(一)遠距教學 模式，(二)數位化學習資源，(三)以電視、衛星、廣播、碟片教學、網路等方式 傳輸教材，(四)主要採用網路的操作介面，(五)可以是混合教學、同步教學或是 非同步教學等學習方式。數位學習的優點在於結合電腦通訊與影音多媒體技術， 突破時間地點的限制，從傳統課堂教學的教育訓練型態，轉變成運用網路來學 習。學習者與教學者不再受限於傳統面對面教學的形式，學習者可依照自我習慣 與個人因素調整學習進度，也就是適性化教學(Adaptive learning)，學習者必須更 主動地挑選教材、自發地參與學習(林居鴻，2004)。而教學者在數位學習中扮演 的不僅是資訊的提供，也是促進學習推手，教學者必須要熟悉各數位教學方式， 以達到教學的目的。學者研究範例指出，英國將數位學習定義為「彈性學習」 (flexible learning)，利用資訊科技與傳統教學相互運用，使學習者的上課時間、 地點和學習方式更有彈性與變化(吳美美，2004)。而數位學習的教材或影音等資 源可以重複使用，或是分享於網路上，有利成本之節省(陳年興、楊錦潭，2006)。 綜合以上數位學習的運用、教材內容以及學習方式，列出下列數位學習的優點： (一)不受空間限制：數位學習藉由網際網路來進行教學與學習，共同分享學習資 源，學習者可來自任何地方，不受學習空間的限制。學習者可依照自己的程度來 選擇課程，分配自己的學習時間。 (二)不受時間限制：學習者隨時都可以上網學習，學習時間具彈性，可使學習上 較慢的學習者有較大的緩衝空間，減輕學習壓力。 (三)教材：資料、教材經由電腦及網路等數位化的處理與存取，具有高度的重複 使用性，可以即時更新或是替換教材，學習者透過數位教學方式可衣情況隨時重 新學習或是存取資料，確保教學品質。

光、影音、動畫等特效，能讓教學者用更多樣的方式去表達其教學意涵及內容， 引發學習興趣。 (五)個別化教學(Individual Learning)：傳統教學方法屬於一般教學，學習者本身 能力與程度各不相同，使得教學者在授課時，需依學習者的進度與程度上做調整 而產生困難。在數位學習模式下，可以對每一位學習者設定追踪及指引，教學者 可依學習者的學習狀況來編制不同程度、版本的說明或課程以便調整教學內容， 每位學生也可以根據自身所需來安排學習進度與課程。教學者與學習者皆具備主 動權，能夠促進主動學習。 (六) 融入互動式與合作式的學習：數位學習有許多互動功能，例如聊天室、討 論區等即時系統，有助於師生彼此間的互動。學習者可以群組間互相討論、合作、 交換學習經驗，來完成學習目的。 (七) 使用者需求：多數的數位學習資源與網路結合，使用者只需透過網際網路 連線，即可參與數位學習，並從網路存取資料。 數位學習提供了新的教學方式，增進學習的品質以及學習者的學習效率。數 位學習可以成為一種補助傳統教學的方式，但並非能完全取代傳統教學，它仍有 些缺點存在。例如學習者參與學習狀況的掌握、課程教材內容的研究與設計、數 位化教學平台的建置、軟硬體設備的充足以及成本和時間的花費，這些都是數位 學習可能面臨到的問題。數位學習是一個良好的學習管道，需要仔細地去檢視優 缺點，才能達到學習成效。 四、電腦繪圖的在數位學習上的應用 電腦繪圖(許允聖，1999)通常是以CG ( Computer Graphic ) 來泛稱，對物體 的形狀及影像經過電腦所進行的處理、創作、改變、存取等等，均可稱之為電腦 繪圖。依照其表現方式的不同，有各種不同的效果。李堅萍(2004)指出電腦影像 處理可以模擬美術繪畫的功能有下列六點：(一)工具：一般畫筆的筆刷或是工 具，例如蠟筆、炭筆、粉筆。(二)技法：傳統藝術的技術，例如素描、水彩、拼 貼、版畫、剪裁。(三)筆觸：以畫筆繪製出的效果，如勾邊、渲染、噴灑、潑墨。

(四)風格：水墨畫、印象派、油畫、水彩畫、插畫。(五)材質：各式紙材、紋理。 (六)特效：電腦使用程式運算出的效果，例如不規則、毛玻璃化、散射、變形、 魚眼、破碎。透過電腦影像處理，能夠達到各種藝術內容的多樣性、呈現效果與 操作便利性，也能創作出傳統藝術難以達到的效果。使用電腦繪圖在練習及學習 上會比傳統繪圖來的方便及實用，操作上學生也不會擔心在手繪發生的一些即時 問題，在工具媒材的效果上也可以仿效統繪畫的質感與肌理。學者在研究探討中 指出，電腦繪圖中的筆刷功能可以依線條濃淡與透明度調整，使學生能夠依據自 己的需求調整繪畫線條的濃淡變化，並能夠嘗試各種不同效果與修正繪畫上筆 誤。相對於學生在使用傳統美術畫筆繪圖時，會因本身繪畫能力與媒材上的不同 而有所限制，無法有效表現出線條之間的粗細濃淡的變化(黃瓊儀、李堅萍 2003)。因此，電腦繪圖的功能如能有效運用，有助於學生繪畫能力的提升。 網路也提供電腦繪圖一個新的教學環境，也讓整體美術教學更多變化，學者 將網路應用在美術學習的研究歸納如下(郭文毅，2004) ： (一)透過網路教學與多媒體科技應用，能提高了學生的學習興趣，增進對於美學 欣賞的認知能力。 (二)應用網路的即時性與互動性可以促進合作學習與互動關係，並能整合各項教 學媒體，有助益學習效果的提升。 (三)應用網路實施美術教學可以不受時間與環境限制，提高學習效能。 (四)網路美術教學的教材設計可依學習者程度做適性化編排。 (五)應用網路的存取功能可以節省許多教學資源，而教材可共享與重複使用，節 省成本。 (六)將作品放置網路上可以讓參與者互相共評、分享自己的作品，可以使評量更 多元、更客觀。 透過數位學習以及網路的傳播，讓學習者創作完作品後，同時也可以在網路 上彼此分享、討論自己的作品，可以有延伸更多的創意想像空間。以下表2-2為

表2-2 數位學習及電腦繪圖相關文獻整理 學者(年代) 研究目的 研究結果 曾健評(2003) 探索、分析電腦繪圖教學 理論與電腦繪圖課程的特 質與內涵；發展與驗證於 國小中、高年級之有效的 電腦繪圖教學模式。 電腦繪圖與傳統繪畫同樣重視 造形、色彩等美感經驗的基礎； 運用電腦繪圖創作，對提昇學童 創作興趣與色彩的運用有正面 的幫助；運用電腦繪圖進行創 作，對國小學童最直接的影響即 為學童電腦基礎能力的狀況與 硬體的操控能力；日後可以協同 教學方式進行。 李堅萍(2004) 探討運用電腦影像處理技 術模擬美術繪畫功能及內 涵，並探討可發展之教學 模式。 電腦影像處理技術夠模擬多種 美術繪畫功能。透過電腦影像處 理技術，能夠輔助教師提升在教 學上的專業知識，並減輕教學負 擔。 郭文毅(2004) 探討與分析網路進行美術 教學的策略與規劃。 網路教學能增進美術欣賞之認 知能力，提高了學生的學習興趣 與積極的學習態度獲得學習之 實質效益。可以促進合作學習與 互動關係，並能有效整合媒體元 素有助益學習效果。可以突破時 空與環境限制，節省教學資源， 並提高美術學習效能。

表2-2 數位學習及電腦繪圖相關文獻整理(續) 學者(年代) 研究目的 研究結果 蔡幸伸(2006) 將數位藝術課程融入傳統 教材中，並進行情境分析 與探討所遇到的問題。 數位化課程能輔助學生在創作 上的成效；數位藝術創作讓作品 內容更加豐富，色彩質感更有變 化。 梁雪萍(2006) 探討運用電腦影像處理科 技輔助視覺藝術概論教學 對學生學習自我效能與學 習成效之影響。 運用電腦影像處理科技輔助視 覺藝術概論教學能提升學生學 習自我效能；學習成效則是具有 藝術背景之受測者及女生有顯 著提升。 余淳銘(2007) 探究「營幕廣播示範策略」 及「小組合作引導策略」 兩種不同教學測略對學生 學習態度與網路繪圖留言 版繪圖軟體認知能力的影 響。 網路繪圖留言版繪圖軟體可以 提升學習動機；同儕之間對學生 學習有正面影響；學生電腦操作 能力影響使用效率。

第二節 合作學習

合作學習(Cooperative Learning)的觀點並非從近代才有發展，至古以來就有 許多學者提到合作學習的觀念。合作學習是一種教學策略方法，將各個不同程 度、性別、能力、背景的學習者組成小群組或是團體，使小組成員之間互助配合、 合作分工、共同蒐集資料，互相學習。從中互相分享學習經驗、互相照顧、思考 來解決問題，達到學習的目標。合作學習能適用於大部分的科目和不同年齡層，

合作學習能強化小組內個人的學習成效、回饋，進而對學習產生影響。 一、合作學習發展與理論

合作學習理論以心理學及社會學為基礎，以下為歸納各學者之研究理論(黃 政傑、林佩璇，1995；李儀慧，2000；黃政傑、吳俊憲，2006)：

(一)社會互賴論(social interdependence perspective)：小組、團體間的成員為了達 到共同的目標，而形成互助互賴性，當團體中的任一成員發生問題、變化，或是 產生競爭行為，都將會影響到其他成員。

(二)接觸理論(contact theory perspective)：強調社會互動關係，例如不同性別、民 族、種族之間的互動性，不同背景的學習者彼此合作，共同學習。

(三)認知發展理論(cognitive developmental perspective)：認知發展理論的合作學習 主要源自皮亞傑(Piaget)和維果斯基(Vygotsky)等學者。皮亞傑學派的論點認為學 習者個人共同合作時，在其社會認知中如果發生衝突時，會刺激本身的思考與想 法而產生失衡狀態。因此，學習者為了達到其所認知的平衡進而產生不同的觀點 觀念，促使個人重新建構自己的知識。維果斯基則提出「近側發展區」（the zone of proximal development）與鷹架理論（scaffolding），認為個人的發展和學習的 速度並不一致，例如每一位學習者之間的狀況不同，有些學習者學習緩慢，有些 則是立即融會貫通。要讓團體成員彼此交換心得知識，教學相長，相互指引來獲 得資訊。年齡相近的成員其發展區運作相近，所以在合作學習中之團體行為會比 單獨個人的表現好，有助於學習成就的進步。 (四) 認知精緻化理論：在學習過程中有許多的觀念與資訊需要記憶與保留，因 此學習者就必須要對於學習過程中的資訊有一定的認知與熟稔才能夠將資訊紀 錄，將混雜的資訊整理為流暢的觀念，例如教材的整合、筆記、互相指導學習。 (五)行為學習論(behavioral learning theory perspective)：行為學習理論強調團體會 強化個人的學習，個人學習行動受到刺激因素後便會出現適當的反應，進而對學 習產生影響，例如回饋或報酬。

二、合作學習的特性 要達到合作學習的目的，首先要提供一個能夠共同合作的學習環境與條件， 進而達成合作學習中認知、情境與能力。小組成員則要具備積極互賴性和共同合 作，一同為個人績效和團體成果而努力。一個小組必須包含有下列各項要素，才 能稱夠符合合作學習的基本要素(邱克豪、邵慧綺，2003)： (一)異質性分組(heterogeneous group)：依照學習者的學習程度、性別或是經 驗等因素，分配到不同的小組，讓不同性質的學習者彼此互相學習，聽取不同的 意見，體會各方面的觀點。(二)積極互賴(positive interdependence)：學習者必須 要能認知到自己與小組同學是共同的夥伴，自己的行為會影響整個小組間行動的 進行，小組間若是發生問題，可能會使學習目標無法達成。每個小組及其成員都 要體會到自己的所擔當的責任與貢獻，安排各自的目標，以達成學習目的。 (三) 面對面互動（face-to-face promotion）：小組成員間需要彼此面對面的溝通與協 助，相互關心，有助於彼此的了解與信賴，對於學習也有正向的影響。(四)個人 學習績效(individual accountability)：小組要達到目的要界定於小組內每一個人的 成功，而非只單獨依靠組內程度較好的成員來代表小組，每個人對於自己的行為 都要有責任感，知道自己在小組內的重要性，也要感受其他成員的狀況。 (五) 人際關係：除了主要學習目的，小組中每個人也要了解人際關係處理方式，包括 相互信任、溝通、化解衝突、接納與支持，小組人際關係越好，工作效率也能提 高。 (六)團體歷程(group progressing)：合作學習是一種團體合作的歷程，檢討小組成 員學習經歷、工作情況與檢視學習過程。 綜合上述合作學習的因素，合作學習是一種異質性的分組，強調小組互動與 成員間的溝通與信賴，不只重視個人的學習績效，也重視小組整體的表現成果。 從上述因素說明，證明合作學習具有組織性，對於小組成員有一定的規範， 這也是跟傳統教學方法最大的差異。合作學習團體與傳統學習團體的差別比較表

表2-3 合作學習團體與傳統學習團體的差異表比較

三、網路合作學習(Web-based cooperative learning)

網路自90年代初發展以來，從以往電腦個人單機的使用，逐漸演變為具有「社 群」概念的團體，這就是早期電子佈告欄(BBS，Bulletin Board System)的雛型。 而BBS已經具備了經驗交流、傳遞訊息、查詢資料等網路社群基本功能，也具有 虛擬社群及社會組織的架構。使用者在BBS上發佈訊息，再與閱覽者交流互動， 彼此互相討論，學習獲得知識。隨著資訊科技的進步以及網路的普及，更加促進 社群間的交流，具有學習型態的社群(Learning community)也逐漸產生。學習型態 的社群不單只有網路社群的基本功能，也開始有了整體系統、結構化的學習型 式，它同時提供數位化教材的運用以及進行討論的學習環境。學習社群以網路做 為社會互動的媒介，社群中的成員進行交流討論、記錄、查詢資料、觀摩、分享， 彼此之間的合作增進了學習成長。 孫春在(2000)歸結出四項網路合作學習的特色，稱為ASIA原則： (一)主動學習(Active Learning) ：教學者僅提出學習目標與主題，讓學習者自己 合作學習團體 傳統學習團體 (1)無相互依賴。 (2)只強調個人的責任。 (3)只能個人獨立完成工作。 (4)不強調小組成員的溝通技巧。 (5)隨意分組或同質性分組。 (6)指派領導。 (7)只強調工作。 (8)教學者需常時觀察與介入。 (1)成員相互依賴性高。 (2)強調小組及個人的都具有責任。 (3)強調組員之間的互助來完成目的。 (4)強調小組成員的人際關係溝通。 (5)屬於異質性分組。 (6)分擔式領導，各有各的責任。 (7)強調工作和關係的連續與持續性。 (8)教學者適當觀察與介入。

主動去探索學習，激發興趣並參與其中。 (二)模擬學習(Simulative Learning)：讓學習者從實做中學習，讓學習者自己動手 做，自己體會、觀察，不只是侷限在虛擬的空間裡。 (三)互動學習(Interactive Learning)：藉由社群共識的形成以及主題性設計促進小 組的合作，讓學習者共同建立知識、蒐集資源，並將資源連結在網路教材上互相 參考。 (四)累積學習(Accumulative Learning) ：依網路功能性，能夠將學習過程的資訊、 結果存取記錄，不斷地累積來自各領域的經驗，供日後參考、複習。 網路的應用與各式團體學習模式互相配合，網路合作學習必須利用網路來促進合 作學習，個人之間的比較競爭不算是網路合作，而後要以網路做為媒介。下圖2-2 為整理網路合作學習與資訊科技應用架構關係圖(孫春在、林珊如，2007)： 圖2-2網路合作學習與資訊科技應用架構關係圖 從上圖所示，各種類型的團體學習在經過電腦設備以及網路的支援下，形成 了網路合作學習。缺少電腦科技或網路其中一項就網路合作學習就無法成立。 資訊科技的功能越來越方便，也讓網路合作學習的應用更加廣闊。利用資訊網路 空間來進行合作學習有下列的優點(王淑如、王裕德，2001)： 電 腦 支 援 學習 資 訊 科 技 支援學習 團體學習 合作學習 協力學習 小團體學習 其他學習 網路合作學習

(一)資料庫的應用 在整個學習討論過程其間的進度或是訊息資料，可藉由電腦的存取功能，將 討論互動的內容記錄下來，讓學習者可以回顧之前討論的內容。電腦也可以儲存 許多教材資料，提供給學習者隨時取用，便利學習。 (二) 無遠弗屆的範圍 透過網際網路的應用，可以擴大交流的範圍，讓網路學習社群之間互相交 流，擴大知識領域及互動，提昇合作學習的品質。 (三)學習環境視覺化 運用電腦多媒體可以產生許多的視覺化圖像，例如Flash動畫、虛擬實境等 等。透過視覺傳達的輔助，可以提高學習者互相討論、研究的動機。 隨著科技的進步，許多的教學教法也跟著改變。合作學習的學習型態與環境 也從傳統的教室移到網路上。透過資訊科技的應用如視訊、電子白板、討論區等 功能，依然能夠像傳統教學般的上課，逐漸形成「虛擬學校」，而學習者能夠在 網路上完成報告、繳交作業、線上測驗。網路合作學習可以提供多方的資訊及資 源，但網路合作學習仍需要許多設備與科技支援，而建構在網路上的教學平台也 需要建立完善的規劃來符合使用者的期望。因此，依不同的需求，網路學習的應 用可以更加的多變、多新意。以下表2-4為網路合作學習相關文獻整理： 表2-4 網路合作學習相關文獻整理 學者(年代) 研究目的 研究結果 黃文俊(2000) 探討網路學習環境中互動 的機制、群組的互動及對 網路教學之學習成效的群 組互動對不同知識型態對 網路教學之學習成效的影 響。 網路學習環境中群組互動對網 路學習的學習成效有顯著的影 響。而學習者的基本能力會影響 學習者對於網路學習的態度。

表2-4 網路合作學習相關文獻整理(續) 學者(年代) 研究目的 研究結果 李怡慧(2000) 探討各群組在網路教學環 境中不同任務與決策任務 類型，對合作學習過程和學 習成效的影響，並觀察群組 合作學習過程，對群組合作 學習成效之影響。 運用合作學習教學策略，能夠提 升學習者學習成效。各群組成員 本身經驗與網路教學環境的依賴 性會影響到研究的結果。 吳文琴(2003) 探討網路學習社群電腦素 養。 研究結果發現個人電腦依其環 境、性別、年齡等因素而有不同 的差異性，進而影響到電腦的使 用。 陳年興、 王逸宏（2004） 實際展演活動，探討線上同 步合作學習與協同教學的 觀念及創新。 依各項實際展演範例，說明網路 學習配合適當觀念與教學策略， 能夠增進學習者學習成效。

第三節 TAM科技接受模式

一、科技接受模式之理論基礎

科 技 接 受 模 式 (Technology Acceptance Model, TAM) 是 Davis(1989) 根 據 Fishbein與Ajzen的理性行為理論(Theory of Reasoned Action，TRA)為理論基礎。 根據TRA理論，一個人在從事特定行為(behavior)時，取決於執行此行為的意圖 (intention)。而行為意圖則被個人的態度(attitude)及主觀規範(subjective norm)依照

知、情感因素與科技使用的關係，發展出的一套使用者接受新科技程度的模式， 此模式希望能了解並解釋使用者使用資訊科技影響因素。TAM提供了一個理論 基礎，用以了解外部變數對使用者內部的信念(Beliefs)、態度(Attitude)與意圖 (Intention)的影響，進而影響科技之應用 (Davis, 1989)，其模式如下圖2-3： 圖2-3，TAM科技接受模式(Davis，1989) 科技接受模型以理性行為理論為基礎，認為使用者個人信念會影響使用的態 度，態度影響行為意向(Behavioral intention to use)，而使用者的行為意向對實際 使用(Actual system use)有顯著且正面的影響。行為意向是由使用者個人對於系統 的使用態度及知覺有用性所決定的，例如使用者會因為使用某資訊系統之後改善 或提升績效，而有使用該系統的意願。

在許多與科技接受模式相關研究後，研究指出科技接受模式的認知有用性 (perceived usefulness)以及認知易用性(perceived ease of use)是實際使用(usage)的 兩個主要決定性因素。同時，使用者的認知易用性也同時會正向影響認知有用 性，進而影響使用之意圖。Davis定義認知有用性為使用者認為使用系統將會提 昇其績效之信念，意即系統對於使用者來說是有幫助的；而認知易用性為使用者 使用系統難易程度的信念，意即系統對於使用者來說容不容易上手，而有用性與 易用性受到其他重要性決定因素影響使用意向。因此，在TAM後續的研究發展 指出，使用者可能出自於自願或非自願性使用，或是使用者的理解程度隨著使用 外部變數 知覺易用性 知覺有用性 使用態度 行為意向 實際使用

時間與經驗增加後而提升，進而改變使用的意向，因此，Venkatesh與Davis (2000) 提出了修正後的科技接受模式，如圖2-4所示。 圖2-4修正後的TAM科技接受模式 下面將圖2-4中的各變項分別說明： (一)外部變數(External Variables)：例如系統的設計特性、使用者個人特徵、功能 特性、發展或影響整體使用結構的變數，歸屬為外部變數(Davis，1989)。像是科 技的創新、新功能的出現，媒體圖像顯示、操作性，使用者介面的更新、改良， 或是課程操作訓練、使用前之說明、洽談。只要能夠影響內部變因的各種方式， 都可歸為外部變數。 (二) 認知有用性(Perceived Usefulness)：指使用者本身主觀認知，認為使用此科 技對於工作表現及未來有幫助，而認知有用性會受到外部變數與認知易用性影響 而出現差異。

(三) 認知易用性(Perceived Ease Of Use)：指使用者本身所認知之科技使用的容易 度，而認知易用性會受外部變數的影響，如系統的操作方式、便利性、或是介面 的配置等等。

(四)使用意向(Attitude toward using)：TAM認為認知有用性與認知易用性會影響 使用者使用科技的態度，進而影響使用者的使用表現。而後續的研究對於使用者 的使用態度可能因個人的行為或因素而有所不同，而不影響其使用行為，例如自 認知有用性 認知易用性 使用意向 外部變數 使用行為

願使用此系統者，對於其使用的態度未必能達到顯著。

(五)實際使用行為(Actual System Use)：實際使用行為受到使用態度的影響，而產 生不同的結果。 修正後的科技接受模式歸納結論如下： (一)使用者的主觀認知與本身規範與使用意向的關係同時受使用者經驗與自願 性所影響，只有在強制使用或是使用者早期已接觸相關資訊時，主觀認知才會顯 著影響使用意圖。 (二)使用者的主觀認知與本身的規範與認知有用性之間的關係受到經驗影響，而 使用者對於此系統的相關印象會直接影響有用性，並非由本身之經驗所影響。 (三)有用性認知受到使用者本身工作的助益，其對於使用此系統的重要性、使用 系統後輸出的品質、結果等外部變因的影響而有不同的差異。 科技接受模式已發展多年，國內外有許多研究以科技接受模式為基礎來論證 各項接受度以及系統的開發。下圖2-5為Johnson與Hignite(2000)引用簡化版的科 技接受模式來探討人自願使用WWW的原因。其研究發現，使用者認知易用對於 認知有用有很大的影響，對於使用者來說，系統是否容易操作以及是否能夠更加 便利是比較重要的因素。

圖2-5 簡化版TAM科技接受模式 資料來源Johnson& Hignite(2000) 以下表2-5為TAM科技接受模式相關文獻整理：

認知有用性

認知易用性

表2-5 TAM科技接受模式相關文獻整理 學者(年代) 研究目的 研究結果 林信志、 湯凱雯

、

林信志 (2010) 探討大學生學習Joinnet網 路教學系統製作數位教材 意圖和成效。 統計大學生使用JoinNet 各種功 能和工具之頻率，發現具有互動 性的聲音交談和文字交談最常 被使用。 周鴻志(2004) 以TAM模式為基礎，探討 遠距教學的品質。 研究發現教材的品質影響使用 行為最大，之後依序為互動、面 介、功能性。 楊惠合(2005) 以TAM模式為基礎，探討 數位學習的滿意度。 研究指出教材的特性是影響數 位學習者學習態度與滿意度最 關鍵的原因。 劉昌均(2006) 以TAM模式為基礎，探討 中小學資訊品質與學務系 統的使用意圖。 研 究 發 現 受 測 者 依 賴 學 務 系 統，精確度、完整性、即時性是 影響使用的顯著變數。

第四節 小結

從過去的數位學習研究進行探討後，多數研究都認為在課程中使用數位學習 的可以提升效率與品質，但許多的研究的發現有些因素會影響學習的結果，影響 因素歸納如下： (一)課程內容與教學模式：課程內容與教學模式是學習最主要的基礎，研究發 現，學習者在數位學習課程中學習，不同的內容與教學模式會左右學習者的參與 感與學習成效。有的課程適用於團體教學，有的課程僅能給予個人學習。因此，

(二)學習者本身：每一位學習者的能力不一，對於各項要求準備也不盡相同，進 而影響到學習的結果與成效。 (三)網路與電腦設備：網路的便利性與傳播性能影響到整體教學。透過網路，能 將各個學習者串聯在一起，互相討論、合作，影響到學習的結果。而電腦設備的 好壞，也影響到學習者使用的效率與品質。 綜合上述因素，本研究要探討的是數位繪圖在合作學習中的成效，使用線上 繪圖聊天室PaintBBS做為數位學習的應用。PaintBBS具有模擬真實繪圖筆刷的工 具，同時也能在網路上提供作品展示空間、繪製過程播放、續繪、留言等功能。 教學模式則以合作學習做為教學的模式，透過合作學習的特色，讓學習者互相幫 助、合作，共同完成學習及創作作品。再應用科技接受模式的多項因素觀念，來 研究學習者對於PaintBBS的使用對於整個學習歷程的影響與使用程度。 資訊科技的發達，網路功能也逐漸發展為無線網路時代，數位學習也越來越 受重視。從文獻中探討，幾乎所有的領域都能應用在數位學習中，無論是數理自 然還是文學，經過設計與規劃，就能夠在網路上學習。而數位繪圖的應用越來越 廣泛，以往單一個人要學習電腦繪圖，教學者只能以非同步模式教學，教材也需 要很好的設備、軟體等成本花費才能應用。但經由數位學習的應用，透過網路同 步輔助，能夠減少許多對學習成效、結果的影響。

第三章 研究方法

本章節主要說明本研究之研究方法、研究流程與架構。第一節說明本研究實 驗流程與步驟。第二節描述研究設計與研究架構，說明實驗方法與理論。第三、 第四節分別為研究假設與研究對象。第五節為研究工具，講述研究工具說明、課 程設計與教學實施與問卷設計架構。第六節則為實驗處理。

第一節 實驗流程與步驟

本研究主要以線上繪圖系統(PaintBBS)為數位學習主體，透過應用PaintBBS 的繪圖功能，與合作學習概念結合，並利用科技接受模式來評估學習的成效與目 的。本研究研究流程如下圖3-1： 圖3-1 研究流程 文獻探討 建立研究架構與教學計劃 實施階段教學實驗 前測 實施PaintBBS教學 後測一 後測二 實施PaintBBS + 合作學習課程 結論與建議 研究結果 實驗結果分析 個 人 學 習 團 體 學 習

研究首先進行蒐集與整理相關文獻探討，並擬定研究動機與目的，再建立規 劃研究架構與教學課程計劃，接著實施教學實驗。教學實驗分為學習前前測、而 後導入PaintBBS教學，教學後再實行後測。接著再分析實驗結果，歸納統計研究 結果，而後編寫結論與建議。

第二節 研究設計與架構

一、研究設計 本研究採取前實驗設計(Pre-experimental Designs)之單一組前測後測設計 (The one-group prestest-posttest design)，藉由實行前測後測觀察測量來比較單一 組別前測後測的學習成效。下表3-1為研究設計模式： 表3-1 研究設計模式 前 測 實驗處理一 後 測 一 實驗處理二 後 測 二 O1 X1 O2 X2 O3 (一)實驗處理前，實驗組接受前測(O1)。 (二)實驗組接受線上繪圖系統(X1)。 (三)實驗處理後實施後測一(O2)。 (四)實驗組接受合作學習應用(X2) (五)實驗處理後實施後測二(O3)。 在教學實驗前，先進行前測，前測為教學前測驗，測驗學生基本程度，測驗 內容為傳統手繪繪圖。前測後實施PaintBBS教學，將線上繪圖功能帶入課程中。 第一次教學後實施後測一(線上繪圖組)，主要針對個人單體在應用PaintBBS之後 的測驗，比較前後學習成效之差異。第二次教學結合PaintBBS與合作學習，將實 驗學生分組進行教學，第二次教學後進行後測二(合作學習組)。後測二主要針對 團體學習應用PaintBBS之後的測驗，分析團體學習的成效與結果。最後輔以科技 接受模式設計之相關問卷調查，用來瞭解學習者對於線上繪圖系統之使用接受程

二、研究架構

本研究主要架構依據Venkatesh與Davis(2000)所提出修正後的科技接受模式 (Technology Acceptance Model，TAM)為理論基礎，採用其中的外部變數、認知 有用性、認知易用性及使用行為意向。本研究依前文獻探討與各項歸納整理後， 提出三項學習者背景變數，分別為學習者性別、學習者的資訊能力、繪圖工具的 使用，對線上繪圖學習環境接受度有無影響。歸納整理研究架構如下圖3-2： 圖3-2 研究架構 外部變數影響使用者的認知有用性及認知易用性，除了外部變數會影響認知 有用性外，依據Davis對認知有用性的定義可得知，認知易用性也會直接影響認 知有用性，再藉由認知有用性及認知易用性來影響使用者的使用行為意向。Davis （1989）認為進行科技接受模式的相關研究時必須定義有哪些外部變數會影響認 知有用性、易用性並且間接影響使用者的使用行為意向。下列將針對本研究所使 用的三項學習者背景變項進行定義： (一) 性別：學習者的性別是否對線上繪圖學習環境接受度有影響。男性與女性 受先天生理不同與後天環境因素的影響，在使用同樣工具或執行同一件事時，其 處理的過程與方式兩者不盡相同，這可能會間接的影響到使用接受的程度上，產 生不同的結果。 認知有用性 性別 資訊能力 使用繪圖工具 認知易用性 線上繪圖學習 環境接受度

(二)資訊能力：學習者使用電腦的程度，是否會上網瀏覽、使用電腦軟體，或是 使用電腦文書處理等能力。依據學習者的電腦使用程度影響線上繪圖的接受程 度，不同的經驗與能力其使用的結果與成效可能有所不同。 (三)使用繪圖工具經驗：學習者在接觸線上繪圖時，先前是否有使用過各種不同 的繪圖軟體，如Photoshop、Illustrator等繪圖軟體的經驗。有經驗者與無經驗者 會影響到線上繪圖環境的接受程度及使用上手快慢度，在實際應用時也會影響使 用的結果與成效。

第三節 研究假設

依據本研究的文獻探討及研究目的，探討使用者對於線上繪圖系統的使用前 後之學習成效差異以及使用者對於線上繪圖系統的接受程度。本研究研究假設為 下列三項： 假設1：探討學習傳統繪畫與實施線上繪圖學習應用後能夠提升學習成效。 假設2：分析合作學習應用在線上繪圖系統上與個人學習之學習成效上有顯著提 升。 假設3：為線上繪圖環境的接受程度，以科技接受模式為理論基礎，假設項目請 見下表3-2： 表3-2 研究假設整理表 假設項目 內容說明 H1 系統的認知易用性對系統的認知有用性有顯著的影響。 H2 系統的認知有用性對系統的使用行為意向有顯著的影響。 H3 系統的認知易用性對系統的使用行為意向有顯著的影響。 H4 使用者的性別未對線上繪圖學習環境接受度有顯著差異的影響。 H5 使用者的資訊能力未對線上繪圖學習環境接受度有顯著差異的影 響。

表3-2 研究假設整理表(續) 假設項目 內容說明 H6 使用者的使用繪圖工具的能力未對線上繪圖學習環境接受度有顯 著差異的影響。 下圖3-3為本研究的研究假設圖： 圖3-3 研究假設圖

第四節 研究對象

本研究採立意取樣方式，實驗母群樣本取自某國立大學資訊相關科系學生。 將學生分一實驗組別共15人，實驗課程為線上繪圖課程。實驗組依單一組前測後 測設計，再以獨立樣本t檢定來觀察測量前測後測學習成效之差異。

第五節 研究工具

本研究所使用研究工具分為(一)線上繪圖系統、(二)課程設計、(三)前測、後 測測驗評量方式、(四) 學習問卷等四個部份。各部份說明如下： 認知有用性 性別 資訊能力 使用繪圖工具 經驗 認知易用性 線上繪圖學習 環境接受度 H2 H3 H5 H4 H6 H1

一、線上繪圖系統 本研究所使用的線上繪圖系統為日本Pumyu.Net所提供的程式碼Poti-board v1.32與Ami-PaintBBS、小哈工作坊等網路社群翻譯整合後的自由軟體，再經由 使用者自行架設伺服端、安裝設計操作頁面即可使用PaintBBS在線上繪製出作 品。Poti-board v1.32是由JAVA、PHP等程式所編寫之線上繪圖軟體，使用者需 先行安裝JAVA程式，透過網路連線，下圖3-4為PaintBBS首頁圖： 圖3-4 PaintBBS首頁 PaintBBS 有 許 多 不 同 的 繪 圖 版 本 ， 各 版 本 功 能 不 盡 相 同 ， 本 研 究 使 用 Shi-Painter Pro繪圖版本為研究工具。以下歸納各項PaintBBS功能： (一)繪圖功能：PaintBBS提供線上繪圖功能，使用者只需要網路連線即可使用 PaintBBS。本研究所使用之Shi-Painter Pro版本具有模擬水彩、噴槍之功能，繪圖 功能較為齊全，在研究及教學上可以有很好的成效，詳細之工具細節請見下圖 3-5。

圖3-5 繪圖工具

繪圖工具也包含多項特效與材質，以及顏色配置，如圖3-6表示：

圖3-6 工具介紹

圖3-7 Shi-Painter Pro操作介面

圖3-8 Shi-Painter Pro實際使用操作介面

(二)留言板功能：使用者可以留言、張貼心得或是文字資料，可以達到互相討論 的目的。留言功能如下圖3-9。

圖3-9 留言功能

(三)作品展示：使用者在作品繪製完成後，系統會依先後創作順序排列後，將圖 片展示在頁面上，供其他人瀏覽、參考。展示畫面見下圖3-10。

(四)作品存取：PaintBBS可以管理自己所繪製的作品，可以透過線上儲存及下載 作品。 (五)圖片上傳：可以將其他圖片上傳至PaintBBS中。 (六)續繪功能：當使用者中斷或是完成繪製一件作品後，可以選擇使用續繪功能 繼續繪圖。其他使用者也可以使用續繪功能來接續繪製原畫者的作品，讓一件作 品可以由多人同時來創作，續繪功能選項畫面見下圖3-11。 圖3-11 續繪功能選項畫面 (七)瀏覽繪圖歷程：PaintBBS會記錄下使用者每一筆畫的步驟，並將使用步驟測 錄編製成影片，可供使用者回顧自己的作品繪製順序流程，以供日後學習參考或 改進。其他使用者也可觀賞他人的繪圖歷程，來學習並提升自己的繪畫技巧與觀 念，達到學習的目的。瀏覽繪圖歷程圖見下圖3-12：

圖3-12 瀏覽繪圖歷程

(八)感壓功能：PaintBBS可與繪圖版整合，可以感應繪圖版的感壓效果。如圖3-13。

圖3-13 感壓功能

(九)作品尺寸調整：PaintBBS的作畫範圍可以由使用者自行調整，本研究內建範 圍為寬幅100pix~1024pix、高100pix~900pix。尺寸調整圖見圖3-14。

圖3-14 尺寸調整圖 二、課程設計 本研究實驗課程內容分為三個單元，第一單元講授說明PaintBBS的使用及操 作方法；第二單元將主題單元應用在PaintBBS中，讓使用者更進一步瞭解及運 用，PaintBBS教學方式請見圖3-15；第三單元將合作學習概念帶入課程中，學習 者分組進行繪製作品。詳細課程教案說明請參考附錄一。 圖3-15 PaintBBS教學流程圖 三、前測、後測測驗評量方式

本研究前後測驗採用史皮爾曼等級相關(Spearman rank-order correlation)來 測驗評量方式。本研究敦請美術背景相關老師、學者評論樣本作品，共同取得標

準來評量樣本等級。研究樣本作品依評量結果，劃分五等第：A、B、C、D、E。 等第A表示評量結果為得分最高，反之E得分最低，依等第高低評量做為資料， 再以獨立樣本t檢定(Independent-Simple T Test)來分析樣本前測、後測差異。 四、學習問卷 本研究問卷設計方面共分為六個向度，分別為認知有用性、認知易用性、線 上繪圖環境接受度、性別、資訊能力及使用繪圖工具經驗。在問卷內容方面分為 兩部分，第一部分為基本資料，包含受測者的性別、年級、每日上網時間、有無 使用繪圖工具的經驗等，第二部分則為認知有用性、認知易用性、線上繪圖環境 接受度、性別、資訊能力及使用繪圖工具經驗等問題，問卷採用李克特(Likert) 的五點量表作為評量方式。而問卷的內容主要是透過蒐集相關資料及彙整相關文 獻編製而成的。學習問卷初稿內容請參考附錄二。

第六節 實驗處理與分析

本研究實驗資料處理與分析使用電腦統計軟體SPSS進行統計與分析。首先 分析研究樣本，統計分析受測者基本資料，後進行資料分析。資料分析分為三部 份：(一)探討實施線上繪圖學習應用在學習成效之差異性。(二)分析合作學習應 用在線上繪圖系統與單一個人學習之學習成效上的差異。(三)探討線上繪圖學習 環境的接受程度，為學習問卷的分析與統計。以下為各部份資料分析處理的方法： 一、探討實施線上繪圖學習應用學習成效之差異性。分析方式進行獨立樣本t檢 定來分析學習者在前後測後，未使用PaintBBS與使用PaintBBS後在學習成效是上 否有顯著差異。 二、分析合作學習應用在線上繪圖與傳統學習之學習成效上的差異。分析方式以 獨立樣本t檢定來分析實施線上繪圖系統加入合作學習後與單一個人學習教學在 學習成效上的差異。 三、學習問卷方面，先以認知有用性與認知易用性對於線上繪圖環境接受程度，

進行多元迴歸分析，來說明有用、易用的是否影響行為意圖。而性別、資料能力 與使用繪圖工具經驗等背景變項以獨立樣本t檢定分析，分析各樣本性別差異是 否影響線上繪圖環境的接受程度；資訊能力的程度高低是否影響線上繪圖環境的 接受程度；以往有無使用繪圖工具的經驗是否影響線上繪圖環境接受程度。

第四章 研究結果與分析

本章共分為四節，主要說明各項實驗分析與研究結果。第一節為樣本基本資 料分析，第二節為學習者前測與後測實驗分析，分析學習者的學習成效。第三節 以迴歸分析說明線上繪圖系統環境的接受度，並整理分析結果。第四節則緒述受 測者所給予線上繪圖系統的回饋建議。

第一節 基本資料分析

樣本的基本背景資料為國立大學一年級學生15人，性別分別為男生10人，女 生5人。受測者平均上網時間約8小時。受測者本身並無相關熟練繪圖經驗，但都 具有上網習慣與使用電腦作業之經驗。樣本資料統計彙整如下表4-1所示 表4-1 樣本資料統計表 資料特性 資料類別 百分比 性別 男 66.7% 女 33.3% 每日上網時間 4小時以下 6.67% 4~8小時 53.33% 8~12小時 26.67% 12小時以上 20%

第二節 測驗結果分析

本研究採取前實驗設計(Pre-experimental Designs)之單一組前測後測設計 (The one-group prestest-posttest design)，藉由實行前測後測觀察測量來比較單一 組別前測後測的學習成效。而實驗資料處理與分析使用電腦統計軟體SPSS進行 統計與分析。

一、第一次實驗分析(前測VS.線上繪圖組) 實驗分析方式使用獨立樣本t檢定(Independent-Simple T Test)來分析樣本前 測與後測之成績是否有差異，第一次實驗為測驗樣本未實施線上繪圖教學之前測 與實施線上繪圖教學後之後測1(線上繪圖組)其學習成效是否有差異，下表4-2與 4-3為前測與線上繪圖組統計結果： 表4-2第一次測驗組別統計量(前測VS.線上繪圖組) group 個數 平均數 標準差 平 均 數 的 標 準誤 1 15 76.33 7.037 1.817 exp1 2 15 88.60 7.109 1.836 資料表group(組別)標籤分別為1.前測、2.線上繪圖組，測驗樣本個數為同一組15 人。 表4-3第一次測驗獨立樣本檢定結果分析(前測VS.線上繪圖組) 變 異 數 相 等 的 Levene 檢定 平均數相等的 t 檢定 差異的 95% 信 賴區間 F 檢 定 顯 著 性 t 自 由 度 顯 著 性 ( 雙 尾) 平 均 差 異 標 準 誤 差 異 _{下界 上界} 假 設 變 異 數 相 等 .281 .600 -4.749 28 .000 -12.267 2.583 -17.557 -6.976 exp1 不 假 設 變 異 數 相等 -4.749 27.997 .000 -12.267 2.583 -17.557 -6.976 第一次前後測測驗分析，Levene法檢定之F值未達到顯著差異(F=0.281，

p=.600>.05)，表示二組變異數同質，則看第一列(假設變異數相等)之t值，t值為 -4.749、自由度=28、p=.000***<.05，達到顯著水準，平均數的差異值等於-12.267， 表示前測與線上繪圖組之成績有顯著的差異，說明樣本在實施線上繪圖教學後學 習成效有所提升。 二、第二次實驗分析(前測VS.合作學習組) 第二次實驗為測驗樣本前測與實施線上繪圖加入合作學習教學後之後測 2(合作學習組)，其兩者學習成效是否有差異，下表4-4與4-5為前測與合作學習組 統計結果： 表4-4第二次測驗組別統計量(前測VS.合作學習組) group 個數 平均數 標準差 平 均 數 的 標 準誤 1 15 76.33 7.037 1.817 exp2 2 15 94.87 5.235 1.352 資料表group(組別)標籤分別為；1.前測、2.合作學習組，測驗樣本為同一組15人。 表4-5第二次測驗獨立樣本t檢定結果分析表(前測VS.合作學習組) 變 異 數 相 等 的 Levene 檢定 平均數相等的 t 檢定 差 異 的 95% 信 賴區間 F 檢 定 顯 著 性 t 自 由 度 顯 著 性 ( 雙 尾) 平 均 差 異 標 準 誤 差 異 下界 上界 假 設 變 異 數 相 等 .093 .762 -8.184 28 .000 -18.533 2.265 -23.172 -13.894 exp2 不 假 設 變 異 數 相等 -8.184 25.863 .000 -18.533 2.265 -23.190 -13.877

第二次前後測測驗分析，Levene法檢定之F值未達到顯著差異(F=0.093， p=.762>.05)，表示二組變異數同質，則看第一列(假設變異數相等)之t值，t值為 -8.184、自由度=28、p=.000***<.05，達到顯著水準，平均數的差異值等於-18.533， 表示前測與後測2之成績有顯著的差異。說明樣本在實施合作學習後學習成效有 所提升。

第三節 迴歸分析

本研究以科技接受模式理論為理論基礎，分析研究樣本，進行迴歸資料分 析，來檢測線上繪圖環境的接受程度、有用性與易用性。 一、認知易用性vs.認知有用性 首先分析的為認知易用性vs.認知有用性，在研究結果上顯示學習者對於認 知易用性可以正向預測認知有用性，R2_{改變量為53.9%，F值為15.29，p為.002(<.01)} 達顯著水準，如表4-6、表4-7與表4-8所示： 表4-6 模式摘要(認知易用性vs.認知有用性) 變更統計量 模 式 R R 平 方 調 過 後 的 R 平 方 估 計 的 標準誤 R 平方 改變量 F 改 變 分 子 自 由 度 分 母 自 由 度 顯 著 性 F 改變 1 .734 .539 .504 .38328 .539 15.209 1 13 .002 表4-7 變異數分析(認知易用性vs.認知有用性) 模式 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 迴歸 1.702 1 1.702 15.209 .002(a) 殘差 1.455 13 .112 1 總和 3.157 14 a 預測變數：(常數), PEb 依變數：PEU

表4-8 係數(認知易用性vs.認知有用性) 未標準化係數 標準化係數 模式 B 之估計值 標準誤 Beta 分配 t 顯著性 (常數) 1.710 .709 2.413 .031 1 PE .641 .164 .734 3.900 .002 a 依變數：PEU 二、認知有用性vs.系統使用意向 表4-9資料顯示，認知有用性能正向預測系統環境的使用意向。R2_改變量為 64.2%，F值為23.32，p為.000(<.001)達顯著水準。 表4-9 模式摘要(認知有用性vs.系統使用意向) 變更統計量 模 式 R R 平 方 調 過 後 的 R 平 方 估 計 的 標準誤 R 平 方改變 量 F 改 變 分 子 自 由 度 分 母 自 由 度 顯 著 性 F 改變 1 .801(a) .642 .615 .29484 .642 23.321 1 13 .000 表4-10 變異數分析(認知有用性vs.系統使用意向) 模式 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 迴歸 3.270 1 3.270 23.321 .000(a) 殘差 1.823 13 .140 1 總和 5.093 14 a 預測變數：(常數), PEUb 依變數：UI

表4-11 係數(認知有用性vs.系統使用意向) 模式 未標準化係數 標 準 化 係 數 t 顯著性 B 之估計 值 標準誤 Beta 分配 1 (常數) -.199 .943 -.211 .836 PEU 1.018 .211 .801 4.829 .000 a 依變數：UI 三、認知易用性vs.系統使用意向 在表4-12資料顯示，認知易用性能正向預測系統環境的使用意向。其R2_改變 量為39.3%，F值為8.42，p為.012(<.05)達顯著水準。 表4-12模式摘要(認知易用性vs.系統使用意向) 變更統計量 模 式 R R 平 方 調 過 後 的 R 平方 估 計 的 標準誤 R 平 方改變 量 F 改 變 分 子 自 由 度 分 母 自 由 度 顯 著 性 F 改變 1 .627(a) .393 .346 .48768 .393 8.416 1 13 .012 a 預測變數：(常數), PE 表4-13 變異數分析(認知易用性vs.系統使用意向) 模式 平方和 自由度 平均平方和 F 檢定 顯著性 迴歸 2.002 1 2.002 8.416 .012(a) 殘差 3.092 13 .238 1 總和 5.093 14 a 預測變數：(常數), PEb 依變數：UI