整合資訊科技融入國小「星象」單元教學以提升低成就學生的學習成效之行動研究

全文

(1)國立臺中教育大學科學應用與推廣學系科學教育碩士學位在職進修專班碩士論文初稿. 指導教授：黃鴻博博士. 整合資訊科技融入國小「星象」單元教學以提升低成就學生的學習成效之行動研究 An Action Research about How the Integrated Information Technology Fuses with the Teaching Unit of “Observing the Stars” to Enhance the Effectiveness of Lowerachievement Students of Elementary School. 研究生：吳建德撰中. 華. 民. 國. 九. 十. 六. 年. 十. 二. 月.

(2) 整合資訊科技融入國小「星象」單元教學以提升低成就學生的學習成效之行動研究. 摘要本研究旨在透過行動研究歷程，探討如何藉由整合資訊科技融入「星象」單元教學，以提升低成就學生的學習成效，並獲致教學實務上之專業成長。本研究以行動研究方式進行，研究對象為台中縣某國小五年級 18 位低成就學生，研究工具包括了問卷、訪談、學習動機量表、討論區與留言板以及「星象」單元之定期評量試題。本研究蒐集學生反應、教師自省以及協同研究者與檢核者的回饋等三方面之資料，藉由在教學過程中所遭遇到的困難或問題，透過不斷的自我省思，積極擬定因應策略，以發展解決問題與強化教師教學信念之專業能力。研究結果顯示：整合資訊科技融入星象單元之教學的確可提升多數低成就學生之學習成效。而促成學生學習成效得以提升的條件為：（一）能適當運用各項資訊科技，引發學生之學習動機；（二）能善用提問的教學技巧，配合搶答獎勵的方式，維繫學生之課堂專注力；（三）能架設教學網站，協助學生進行自主學習與精熟學習；（四）能安排學生自行操作模擬軟體，培養學生之主動學習與自我建構的積極態度；（五）能及時察覺學生之學習困難，適時施以補救教學。本研究最後彙整研究者在行動研究中之諸多教學省思，提出諸項建議，以供教學實務之借鏡與後續研究之參考。. 關鍵字：資訊科技、低成就學生、星象教學、學習成效. I.

(3) An Action Research about How the Integrated Information Technology Fuses with the Teaching Unit of “Observing the Stars” to Enhance the Effectiveness of Lower-achievement Students of Elementary School Abstract The purpose of this study was to explore how the integrated Information Technology fuses with the teaching unit “Observing the Stars” to enhance the learning effectiveness of Lower-achievement students and at the same time to help increase teachers’ professional growth in practical teaching by way of action Research.. The subjects in this study are 18 students of fifth grade from an elementary school in Taichung county. The research instruments include questionnaires, interviews, learning motivational scale, discussion forum and regular tests in “Observing the Stars” unit. The study shows that the fusion of integrated Information technology and teaching “Observing the Stars” indeed enhances the learning effectiveness of most Lower-achievement students and hence the requirements of promoting the growth of teaching effectiveness are as follows: 1. To stimulate the learning motives by using all kinds of information technology. 2. To maintain the concentration of students in class by means of giving questions and prizes. 3. To Assist students to learn independently and skillfully by setting up the teaching website. 4. To cultivate the positive attitude for spontaneous learning and self-construction by helping students operate visua simulatel soft ware. 5. To find out the problems of learning in time and give them remedial teaching. Finally, this study collects all the self-reflection of the researcher and br ing forth suggestions in a hope of benefiting other teachers from his experience and becoming reference for later researchers.. Key word：Information Technology, Instruction of “Observing the Stars”, Learning Effectiveness, Lower-achievement Students.. II.

(4) 目錄摘. 要 ........................................................................................ I. 目. 次 ..................................................................................... III. 表. 次 ....................................................................................... V. 圖. 次 ................................................................................... VIII. 第一章. 緒論 ............................................................................ 1. 第一節研究背景與動機.......................................................................1 第二節研究目的與問題.......................................................................5 第三節名詞解釋 ..................................................................................6 第四節研究限制 ..................................................................................8 第二章. 文獻探討 ..................................................................... 9. 第一節低成就的意涵與輔導 ...............................................................9 第二節資訊科技融入教學的意涵與目的...........................................14 第三節資訊科技融入教學的理論基礎...............................................17 第四節資訊科技融入教學的整合、模式與實施................................22 第五節資訊科技應用在自然與生活科技領域的相關研究.................31 第三章. 研究方法與設計 ........................................................ 3 8. 第一節研究情境 ................................................................................38. III.

(5) 第二節研究工具 ................................................................................45 第三節教學活動設計.........................................................................49 第四節研究流程與步驟.....................................................................63 第五節資料蒐集與分析.....................................................................66 第六節行動研究的倫理與信、效度 ..................................................70 第四章. 研究結果與討論 ........................................................ 7 3. 第一節第一階段教學活動實施的分析與省思 ...................................73 第二節第二階段教學活動實施的分析與省思 .................................100 第三節第三階段教學活動中的分析與省思.....................................123 第四節綜合性評鑑後的省思與成長................................................145 第五章. 結論與建議 .............................................................. 167. 第一節結論......................................................................................167 第二節建議......................................................................................173 參考文獻 ................................................................................. 178 附錄 ................................ ................................ ........................ 189. IV.

(6) 表次表 2-1-1. 低成就的定義 ............................................................ 9. 表 2-2-1. 資訊科技融入教學與電腦輔助教學之比較 ............... 1 4. 表 2-4-1. 實施資訊融入教學的教學模式 ................................ . 2 8. 表 2-5-1. 2004 -2007 資訊融入自然科教學與學習成效相關研究 3 1. 表 2-5-2. 資訊科技融入天文課程之相關研究 .......................... 3 3. 表 3-1-1. 協同研究者的學、經歷背景一覽表 .......................... 4 2. 表 3-1-2. 檢核者的學、經歷背景一覽表 ................................ . 4 3. 表 3-3-1. 研究對象之學習特徵一覽表 ..................................... 5 1. 表 3-3-2. 研究對象的學習興趣與電腦設備、能力彙整一覽表 . 52. 表 3-3-3 「星象教學網站」評鑑彙整一覽表 ............................ 6 0 表 3-5-1. 資料編碼表 ................................ .............................. 6 8. 表 4-1-1. A 班研究對象「星星知多少」學習單成績一覽表 ..... 8 5. 表 4-1-2. B 班研究對象「轉轉星座盤」學習單成績一覽表 ..... 8 5. 表 4-1-3. B 班研究對象「四季星座」學習單成績一覽表 ......... 8 6. 表 4-1-4. C 班研究對象「星空路考」學習單成績一覽表 ......... 8 6. 表 4-1-5. A 班研究對象自然習作第二頁成績一覽表 ................ 8 7. 表 4-1-6. C 班研究對象自然習作第五頁成績一覽表 ................ 8 7. V.

(7) 表 4-1-7. A 班研究對象課堂專注力一覽表 .............................. 8 9. 表 4-1-8. B 班研究對象課堂專注力一覽表 .............................. 9 0. 表 4-1-9. C 班研究對象課堂專注力一覽表 .............................. 9 0. 表 4-1-10. 第一階段資訊科技融入教學檢核表 ........................ 9 2. 表 4-2-2. A 班研究對象「轉轉星座盤」學習單成績一覽表 .... 109. 表 4-2-3. A 班研究對象「四季星座」學習單成績一覽表 ....... 110. 表 4-2-4. C 班研究對象自然習作第二頁成績一覽表 ............... 110. 表 4-2-5. B 班研究對象自然習作第五頁成績一覽表 ............... 111. 表 4-2-6. A 班研究對象課堂專注力一覽表 ............................. 112. 表 4-2-7. B 班研究對象課堂專注力一覽表 ............................. 113. 表 4-2-8. C 班研究對象課堂專注力一覽表 ............................. 113. 表 4-2-9. 第二階段資訊科技融入教學檢核表 ......................... 115. 表 4-3-1. B 班研究對象「星星知多少」學習單成績一覽表 .... 132. 表 4-3-2. C 班研究對象「轉轉星座盤」學習單成績一覽表 .... 132. 表 4-3-3. C 班研究對象「繞著地球跑」學習單成績一覽表 .... 133. 表 4-3-8. A 班研究對象課堂專注度一覽表 ............................. 136. 表 4-3-9. B 班研究對象課堂專注度一覽表 ............................. 136. 表 4-3-10. C 班研究對象課堂專注度一覽表 ........................... 137. VI.

(8) 表 4-3-11. 第三階段資訊科技融入教學檢核表 ....................... 138. 表 4-4-1. 協同研究者對資訊融入教學的總結性意見一覽表 .... 145. 表 4-4-2. 實施整合資訊科技融入教學前後成績對照表 ........... 148. 表 4-4-3. 各研究對象實施資訊融入教學前、後成績對照表 .... 149. 表 4-4-4. 各研究對象的學習動機與量化積分表 ...................... 150. 表 4-4-5. 各研究對象的課堂表現與量化積分一覽表 .............. 151. 表 4-4-6. 各研究對象的學習動機之累計總分統計一覽表 ....... 153. 表 4-4-7. 各研究對象的「學習成績」與「學習動機」對照表 154. VII.

(9) 圖次圖 2-4-1. 資訊科技融入教學的時機與模式 .............................. 2 5. 圖 2-4-2. 數位化教材與教學設備示意圖 ................................ . 2 6. 圖 3-1-1. 本研究之自然科教室配備平面圖 .............................. 4 0. 圖 3-3-1. 教學網站首頁 .......................................................... 5 7. 圖 3-3-2. 「四季的星空」網頁 ............................................... 5 7. 圖 3-3-3. 「秋季的星空」次網頁 ................................ ............ 5 8. 圖 3-3-4. 「尋找北極星」網頁 ............................................... 5 8. 圖 3-3-5. 「數位星座盤」網頁 ............................................... 5 8. 圖 3-3-6. 「網路資源」網頁 ................................................... 5 8. 圖 3-3-7. 「學習交流道」網頁 ............................................... 5 8. 圖 3-3-8. 「星象討論區」網頁 ............................................... 5 8. 圖 3-4-1. 研究流程 ................................ ................................ . 6 3. VIII.

(10) 第一章緒論第一節研究背景與動機根據九年一貫課程綱要，星象、太陽與月亮之觀察及其相關的科學概念是國小自然與生活科技領域所著重的重要科學素養之一（教育部， 2003）。在學校進行天文觀測以及星座等相關教學，是教材中不可或缺的一環，因為天文與星座等自然現象，存在於我們的生活環境中，甚至與生活息息相關（顏嘉億、盧怡秀， 2000 ）。國內一些學者指出：孩童對於天文、星象觀察的學習均有極高的學習意願與興趣（劉德勝、黃釗俊、王明仁、李念魯、陳輝樺， 1996 ；黃萬居， 1 99 6）。由此可知，天文星象等相關課程對於國小學童而言，是一門重要且令其感到興趣的科目。天文星象雖與日常生活息息相關，也能引發學童的學習興趣，但因內容與相關概念均較為抽象、複雜，卻也常讓學童感到困惑。姜滿（ 1 9 9 7）研究發現，星球的運行與地球的運動是國小學童最感困難的單元之一。也有高達 68﹪ 的國小自然科教師認為地球科學是教學上最感困難的課程（姜滿， 1990）。陳文屏（ 2000）指出此乃由於我們的師資養成教育所造成的的問題，絕大多數的小學自然科教師，以及中學的物理或地球科學教師，普遍沒有天文學背景，因此在教學時，難免感到生疏。此外，由於天文教學涉及時間、空間及運動等相關概念，學校在這方面的教學也受到相當的限制（黃達三， 1995；熊召弟， 1995 ）。顏嘉億與盧怡秀（ 2000 ）認為此乃受限於教學設備和以知識為導向之教學方式等諸多因素之影響。針對國小階段的天文教學活動，如何藉由更適切的教學方式、教學資源及教學媒材等，讓學童發展正確完整的天文概念，並讓學童在學習情境中培養天文興趣，是值得進行探索研究的（吳正雄， 2005）。. 1.

(11) 資訊科技是為了克服人類先天的限制而發展出的一種資訊處理與傳播的科技，其產品包括電腦、網路、電話、電傳視訊、電視等，雖然資訊並不等於電腦，但是資訊的來源主要還是來自電腦與網路（王全世， 2000a）。 Kuhhthau 在 1999 年指出，置身於資訊爆炸的環境中，教師的教法要改變，而且為了使學生得以面對未來真實生活情境的挑戰，實有必要教導學生從資訊中進行學習（引自李詠吟， 2000 ）。在九年一貫課程中，電腦雖不單獨設科，但卻列為重大議題之一，在十大基本能力中也明列：「八、運用科技與資訊：正確、安全和有效地利用科技，蒐集、分析、研判、整合與運用資訊，提升學習效率與生活品質。」並且應將資訊科技融入「自然與生活科技」領域的教學之中（教育部， 2 0 03 ）。祝勤捷（ 2002 ）在「國小自然科教學網站內容與介面設計評估指標之研究」中指出國小自然科教師對於地球科學教材在教學上最感困難，建議科學知識性、不易觀察或較抽象的教材，適合以全球資訊網支援其教學。由於網際網路的應用，教材本身的攜帶性、充實性、多樣性、延伸性都有令人滿意的優勢，而以程式發展出來的留言板、非同步討論區、同步討論室、學習追蹤、評量統計、線上作業繳交，更是突破以往傳統教學的實施模式（張金鐘， 2002）。另外，在相關教學法研究中，透過電腦或電腦網路輔助教學在近年來頗受重視，例如龍美娟（ 2003）即架設教學網站輔助教學，配合教學軟體的使用，使教學課程內容完整呈現，例如在星星移動單元，結合模擬軟體的使用，能讓學童清楚看到不同時刻所能觀察到的星空，以及配合動畫方式，呈現星座移動的過程，加上網路提供的便利性，學童只要想觀察星空時，打開電腦上網學習，完全沒有黑夜白天的限制，提供教師及學童一個方便教學與學習的環境。陳健文（ 2000a）亦指出運用電腦網路輔助教學的方式在提高學生學習動機、發展學生存取與整合訊息的能. 2.

(12) 力、易於整合各種媒體實施教學以及可以讓學生反覆練習特定教學主題等幾個面向上的優點，使教育單位需要重視網路電腦科技在教學應用上的發展潛力。為了克服時間、天候與教學設備的種種限制抑或有效提高學生之學習興趣，藉以提升教學成效，近年來已有許多教師逐漸利用資訊科技融入天文教學活動，特別是在星象教學上，例如顏嘉億與盧怡秀（ 2000 ）指出使用電腦模擬軟體來進行星座教學，不但可以節省許多昂貴之經費，更可以利用其模擬功能讓學生或教師隨時隨地操作，讓學生能提高學習興趣，並增添更多學習效果。然而上述所謂資訊科技融入星象教學，大抵多是個別設計教學網頁、架設教學網站，抑或單獨使用電腦模擬軟體輔助星象教學之方式，似乎較少考慮相關資訊科技資源的整合，尤其九年一貫課程亦強調自然與科技整合之教學，研究者所任教之學校於九十五年度加入初級資訊種子學校，個人為種子團隊的一員，如何有效整合資訊科技資源融入教學實為大勢所趨，亦為呼應教育改革的實際作法。教育是培育人才的投資，學生更是教育的主體，唯有提升學生學習成效，才是教育改革的目的（黃木蘭， 2000）。在台灣自有特殊教育以來，特殊兒童的教育亦受到相當程度的重視，然而隱藏在普通班裡那些學習不佳、但又不致屬於特殊兒童之列的學生就在這樣的灰色地帶中被忽略了（陳月英， 2 0 0 1）。鄭昭明（ 1 9 9 1）也指出科學教育的任務並不是在學生腦子裡填充更多的科學概念，而是必須設計教材、編排課程，甚至要安排學習過程，讓學生處於一種最佳的環境，充分發揮其心智能力，學生才有可能樂於學習。尤其是對於許多長期被忽略的低成就學生，更應謀求適合的教學方法，協助其提高學習動機與成效。林建平（ 1995 ）針對如何激發學童的內在學習動機提出若干建議，認為. 3.

(13) 在教材的設計上，應講究彩色、插圖、編輯 … 等的新鮮、創意，較能吸引學生的注意力；而用於補救教學的教材可儘量利用電腦輔助教學，透過電腦科技的聲、光、色彩效果、遊戲化的學習方式以及循序漸進的獨立學習和立即回饋，能達到吸引學生的學習興趣。惟研究者查詢並整理相關文獻時，發現將資訊科技融入自然與生活科技領域低成就學童的相關研究竟是寥寥可數。若以「資訊融入教學」與「學習成效」在國家圖書館全國博碩士論文資訊網中進行檢索，自 2 0 0 0 年至 2 0 0 7 年間總計有 379 篇相關論文，檢視其摘要後，則計有 149 篇論文是實際利用資訊科技融入教學並探討學生的學習成效，若再進一步瀏覽，其中在研究結果中明確指出能提升學生學習成效者共計 7 8 篇；若以「資訊融入教學」與「低成就」或「補救教學」進行檢索，仍計有 11 9 篇相關論文，其中大多數均是將資訊科技融入於數學科（ 82 篇）的低成就學生之教學之中，其次是英語科（ 1 0 篇）或是國語科（ 9 篇），而將資訊科技融入自然與生活科技領域之補救教學的相關研究僅有陳俊昌在 2005 年的「多媒體對中、低成就國中生補救教學之研究 — 以透鏡成像為例」與陳家亮在 2005 年的「線上雙階層診斷及補救學習系統之發展及在國小自然與生活科技教學應用之研究」兩篇，顯見以資訊科技融入自然與生活科技領域低成就學生仍有相當值得探討的空間，而以資訊科技融入天文星象相關單元且聚焦在低成就學生之研究更是付之闕如。綜合上述，本研究整合相關資訊科技資源以激發低成就學生之學習動機或提升其學習成效，或可提供類似教學設計或教學情境之借鏡；同時，任何教學理念都必須透過教師在真實的教學情境中去實踐，在行動研究的歷程中藉由研究者不斷的自我省思，以發展解決問題的專業能力。因此，本研究具有其需要性。. 4.

(14) 第二節研究目的與問題壹、研究目的本研究旨在透過行動研究歷程，探討如何藉由整合資訊科技融入「星象」單元教學活動，以提升低成就學生的學習成效，並獲致研究者在教學上之專業成長。. 貳、待答問題為達成上述研究目的，茲將本研究聚焦的問題臚列如下：一、針對低成就學生，如何整合資訊科技融入「星象」單元教學活動，以提升其學習成效？（一）如何根據資訊科技的特性，發展合適於低成就學生的「星象」單元教學活動設計？（二）如何妥善整合資訊科技融入「星象」單元教學活動？（三）實施的教學成效如何？二、藉由克服在行動研究歷程中遭遇到之種種困難，研究者獲致哪些在教學上之專業成長？（一）在教學能力上（二）在教學信念上. 5.

(15) 第三節名詞解釋本研究所使用的重要名詞定義如下：. 壹、星象單元本研究所謂的「星象單元」係根據九年一貫課程中自然與生活科技領域翰林版，96 年 2 月出版的國小第六冊第一單元「看星星」單元學習目標，自行發展而成的數位化教材內容。. 貳、資訊科技資訊科技是為了克服人類先天的限制而發展出的一種資訊處理與傳播的科技，雖然資訊並不等同於電腦，但是資訊的來源主要還是來自電腦與網路（王全世， 2000a ）。本研究依據上述定義，將資訊科技視為人類為了克服先天資訊處理與傳播限制，有系統的運用一切和電腦、網際網路相關的知識、技術或資源所建構出來的科技軟、硬體。. 參、整合資訊科技融入教學本研究所謂的「整合資訊科技融入教學」係指在教學過程中依據各項資訊科技的特性及其適合之融入時機，整合了教學網站、模擬軟體、多媒體數位教材等資訊科技軟體，以及固定式單槍投影機、筆記型電腦、 e 化教室的個人電腦等等硬體設備，並與教學活動設計相互整合為一種教學模式，融入於整個教學活動之中。. 6.

(16) 肆、國小低成就學生低成就是一種學習問題的症候，包括學業成績低落、不夠努力、缺乏學習動機與毅力（李 ? 吟， 1 9 93）。陳月英（ 2001）指出近幾年來已經較少使用特定的標準作為判斷低成就學生的依據，而是輔以家長和教師的觀察來判定。本研究的低成就學生係指在自然課教學活動中參與度低、與老師、同儕互動少、並且在五年級前四次自然科定期評量平均成績落在班上後十名的學生，經排除身心障礙或人格特質等因素所造成的學習低成就，同時剔除性別因素對於科學學習成效造成的影響，再參酌該班導師的建議，在三個參與班級中每班各篩選男、女各 3 位，共計 18 位。. 伍、學習成效本研究所謂的學習成效包括了學生在「星象」單元定期評量中所得到的「學習成績」以及在課堂學習活動中所展現的「學習動機」兩大向度。「學習成績」係根據學生在研究者改編自黃鳳琴（ 200 1）之「看星星學習成效測驗試題」的「星象」單元定期評量中所得的成績，所得分數越高，代表其學習成績越好。「學習動機」係參考邱惠芬（ 2003）之學習動機量表，再依照適合本研究之內容，將其原先的 36 題濃縮為 2 2 題，除了依據學生在學習動機量表上所得的分數高低（佔 50 ％）來判定之外，也參酌學生在課堂上的表現（專注力佔 3 0％；互動性佔 10％）以及能否主動透過網路平台與教師、同儕互動（佔 1 0％）等方式來輔助評量。. 7.

(17) 第四節研究限制壹、本研究係以「星星」單元為教學內容，探討如何整合資訊科技融入教學活動設計，以提升國小低成就學生的學習成效。研究結果不宜推論至其他單元之教學。貳、本研究對象係以台中縣某國小五年級 1 8 位低成就學生為樣本，且以行動研究方式進行，經由學童的回饋與研究者的自省，據以修正整個教學活動的設計，因此，本研究之結果不宜過度推論至其他群體。參、質性研究中，如果研究脈絡能持續較長的時間，將有助於提升研究之內在效度。但本研究因限於時間與人力，且為求得更為深入之探討，故僅以一個單元來實施資訊科技融入教學的三階段之行動研究歷程，各階段之教學時間均為 12 節，其結果可能與長期資訊科技融入之結果有所不同。肆、本研究最理想的情境是研究對象中的三個班級先後在第一、第二與第三次定期評量期間依序來進行教學。如此，研究者將有較長的時間來反思、澄清與修正教學策略。但本研究受限於研究者任教學校各班每一次定期評量之範圍均須統一且須事先上網公告，為避免家長、學校之質疑，故本研究將研究對象所屬的 A 、B 、 C 三個班級，採第一階段 A 班先進行小單元一， B 班先進行小單元二，C 班先進行小單元三；第二階段 A 班則進行小單元二，B 班進行小單元三，C 班進行小單元一；第三階段 A 班再接著進行小單元三，B 班進行小單元一，C 班進行小單元二的單循環三階段的權宜方式來進行教學流程。. 8.

(18) 第二章文獻探討第一節. 低成就的意涵與輔導. 壹、低成就的定義與成因郭生玉（ 19 95）認為所謂「低成就」，係根據個人的智力或性向成績，預測其應達到的成就之程度，若實際成就與預測成就之間的差距過大，形成學業成就顯著低下者即是。陳月英（ 2001）亦認為低成就係指個人實際表現的能力遠低於其潛在能力所應有的表現。此外，尚有諸多學者亦針對低成就的定義，提出大同小異的見解，茲加以整理如表 2-1-1 。表 2-1-1 低成就的定義學者. 低成就的定義. 吳武典（ 1983 ）係指成就水準顯著低於其能力水準，尤以「夠聰明而不夠用功者」最為顯著。郭為藩（ 1986 ）係指學業成就顯著低於其潛在的學習能力或智力。李詠吟（ 1993 ）是一種學習問題的症候，包括學業成績低落、不夠努力、缺乏學習動機和毅力等。楊坤堂（ 1997 ）係指學生的心智能力與實際表現，或是潛能與成就之間顯現嚴重的落差。洪儷瑜（ 2000 ）係指學業成績表現顯著低於其能力水準抑或學業表現顯著低於該年級之水準。郭生玉（ 1995 ）進一步指出低成就學生所佔的比例相當高，約占學生總數的 20％至 25％之間。郭為藩（ 1 9 8 6）指出造成低成就的原因可能是情緒、動機焦慮等，而非智力因素所造成。王黃隆（ 2003 ）則指出低成就學生形成的原因是「不會學」與「不願學」所造成，易言之，低成就的成因是個體「認知因素」（不會學習）與「情意因素」（學習意願與動機低落）所致。. 9.

(19) 陳俊昌（ 2005）則根據多位學者對低成就成因所作的研究進行探討，歸納出下列三項因素：一、個人因素（一）成就動機低落與焦慮：長期處於挫敗，容易產生自卑、焦慮與缺乏成就感，對於學習往往陷於退縮的情緒裡。（二）制握信念：認為所有的失敗均是肇因於他人，制握信念較為消極。二、家庭因素例如父母管教不當、家庭社經地位與成就期望較低等因素。三、學校因素例如教師的教學態度、同儕關係、教材教法與學校環境等。. 貳、低成就的特徵與診斷低成就學生通常表現出注意力不集中、對學業漠不關心、經常缺席、懶惰、緩慢、不負責任和意志消沉等行為，在心理諮商的臨床經驗上，他們總是顯得粗心、健忘、懶惰、記憶不佳、缺乏熱心與低自我期許（李詠吟，1 9 9 3）。Campione and Brown(1987)在研究中發現，低成就學生較不會應用所學，並將其類推到新的情境中，在學習遷移上需要教師詳盡且明確的教學支持。王黃隆（ 2002 ）則綜合諸多的研究提出低成就學生具有下列相似的特徵：一、學業表現部分（一）在測驗的表現上，呈現較低的基本作答技巧。（二）學業成績表現較差。（三）在閱讀或數學的程度比一般的學生來得低。（四）被留級或學業方面的挫折。. 10.

(20) （五）經常找藉口不交作業或遲交，或是向同學抄襲作業。二、日常生活表現部分（一）依賴性重，需要家長或教師的特別照顧。（二）對於有興趣的科目或課程，具有固著的傾向。（三）容易分心，不易專心。（四）學習態度不佳、缺乏學習動機與恆心。（五）在自我或社會性的控制適應部分易產生困難。（六）在學習部分，需要付出比其他同學更多的時間。（七）不喜歡學校及家庭作業。（八）習慣性的遲緩以及較低的出席率。（九）家庭僅能提供較少的支持。上述中分別探討了低成就的定義、成因與特徵，但要如何評定出需要協助的低成就學生？郭生玉（ 1972）將評定的方法分為下列四類：一、百分位數評定法以智力與學業成就百分等級的差距作為評選依據，當其學業成就低於智力分數時則屬低成就。其缺點是僅能表示個人在團體中的地位，無法確實判斷成就是否與其能力有所差距。二、標準分數評定先將智力與學業成就分數分別轉換成標準分數，然後比較兩種 T 分數的差距，若在為 15 或以下者則屬低成就。其缺點是僅能表示個人在團體中的地位，也無法確實判斷成就與其能力之間是否有所差距。三、成就商數評定是智力與學業成就的比例，可表示學生的努力程度，其公式為：（教育商數÷智力商數） ×1 0 0％，成就商數在 100 以下者為低成就。其缺點是影. 11.

(21) 響成就商數的因素並非只有智力一項因素，會產生智力高但得低商數，智力低卻得高商數等不合理之現象。四、迴歸方法評定是以智力或性向為自變量，學業成就為依變量，運用直線迴歸公式法求得迴歸方程式，再計算出學生的個別預測成績與實際測量成績之間的差異程度。其缺點是易因研究者需要而有不同的標準。此外，馮莉雅（ 2002）係以智力商數正常但段考成績顯著落後，位居班級後 20% 以下等規範來加以評定。陳月英（ 2001）則指出近年來已經較少使用上述各種特定的標準，作為判斷的唯一依據，認為低成就係指個人實際表現的能力遠低於其潛在能力所應有的表現。而 Bleuer(1987)認為實際表現之能力和潛在能力可依據各種智力、性向、成就測驗分數而得，並加入家長與教師的觀察以輔助判斷。. 參、低成就的補救與協助當舊有的教學方式無法為低成就學生接受或改善其學習狀況時，教師必須思考如何改變其教學方式與策略。張新仁（ 2000）指出使用直接教學法、合作式學習、精熟教學及個別教學等模式能有效幫助低成就學童。林岑（ 2 0 0 4）也綜合歸納一些相關的研究，提出下列各項建議：一、直接教學法直接對基本的學業技能進行教學，適用於教導學童記憶事實，學習動作技能。二、精熟教學法依學習者不同的學習速度，提供各自所需的學習時間，使學童精熟大部分的學習內容。. 12.

(22) 三、個別化教學全班團體教學，但以個別化的方式進行，可由教師根據全班學童的差異性與獨特性提供合適多樣的教材，讓學童做最有效的學習。四、合作學習強調透過小組合作學習的方式，讓學生在小組中一起工作，透過小組討論澄清概念。此外，王錦如（ 2000）認為科技器材的運用能製造積極的學習態度，增進低成就學生的成功經驗。而 Hancock( 1 99 2) 認為使用電腦與較新的資訊科技，能讓教學者配合低成就學生的興趣來分派作業。張新仁（2 0 0 0）指出數位學習對於低成就學生，可以提高學習動機、提升自我信心。. 肆、小結自從九年一貫課程實施後，教師在有限的時間內，除了必須統整與設計各項教學活動之外，更需提升自我的專業能力，並將六大議題融入各科教學活動中。因此，在小學階段除了設置資源班針對低成就學生實施課外的補救教學策略之外，教師也必須思考如何以最少的負擔，在正常的全班團體教學活動之中協助其學習。每個孩子有其求知的慾望，也有其發展的潛能，教師應多鼓勵學生發問，強調問得好勝過答得好，多讓學生親自練習、操作或實驗，提供的教材盡量根據學生的能力和興趣，藉其認可和注意，增強其學習動機。再者，若能運用不同的資訊科技提供數位學習，或許亦能適合部份低成就學生之學習。因此，本研究即在自然與生活科技領域中將電腦與資訊科技融入教學，以協助低成就學生之學習。. 13.

(23) 第二節資訊科技融入教學的意涵與目的壹、資訊科技融入教學的意涵資訊並不等於電腦，但資訊的來源主要還是來自電腦與網路（王全世， 2000a ）。電腦融入教學的觀念最早應可追溯至 1924 年 P r e s s e y 發明了自動測驗機，開啟教育機械化的時代，而至 1 9 5 0 年代 Skinner 以心理學基礎研發出編序教學法，進而設計出教學機（黃智彬， 2 0 0 1）。 60 至 80 年代是電腦輔助教學時期， 8 0 年代後期是超媒體教學軟體時期，實際的應用已從電腦輔助教學發展至多媒體電腦輔助教學，甚至演進到超媒體教學，以期創造出符合現代科技教育需求的教學環境，達到因材施教、適應學習者個別差異的教學目標（施能木， 1992）。 1990 年代初期是網際網路上資源網站時期，此時強調資源分享，資源網站紛紛成立，教學內容設計在網頁中， 2000 年代則是網路教學時期，現今教育的功能由教師個人的教學，轉變為教育機構或社區型態的學習環境（饒世妙， 2002）。王全世（ 2000b ）指出資訊科技融入教學所包含的範圍較電腦輔助教學來得廣，且整合程度高。茲將其重新整理如下：. 表 2-2- 1 項目. 資訊科技融入教學與電腦輔助教學之比較資訊科技融入教學. 電腦輔助教學. 概念與精神. 強調融入、整合，代表整個教學。僅是輔助教學。. 科技在教學中的角色. 不可缺少的工具，並可延伸為一種方法。. 包含的範圍. 較廣，包含電腦輔助教學。. 較窄，為資訊科技融入教學的一部分。. 培養學生運用科技與資訊的能. 輔助教師教學，提升教學. 力，提升教學品質。. 品質。. 較為複雜、困難。. 較為簡單、容易。. 目的實施. 14. 僅是輔助的媒體或工具。.

(24) 網際網路輔助教學則是將教學內容設計在網頁上，建置資源網站，強調資源分享（陳麗如、何榮桂， 1998）。為能達成教學目標，林奇賢（ 1997）提出網際網路的教學應用模式，分為下列三個階段：一、將網際網路「視為」教學資源，教師指定學生就特定主題，將網際網路當成大型圖書館，事先教導學生資料搜尋方法，然後要求學生進入網際網路搜尋，作成專題報告以便進行討論。二、把網際網路「當成」教學資源，主要是運用網際網路電子郵件，以作為師生與同儕之間，訊息的傳遞，分組的討論，以及作業的交送。三、將網際網路「融入」教學資源，經由網際網路課程軟體的開發與應用，突破學習上空間及時間的限制，發揮網際網路之教學效用。網際網路輔助教學的範圍遠較電腦輔助教學來得廣泛許多，且更能突破時空限制，然而在教學資源的利用上，似乎仍缺乏整合性，相較之下，資訊科技融入教學更可結合網際網路與各類多媒體教學資源，延伸為一種教學方法。此外， Plomp, Nieveen, and Plegrum ( 1 996)認為所謂的「電腦融入教學」包含兩種不同的意涵，一種是「工具導向」，把電腦當成教學的媒介以輔助傳統教學工具的不足；另一種則是「內容導向」，將電腦科技視為學科中的一部分，在各學科的教學內容中適時引入電腦科技的相關議題。然而，電腦只是一部分的科技產物而已 (Edyburn & Gardner, 1999)。資訊科技除了可協助教學，將學習的教材以整合的方式轉化為數位化教材，呈現各種不同的教學表徵之外，也可成為學生學習的伙伴，滿足個別不同的需求，並提昇學習的深度與廣度（張金鐘， 2002）。. 貳、資訊科技融入教學的目的王全世（ 2000）指出資訊科技融入教學符合教育改革的需求，達到下. 15.

(25) 列三個目的：一、培養師生的資訊素養利用教學情境來教導學生所需，且會立即應用到的電腦知識與技能，不但能引發學習動機，師生雙方也能從學中做、做中學。二、培養師生運用科技與資訊的能力使用資訊科技來進行教學活動，師生得以自然地、自信地於使用資訊科技來解決問題，進而培養運用資訊科技的能力。三、提升教師教學品質與學生學習成效將資訊科技整合於教學，學生學習的管道將呈多元化，教師很難再使用傳統的講授式教學法，而是會趨向建構式的教學策略；而學生則不再是被動的接受者，必須主動地使用資訊科技來建構自己的知識，完成自己的學習目標。. 參、小結資訊科技在教學上的角色已從早期的電腦輔助教學、網際網路輔助教學轉變到現今的資訊科技融入教學。亦? 已從將資訊科技「視為」教學資源的應用階段，提升到將資訊科技「當成」教學資源的應用階段，再進階到將資訊科技「融入」教學資源的整合階段。所謂「資訊科技融入教學」係結合網際網路與各類多媒體教學資源，包括影像、聲音、動畫、文字、靜態圖片等，並將其融入於課程、教材與教學之中，讓資訊科技成為教學活動中不可或缺的重要工具，，並且能延伸地整合資訊科技為一種教學方法。因此，充分運用資訊科技的特性，可以轉變並改進傳統的教學型態，提昇教學的品質，使學生的學習活動更為豐富、多元，進而提升學生的學習成效。. 16.

(26) 第三節資訊科技融入教學的理論基礎龍美娟（ 2 0 0 3）指出在資訊融入教學的活動中，電腦能扮演支援知識建構、知識探索、做中學、合作學習及反思學習，學生能用已知的知識自我表達出新學到的知識，在自我表達過程中，學生有機會重整概念、理論與信仰，形成新的基模，鞏固學習歷程，達到有意義的學習。因此，在整合資訊科技融入教學過程中，必須要有充分的理論基礎來指引，方能克竟全功，以下就幾個與資訊融入教學相關的理論進行探討。. 壹、 Piaget 的認知發展論 Piaget提出「認知發展論」，其認知發展的過程可分為下列四個階段：感覺動作期、前運思期、具體運思期和形式運思期，漸趨複雜之認知結構係由同化和調適歷程所構成，同化和調適係受平衡作用所調節，倘若因認知衝突而造成失衡，個體則會因調適而產生新的基模（ schem a ）與結構（盧雪梅， 1991）；盧雪梅指出 Piaget 認為兒童智能發展是循序漸進的，各時期間的先後次序則是固定不變的，任何階段的兒童都擁有與成人的思考方式大不相同的表徵模式和訊息處理方式，教師在教學時亦須配合學生不同階段的智力發展來進行教學，教學效果才會提高；如果在他們的認知結構尚無法處理抽象的科學概念時，勉強進行教學活動，非但無法達成教學目標，更會扼殺他們的學習興趣。特別是在學前和小學階段，提供適當的具體物經驗在教學上是充分必要的。. 貳、 Bruner 的表徵系統論 Bruner 提倡「表徵系統論」，由實際的具體經驗到圖像描述的經驗，最後再到象徵性的文字或符號描述（黃光雄， 1988 ）。黃光雄指出 Bruner. 17.

(27) 強調「結構」在教學中的重要性，教師必須配合學生的認知結構，使學生自動發現教材中有價值或隱含的重要結構，亦即所謂的「發現學習」，其所建構的教學方式是由具體到抽象，也就是由動作表徵到符號表徵的學習方式。孫春在、朱俊豪與徐愛蒂（ 1998 ）認為教學表徵依認知心理學派可分為動作、圖示、符號等三種表徵方式，超媒體能提供不同形式的表徵方式來呈現教材內容，以增加學習者的學習與趣及學習的效果。上述兩種理論都強調學習必須循序漸進，由具體到抽象，而教材與教學方式也必須配合學童的認知結構與發展。在教學過程中，當一些中、低成就學生其認知發展還無法達到 Piaget 的形式運思期或是 Bruner 的符號表徵期時，資訊科技的融入可以協助學生將抽象概念具體化，提升其學習成效。. 參、 Gagn e 的認知學習理論 Gagne 提倡「指導的學習」，綜合各種不同的學習理論，歸納成八種基本的學習類型（魏明通， 1 9 97 ）：訊號學習、刺激 - -反應學習、連鎖作用、語文聯想、多重辨別學習、概念學習、原則學習與問題解決，此八種基本學習類型本身由下而上有難易次序存在，且自成一個學習階層，較低階層的學習是較高階層學習的先備條件。魏明通指出 Gagne 認為教師應儘量適應學生的個別差異，進行「個別化」教學。有效學習的教學設計可經由許多方式傳達給學習者，在傳達的過程中也可能需要使用各種媒體（黃光雄， 1988）。在教學過程中選擇適當的資訊科技融入教學，既有助於學生的理解，提高學生的學習成效，亦能適應學生的個別差異。. 18.

(28) 肆、 Ausbel 的認知學習理論王美芬（ 2 0 0 2）指出 Ausbel 強調「有意義的學習」，新舊學習教材間建立起適當的關聯是增進有效學習的關鍵因素。王美芬指出 Ausbel 相信認知結構是一個有組織的階層系統，而其方向是自上而下的，學生必須預先瞭解最高層的科學大概念，然後學習較小的科學概念、定義、定律及性質等，最後學習零碎的特殊事物或科學事實；Ausbel 亦提出「前置組織因子」，其應用在教學上，就是提供學生先備知識、經驗為基礎，以建構有意義的學習。. 伍、建構主義 (constructivism) 李偉新（ 2002 ）認為學習是一種認知建構的過程，所有知識都是個體主動操弄與解釋新的資訊，而不是被動的獲得知識，如此所獲得的知識才是實用的知識。建構論對「學習」有下列的主張（田耐青， 1996）：一、認知衝突或疑惑是學習的原動力當個體發覺無法以原有的基模去解釋新來的刺激，便需對原有基模加以調適或同化，而學生係透過積極建構的思考歷程發展新知識。二、學習者經由社會對話而建構知識個別學習者除了與教師、學習素材互動之外，也會與他的學習伙伴形成學習社群，互相交換他們對學習素材的瞭解、觀點及心得，互相驗證，並且不斷的重新建構。邱貴發（ 1998 ）認為建構論是網路學習的主要理論基礎。龍美娟（ 2003）認為透過網路離線式的媒體操作使用，可避免因下載時間過長而使學生喪失使用意願；也可透過 e -mail、討論區、公佈欄及聊天室進行線上即時溝通，. 19.

(29) 利用合作學習方式、各種媒體及軟體的使用以幫助達到操作中學習的效果，進而促成學生自我反思以進行知識建構。傳統教學是以教師為中心，資訊科技融入的學習情境中則是以學習者為中心，符合自我建構的學習活動，滿足個體自主性的探索學習（張史如， 1997）。. 陸、情境學習（ situated learning ）理論情境認知亦為資訊科技學習所根據的的認知心理學基礎 (Brown, Conins, & Duguid, 1989) 。徐新逸（ 1998）指出情境學習理論認為知識技能的習得是在情境中建構而成的，強調知識是學習者與情境互動的產物。 Paris and Turner (1994) 在情境認知論中指出，個人在情境之下對事件的評估會影響其學習動機，當學生置身於擁有自主選擇權、有挑戰性、能自我控制、且能與同儕互動等學習情境中，較有可能展現出獨立的、有策略性的與具動機性的行為。龍美娟（ 2003 ）認為情境學習理論應用在網路合作學習的學習環境中，可利用網路的獨特特性，提供文字、聲音、影像、動畫等的多媒體教材，提供鷹架引導學習者做主動參與式的學習，並營造一個網路化的學習情境，藉由網路連線形成一個學習社群，社群彼此透過討論、溝通、分享，以達成學習目標。曾振富（ 2000）認為情境學習理論在網路學習上的意涵包括：一、提供學習資源豐富的學習環境網路所提供的虛擬環境，可以模擬實境教學所無法提供的情境 (例如太空行星的運行等) ，使得學習更寬廣，也更有延伸。二、與網路學習社群互動以尋求解決問題的方法由於網路的無遠弗屆，學習夥伴也經由網路拓展至整個網路學習社. 20.

(30) 群，透過網路的互動、討論、互相建構知識的基模，產生多元化的知識意義與解決問題的方案，以豐富學的成效。三、在學習情境中產生知識意義與分享經驗：在網路環境中，學生不但能主動參與學習，同時能與多數網路夥伴共同溝通，將自己的意念與他人研商、沈澱、轉化，而達到共識的概念，進而建構出知識的意義來。. 柒、小結教師在整合資訊科技融入教學時，其課程研發、教學設計（包括學習動機的引發、教學活動設計、教學策略、教學評量）、教學實踐等等，可依循上述各項的教育理論來做通盤的考量。在教學過程中若能配合學童的認知結構與發展，選擇、設計生動活潑的電腦動畫與數位化教材應可引發學生的學習動機，也有助於學生的理解；而引用適當的教學模擬軟體亦可提供在實境教學上所無法親身體驗或具體呈現的情境，協助學生將抽象概念具體化；建置教學網站以輔助教學亦能適應學生的個別差異，更可讓學生藉由網路平台，在線上做同步或非同步的互相討論，增加同儕、師生的互動，且整個學習社群也能彼此進行合作學習，提升學習的自主性，讓學生建構有意義的學習。因此，饒世妙（ 2002）呼籲在學科教學方面，每位教師均需思考建構主義、情境式學習理念的學科網路學習環境，採用建構式的教學策略，以學生為中心的教學活動，結合多媒體與網際網路功能，藉由多樣化的學習內涵與網路連結架構，將知識內容根據學生個別化的需求，重新建構與整合呈現知識概念，方能成功地實施資訊科技融入教學。. 21.

(31) 第四節資訊科技融入教學的整合、模式與實施壹、資訊科技融入教學的整合邁入二十一世紀，將資訊科技融入教學之中，是教育改革的趨勢之一。 Jo na ss en(2 0 0 0)提出教育電腦化的三個階段是一、熟識電腦：將電腦作為教學工具，提升教學效果。二、獲取知能：將電腦變成教育輔助工具，以作為電腦應用的基礎。三、統整融入：整合電腦或資訊科技於日常教學歷程與學習情境之中。 Smith, Gratto, a n d Blackbum (1997)也指出有效使用電腦可以促進學生學習，為了發揮資訊科技效用，有效使用資訊科技，教師必須整合電腦於課程中，且對於如何整合需有完整的瞭解。王全世（ 2 0 0 1）則將資訊科技在教學中所扮演的角色分為下列五個等級：一、無：教學中從未使用資訊科技。二、分離：資訊科技與其它學科的連結性很低。三、補充：偶而使用資訊科技，將其視為教學中的一項補充物。四、支援：在大部份教學活動中，以資訊科技來輔助教學。五、整合：師生很自然地使用資訊科技進行教學與學習，將其延伸為一項工具、方法、程序。因此，資訊科技的整合並非僅是考慮如何購買或選擇資訊硬體和軟體而已。Dockstader( 1999)認為科技整合包含下列五個層面的涵義：1. 係指在一般的課程內容中有效地使用科技； 2. 係指一種提升科技學習的方法； 3. 係指學生可以彈性地、有目標地和有創意地使用軟體； 4. 係指以課程來驅動科技的使用； 5. 係指課程和科技的目標是協同一致的。何榮桂與顏永進（ 2001）揭示在實施資訊科技融入教學之前，必須因應各種不同的課程性質、實施對象、融入時機、實施地點與資訊科技類型而. 22.

(32) 考慮下列五 W，才不致於在實施過程中遭遇問題：一、 Why：（一）為何要進行資訊科技融入教學？（二）對於所要進行課程之性質、單元內容是否真有其必要性？（三）學生的學習興趣及理解程度是否會因為資訊融入而提高？二、 Who：（一）資訊科技融入教學的實施者與對象為何？（二）教師本身已具備何種資訊素養？（三）學生具備何種資訊技能才能接受教師的融入教學？三、 When：何時進行融入教學最有效？四、 W h e r e：（一）實施地點為何？（二）是電腦教室或配有教室電腦的一般教室或特別教室？（三）電腦與學生人數的比例為何？（四）有無廣播系統或單槍投影機等輔助設備？五、 What ：哪一類型的資訊科技可融入於教學之中？以下就針對上述之 5W 因素逐一探討：一、 W h y：（一）張國恩（ 1999 ）指出適合資訊融入教學的情境有需將抽象化的教材轉成視覺化的教材、需培養實物演練的經驗、學校無法提供問題解決的環境、學校欠缺老師的學科、引導學生學習動機、自我診斷與自我評量等各項。祝勤捷（ 2002 ）據其研究亦提出類似的建議：國小自然科教師對地球科學教材最感困難，科學知識性、不易觀察或較抽象的教材，適合以全球資訊網支援其教學。易言之，星象概念因較為抽象、複雜，且星星的運行在短時間內難以看出其規律性，教師也往往受限於自身缺乏天文學背景與教學設備，更難在夜間實際進行教學活動。因此，若能藉由網際網路與數位教材的模擬性、具象性、多樣性與延伸性等功能，既能豐富教師之教學資源，又能引發學生之學習動機，適時提供師生一個方便教學與學習的環境。（二）劉世雄（ 2000）指出教師使用資訊科技確實可以提供. 23.

(33) 教學協助，學生藉由資訊科技的特性更能擴展更多的學習資訊。但並非所有科目或教材或在整節課中都可運用資訊科技融入教學，教師必須思考教學的適切性、需求性與可行性（張國恩， 1999）。基於上述的種種教學需求，將資訊科技融入星象教學確具必要性、適切性與可行性。（三）顏嘉億與盧怡秀（ 200 0）指出使用電腦模擬軟體來進行星座教學，提供一良好的互動介面，讓學生能提高學習興趣，增添更多學習效果。黃子欣（ 2003）亦指出透過自製網站之架設，並於教師導引下，可激發出學童之學習興趣。二、 Who：（一）在本研究中，研究者身兼課程設計者與教學者，研究對象為國小五年級學生，聚焦在低成就學生。（二）研究者本身為初級資訊種子學校種子團隊的一員，具備自行架設教學網站、整合各項數位化教學資源的能力。（三）學生必須具備微軟作業系統的基本操作、上網蒐集資料、在網路平台與同儕進行合作學習、收傳電子郵件等資訊能力。三、 W he n：張金鐘（ 2002 ）認為資訊科技融入教學的時機，可從教學資源蒐集、教學活動設計、教學實施、教學評估中任何一個步驟切入，如圖 2- 4- 1。徐新逸與吳佩謹（ 2002 ）也提出資訊科技適用於課前準備、引起動機、上課講授、教學活動與課後評量中的各個時機來融入教學。因此，教師在教學歷程中的任一階段，使用資訊科技來蒐集教學資源、呈現數位化教材或評量教學成效，都可視為融入教學的一部份。在本研究中則使用各項資訊科技以蒐集並呈現教學網站、模擬軟體與多媒體數位教材等教學資源，也據以設計、進行教學活動與教學評估，資訊科技係融入在整個教學歷程之中。至於融入教學的合適時機則有賴於三階段的教學歷程中進行探討與檢驗。. 24.

(34) 教學目標. 教學對象. 教學資. 教學活. 源蒐集. 動設計. 教學實施. 表示可融入之時機回饋. 評估圖 2-4-1 資訊科技融入教學的時機與模式. 四、 W h e r e：（一）本研究的實施地點主要在配有電腦與網際網路的自然專科教室，遇有需要學生利用教學網站進行合作學習的課程則在 e化教室進行。（二）本校 e 化教室備有 6部電腦提供學生分組操作，電腦與學生人數的比例約為 1比 6。（三）本校 e化教室備有廣播系統，自然專科教室與 e化教室均配備單槍投影機的輔助。五、 What ：張金鐘（ 2002 ）認為舉凡各種數位化科技皆可考慮融入教學之中，但在教材的設計上尤應注意是否會產生迷失與超負荷的問題，方能達到最好學習效果。龍美娟（ 2003 ）認為並非運用資訊科技來進行教學活動就稱之為融入教學，而是要經過周全的教學設計，在合適的課程、恰當的時機，將發展完成的數位化教材，透過諸如單槍投影機與大型螢幕等硬體設備的呈現，才能達成資訊科技融入教學的教學成效。並非每位教師都要自行去發展教材，但至少要具備搜尋教材、使用教材的能力（張金鐘， 2002 ）。茲將數位化教材與教學設備之搭配示意如圖 2- 4- 2。. 25.

(35) 網路連線. 檔案伺服器. 數位影片文書檔案. 筆記型電腦. 網路資源. 螢幕. 教學光碟. 單槍投影機. 教學平台. 教室電視機. 數位化教材. 教學設備. 圖 2-4-2 數位化教材與教學設備示意圖. 張雅雯（ 2000 ）整理國內外相關研究後指出，一個設計良好的網路教材內容應考慮下列各項因素：一、掌握科技特性：掌握網路多媒體、超連結等科技特性，營造活潑、多元的學習環境。二、符合個別差異：針對學習者的個別需求、興趣、能力及學習方式，以最適合的方式呈現教材，提供個別學習。三、提供多元互動：給予學習者不同的反應與回饋，進行互動。四、問題導向之設計：提問的教學方式較一般的講述法，更容易引起小朋友的注意力。五、提供日常情境：可使學生將所學知識，遷移到日常生活中。六、營造遊戲學習空間：主動參與的學習活動，更能提高學習成效。七、統整相關課程：使學生提升解決問題的能力。八、發展合作學習策略：透過分組討論的方式可促使學生思考以幫助概念的理解，此外也可養成學生溝通、討論、合作的學習態度。. 26.

(36) 九、提供單純使用者介面：採用一個畫面一個主題，且工具選項盡量單純化的介面設計原則，能有效減輕學習者之認知負荷。此外，張國恩（ 2002）認為在設計教案時應考慮下列幾個項目：一、需求性：事先評估是否必要實施資訊融入，如確有需要則優先選擇能滿足輔助教學之需求者。二、可行性：所使用的資訊資源必須能在學校現有的環境實行。三、符合學習理論：資訊融入教學除了提高學習動機外，更大的作用在增進學習效果，因此設計時必須考量是否符合學習理論。四、與原始學科教材之結合程度：資訊融入教學的設計與原始學科之間的差異不能過大，否則在實施教學時會造成學生的認知負載。五、資源性：融入教學中所運用的資訊資源是否容易取得或具有合法性也是必須納入考慮的。教材、教案經過縝密的規劃與設計之後，要獲致教學成效，就端視如何將其成功地融入整個教學活動中。目前一般老師較為常用的融入教學方式主要有下列三項（張國恩， 1999）：一、電腦簡報的展示教學簡報的展示要有輔助教學的功能，使用過多或過於複雜會造成認知負載問題，致使學習效果降低。二、電腦輔助教學軟體的應用目前市面上的 C A I 軟體多數較為重視視聽效果，是否適合當作融入教學的工具仍有待探討。三、網際網路資源的使用網路教材庫的內容多樣化，而且以多媒體的網頁呈現，可以將其擷取整合到教案中。. 27.

(37) 資訊科技融入教學活動中，不易有一致性的程序或標準，教材、情境或設備不同，當然融入的方式也會有所不同。王全世（ 2001 ）指出資訊科技融入教學強調整合的精神，具有特殊的意涵，並非僅是利用電腦來輔助教學，資訊科技已被延伸為一項工具、方法與程序。. 貳、資訊科技融入教學的模式與實施劉世雄（ 2004）針對 1997 到 2004 年間的 31 篇 SSCI 期刊中有關資訊科技融入教學對學習的影響之相關研究進行分析比較，發現資訊科技或網路機制並非是影響學習成就之最主要因素，教師教學方法的運用比資訊科技設備或網路機制的運用更為重要，進而影響學生在各種學習因素上的表現。上述的結果更突顯出教學模式的重要性。徐新逸和林燕珍（ 2004）藉由訪談或問卷調查 91 位中小學教師的教學經驗，總結提出九項教師應用資訊科技於教學的教學模式，如表 2- 4- 1。. 表 2-4-1. 實施資訊融入教學的教學模式. 教學模式. 舉例說明. 教師課前教學準備. 上課前至「學習加油站」蒐集教材、教案、圖片，作為課堂補充教材或教學實施策略參考。. 教師上課教學展示. 課堂上簡報教學、多媒體教材軟體展現等。. 教師課堂引導、學生課餘自行練習. 課堂上教師指示學生課後自行使用多媒體教材軟體或上網自行學習等。. 教師使用科技引導學生學習. 教師透過瀏覽器、數位相機、電子顯微鏡的操作，引導學生做探索學習 ( 在課堂上) 。. 建立虛擬學習館. 教師在網站計多媒體教材，由系統的設計來適時對學生做學習之引導。. 師生於線上非同步互動. 教師非直接面對學生，而是學生於網站上透過介面發問與討論等，教師適時做引導。. 28.

(38) 續表 2-4-1 視訊即時教學. 跨校、跨國透過網路通訊的即時教學、互動討論學習等。. 群式學習. 在網站透過線上教材、互動討論方式學習。. 專題式合作學習. 學生分成小組專題進行會議式的探索、資源搜尋、製作網頁、成果發表與展現等。. 張雅芳（ 2001 ）則將「資訊科技融入教學」的模式，依其實施過程分成以下五個階段：一、分析階段針對目前的教學情境進行全面地檢視，以確認「資訊科技融入教學」的機會點：（一）需求分析；（二）學習者分析；（三）目標設定；（四）內容分析；（五）資源分析。二、設計階段針對「資訊科技融入教學」的實施過程研擬具體的計畫或藍圖：（一）決定教學方式；（二）設計活動流程；（三）列出所需的教學資源與設備：（四）完成教案之撰寫。三、發展階段根據分析與設計的結果選用、編修現有教材，或是製作新教材。四、實施階段在真實情境將「資訊科技融入教學」之設計付諸實行：（一）準備工作；（二）過程中注意事項。五、評鑑階段目的在於確保教學品質：（一）形成性評鑑；（二）總結性評鑑。. 29.