以網路教學改進高職生學習基本電學交流電單元的困難度之研究

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(1) . 國立台灣師範大學工業教育學系碩士論文指導教授 : 莊謙本博士 . 以網路教學改進高職生學習基本電學交流電單元的困難度之研究 A Study of Improving Vocational High School Students’ Difficulties of Learning Basic Electricity Alternating Current by Web-Based Instruction . . 研究生：廖文雄撰中華民國九十八年七月. .

(2) . 摘. 要. 本研究主要在探討高職學生學習基本電學交流電單元學習困難的單元和原因，為能提升學生學習「基本電學交流電單元」的學習效果，而發展出「基本電學網路學習系統」，並實施準實驗設計的不等組實驗教學，以檢驗學生們用網路學習與傳統學習在基本電學的成效差異。本研究第一階段針對「高職電機電子群學生學習基本電學困難單元」做問卷調查，隨機選取大安高工、滬江高中、木柵高工等三間公私立學校 173 位三年級學生進行問卷調查。發現學習基本電學最困難的單元依次為「單相三線式與單相二線式」、「三相電源各種接法與三相電路計算」與「RLC 串並聯諧振電路」，然後針對學習最困難單元設計「網路化學習系統」，以降低學習困難度。本研究第二階段的實驗教學選取控制組一班 38 人，實驗組一班 41 人，經過四週教學後，進行學習成效分析，發現電腦化網路學習的學習成效顯著高於傳統講述的學習成效。因此，本研究所發展的「高職基本電學交流電單元課程的線上教材學習系統」可作為改善電機電子群學生學習交流電單元的參考。關鍵字：基本電學、網路學習、學習成效. I .

(3) . Abstract This study mainly investigates the units of basic electricity alternating current where vocational high school students have difficulties with learning. In order to improve the learning effect, a basic electricity network-learning. system. is. designed.. Moreover,. a. nonequivalent. quasi-experimental instruction is implemented, and the learning effect of network learning is compared with that of traditional learning. The first stage of this study administered a questionnaire, and aimed to identify the difficult units of basic electricity for students in electrical and electronic cluster of vocational high school. 173 third graders from Taipei Municipal Daan Vocational High School, Hujiang High School, and Muzha Vocational High School were randomly selected. It was found the most difficult unit was “Single-Phase Three-Wire and Single-Phase Two-Wire”, followed by “all types of Three-Phase Power circuit. and. its related calculation”, and “RLC series and parallel resonant circuits” . Then a Web-based learning system was designed to deal with those difficult units. In the second stage of this study, instruction was carried out. Participants included one control group that consisted of 38 students, and one experimental group of 41 students. Subsequent to four-week instruction, an analysis of the learning effect was conducted. Results showed that the learning effect of network learning was significantly higher than that of traditional learning. Therefore, the online learning system on basic electricity alternating current can serve to improve the. II .

(4) . current learning units for students in electrical and electronic cluster of vocational high school.. Keywords: Basic Electricity, Network-Learning, Learning Effects. III .

(5) . 謝. 誌. 有心竟成，有志竟成，很高興能完成了這篇論文，首先最要感謝的莫過於我的指導教授莊謙本老師。莊老師在我的研究的過程中不厭其煩的細心指導，從課業傳授、研究問題之確定及論文撰寫的導引等諸多教誨，感激之情，莫可言喻。同時要感謝論文口試委員曾煥雯教授與壽大衛教授，給予許多寶貴意見，對於整篇論文疏漏的修正給予莫大幫助，使本論文更臻完善。此外也要感謝做專家審查的大安高工楊仁元主任、林志昌老師及滬江高中吳嘉偉教學組長以及木柵高工張金龍老師，感謝您們的幫忙。在這研究所學習生涯中，感謝所內全體老師在課堂上的導引與指點，也要感謝一同努力學習的學長、同學及學弟們：議正、琮貿、東沂、思宇、令儀、維修、仕翰、力齊、昆霖、奕偉、嘉訓…等，學習的路上能與你們互相切磋與砥礪，讓我獲益良多，尤其要特別感謝研究團隊中議正、嘉訓的協助，使我的研究能順利的推展且完成。最後，我要感謝我的家人。爸爸、媽媽和哥姊們，因為你們對這個家庭的付出，讓我能專心完成研究所的課業。謹將此論文獻給所有關懷、照顧我的親友以及我愛的人。. IV .

(6) . 目. 錄. 中文摘要 ....................................................................................................I 英文摘要 .................................................................................................. II 謝誌…. ....................................................................................................IV 目錄…. ..................................................................................................... V 表目錄 ................................................................................................... VII 圖目錄 .....................................................................................................IX 第一章緒論 ............................................................................................. 1 第一節研究動機與研究目的 ............................................................. 1 第二節待答問題與研究假設 ............................................................. 2 第三節研究範圍與限制 ..................................................................... 3 第四節研究步驟 ................................................................................. 3 第五節名詞釋義 ................................................................................. 5 第二章文獻探討 ..................................................................................... 7 第一節學習困難原因之探討 ............................................................. 7 一、課程設計問題 ........................................................................... 7 二、教材編撰問題 ........................................................................... 7 三、教學法問題 ............................................................................... 7 四、教學環境問題 ........................................................................... 8 五、學生程度問題 ........................................................................... 8 第二節網路學習策略 ......................................................................... 9 一、網路學習的類型 ....................................................................... 9 二、網路教學的理論基礎 ............................................................. 10 三、網路學習的必備條件 ............................................................. 14 （一）網路介面 ........................................................................... 14 （二）教學內容品質 ................................................................... 17 （三）主動學習 ........................................................................... 19 四、傳統教學與網路學習之比較 ................................................. 19 第三節網路化學習的教學設計 ....................................................... 23 一、網路化學習的課程設計 ......................................................... 23 二、網路化學習的平台架構 ......................................................... 29 三、網路化學習的評量模式 ......................................................... 33 第四節相關研究 ............................................................................... 37 一、本國的相關研究 ..................................................................... 37 二、外國的相關研究 ..................................................................... 39 第三章研究設計 ................................................................................... 43 第一節研究架構 ............................................................................... 43 第二節研究方法 ............................................................................... 44 第三節研究對象 ............................................................................... 48 V .

(7) . 第四節研究工具 ............................................................................... 49 一、前後測試題 ............................................................................. 49 二、學習困難度問卷 ..................................................................... 54 三、學習困難原因問卷 ................................................................. 57 四、滿意度問卷效度分析 ............................................................. 58 第五節網路教學之平台設計與教學流程 ....................................... 60 一、網路教學之平台設計 ............................................................. 60 二、網路教學之教學流程 ............................................................. 67 第六節資料收集與統計分析 ........................................................... 80 第四章研究結果與討論 ....................................................................... 83 第一節影響基本電學交流電單元學習困難因素之分析 ............... 83 第二節網路學習成效分析 ............................................................... 85 第三節網路學習的滿意度分析 ....................................................... 89 第五章結論與建議 ............................................................................... 94 第一節結論 ....................................................................................... 94 第二節建議 ....................................................................................... 96 參考文獻 ................................................................................................. 98 附錄一高職基本電學交流電單元電腦網路學習系統審查專家名單 ................................................................................................... 107 附錄二「高職基本電學交流電單元之網路學習滿意度」問卷審查專家名單 ....................................................................................... 108 附錄三「高職基本電學交流電單元之網路學習」教學實驗進度表 ................................................................................................... 108 附錄四基本電學交流電單元前後測預試題 ..................................... 109 附錄五基本電學交流電單元前測試題 ............................................. 119 附錄六基本電學交流電單元後測試題 ............................................. 122 附錄七「高職基本電學交流電單元之學習情形」問卷 ................. 127 附錄八「高職基本電學交流電單元學習困難的原因」問卷 ......... 131 附錄九「高職基本電學交流電單元之網路學習滿意度」問卷審查 ................................................................................................... 133 附錄十「高職基本電學交流電單元之網路學習」滿意度問卷 ..... 136 附錄十一網路學習系統的主要系統程式碼 ..................................... 139. VI .

(8) . 表目錄表 2-1 傳統教學與網路教學之比較表 .................... 21 表 2-2 課程設計的三種模式 ............................ 23 表 2-3 網路化訓練課程設計構面 ........................ 24 表 2-4 自學式教材與一般教材的分析比較 ................ 27 表 2-5 網路學習的評量方式 ............................ 36 表 3-1 研究設計模式 .................................. 47 表 3-2 實驗變項表 .................................... 47 表 3-3 基本電學學習成就測驗題目分佈表(選題前) ........ 50 表 3-4 預試發放樣本數與有效樣本數統計表 .............. 51 表 3-5 預試測驗題的難度、鑑別度與點二系列相關係數 .... 51 表 3-6 基本電學學習成就測驗題目分佈表(選題後) ........ 53 表 3-7 滿意度預試量表初稿專家意見之修改結果 .......... 58 表 3-8 系統軟硬體需求 ................................ 64 表 3-9 基本電學課程困難度各題項分析的結果 ............ 80 表 3-10 基本電學課程困難度各題項單一樣本 t 考驗 ....... 81 表 4-1 基本電學交流電單元學習困難原因各題項分析的結果 .. ............................................. 83 表 4-2 控制組之基本電學交流電單元學習成就前、後測成績 .. ............................................. 86 表 4-3 實驗組之基本電學交流電單元學習成就前、後測成績 .. ............................................. 87 表 4-4 基本電學交流電單元學習成就前後測成績之平均數與標準差 ............................................ 88 表 4-5 兩組實驗前後成對樣本 t 考驗摘要表 ............. 88 表 4-6 兩組前後測成績 t 考驗摘要表 ................... 88. VII .

(9) . 表 4-7 學生學習滿意度傾向分析摘要表 .................. 90 表 4-8 學生學習滿意度在「課程教材構面」各題項之得分排序摘要表 .......................................... 91 表 4-9 學生學習滿意度在「學習環境構面」各題項之得分排序摘要表 .......................................... 92 表 4-10 學生學習滿意度在「學習成果構面」各題項之得分排序摘要表 ........................................ 93. VIII .

(10) . 圖目錄圖 1-1 研究流程 ....................................... 4 圖 2-1 教學的環形模式 ................................ 11 圖 2-2 傳統學習模式圖 ................................ 20 圖 2-3 網路學習模式圖 ................................ 21 圖 2-4 網站整體架構 .................................. 32 圖 2-5 網站首頁設計外觀 .............................. 32 圖 3-1 研究架構 ...................................... 43 圖 3-2 SDLC 軟體發展生命週期模式 ..................... 44 圖 3-3 RLC 串並聯諧振電路知識架構圖 .................. 62 圖 3-4 Y-Δ三相電源知識架構圖 ........................ 63 圖 3-5 系統架構 ...................................... 64 圖 3-6 教學系統的流程圖 .............................. 66 圖 3-7 RLC 串並聯諧振電路教學流程 .................... 68 圖 3-8 Y-Δ三相電源教學流程 .......................... 74 圖 4-1 控制組與實驗組學習成就之分數個數統計分配圖 .... 89 IX .

(11) . 第一章緒論本章共分五節，第一節為研究動機與研究目的，第二節為待答問題與研究假設，第三節為研究範圍與限制，第四節為研究步驟，第五節為名詞釋義。. 第一節研究動機與研究目的一、研究動機「基本電學」為高職教育中電機科及電子科學生必修的電學基本科目，由於「基本電學」旨在培養學生認識電學的基本概念、熟悉電學的計算及培養學生應用電學的興趣。不只培養學生認識被動元件基礎特性及應用，認識交、直流相關電路之基本原理，對於業界技術的更新，也能適時加以介紹，使學生對電學的知能有良好的基礎，以作為往後學習的根基（教育部，2005）。趙志揚、劉豐旗、莊智鋒、黃振盛(2003)指出技職教育要能持續發展與充分發揮其功能，自應特別重視學生個體之需求。培養學生使其擁有在未來職場中就業與發展所須能力及終身學習所須的知能。但因在高職評鑑中發現高職學生對高一「基本電學中的交流電單元」的學習甚感困難，且教師們已發現學生的負荷太重，會減低教學效果。為能有效提升整體的「基本電學」學習效果，因此做此研究。本研究進行設計與開發「基本電學網路學習系統」，建構出以學習者先備知識為基礎(prior knowledge -based)的數位式學習平台，用來檢驗學生們以網路學習與傳統學習在基本電學的學習成效及改善效果。二、研究目的本研究根據研究動機，將以網路學習為應用，發展出適合基層科技科目教學的教材與教學法。其中包括探討學生在基本電學學習上的困難處，. 1 .

(12) . 並發展學習最佳化的學習工具，並以所發展的教材實施教學，期望能對基層技術人員的訓練有較大的貢獻，並能改進傳統的專業科目教學法。以下就本研究的目的說明如下：本研究主要根據基本電學學習困難度的調查，然後以教材內容設計原則進行基本電學教材內容設計與數位學習平台的建構。另外，就是針對基本電學所設計的教材內容導入實驗網路教學，並檢驗教材與學習平台之成效。同時，本研究也探討教學策略(傳統講述與網路學習)在基本電學的學習成效。故本研究的目的列舉如下：（一）調查基本電學學習困難的單元內容。（二）調查在基本電學交流電單元學習困難的原因。（三）建構交流電單元網路學習系統。（四）探討網路學習系統在交流電單元的學習成效。（五）學生對交流電單元網路學習系統的滿意度。. 第二節待答問題與研究假設一、待答問題本研究的研究問題說明如下：（一）高職生學習基本電學的困難單元為何？（二）高職生學習基本電學交流電單元感到困難的原因為何？（三）網路學習系統對高職生學習交流電單元的成效為何？（四）高職生對交流電單元網路學習的滿意度為何？二、研究假設本研究欲探討學生在經過網路學習後，其成就測驗成績與傳統教學模式有無不同，下列為本研究所提出二項虛無假設。 H01：假設實驗組與控制組的前後測驗成績無顯著差異。. 2 .

(13) . H02：假設實驗組與控制組的學習成就無顯著差異。. 第三節研究範圍與限制由於本研究的實驗組是採用網路進行教學，因此本研究必須在有良好網路連線的設備環境下實施，且受試者也需擁有上網能力，才得以進行本學習活動。本研究建構網路學習環境只能就學校現有的設備，且學校有教學進度的壓力與教材限制。本研究的實施對象皆是台北市立某高職電機科一年級的學生，所以研究結果未必可以推估到其他年級的學生，且此次研究是針對「交流電」單元來進行網路教學，所以研究結果無法推估到其他的單元或科目上。. 第四節研究步驟為解決研究目的有關的研究問題，本研究流程如圖 1-1 所示。首先調查高職學生在基本電學學習困難的內容，同時依據困難內容進行教材設計與數位網路學習平台之建構。最後進行教學實驗以檢驗數位網路學習平台的教學成效，並分析不同教學策略之學習成效。. 3 .

(14) 研究目的 . 學習困難度與原因問卷建立及調查建立「高職基本電學交流電單元之學習情況問卷」與「高職基本電學交流電單元學習困難的原因問卷」並調查. 蒐集資料與文獻探討. 數位網路學習平台之建構草案. 教材設計. 「基本電學專門知能量表」草案針對基本電學專門知能的相關試題建立. 問卷回收與資料統計分析. 數位網路學習平台草案之規劃草案. 基本電學教材設計以認知地圖(cognitive map)建立起「基本電學」學習概念階層專家會議「基本電學」網路學習路徑機制之建立. 審核「基本電學」試題與教材內容. 專家會議. 「基本電學專門知能量表」預試分析. 審核網路學習系統原型(prototype). 修正. 「基本電學專門知能量表」定稿「基本電學專門知能量表」A 卷「基本電學專門知能量表」B 卷. 修正. 基本電學網路學習系統完成. 受試者的選取先備專業知能檢測「基本電學專門知能量表」A 卷進行調查. 實驗資料數據統計分析. 研究結果. 教學實驗. 撰寫研究論文. 4 週的教學實驗實驗組：網路學習組控制組：傳統教學組. 研究結束「基本電學專門知能量表」B 卷進行學習成效調查. 滿意度問卷進行基本電學學習滿意度調查. 圖 1-1 研究流程. 圖 1-1 研究流程 4 .

(15) . 第五節名詞釋義一、高職基本電學交流電單元現行的高職課程標準係由教育部於九十四年二月公佈，自九十五學年度一年級新生開始施行。根據教育部技職司(2005)所公佈之職業學校群科課程暫行綱要中基本電學交流電單元之教學目標說明如下： 1.能了解串並聯電路，並計算其電壓、電流的變化。 2.能熟悉各種基本交流電路的特性及其運算方法。 3.能熟悉交流電功率的產生及功率因數的計算方法。 4.能熟悉單相及三相交流電源的特性及用途。 5.培養學生對電學之興趣。二、網路教學（WBI, Web-Based Instruction）「網路教學」是將網路的功能運用在一般的教學上，提供更快速、方便的學習方式（張世忠，2000），以超媒體（Hypermedia）為基礎，利用全球資訊網（WWW, World Wide Web）的特性、資訊來建構一個有意義的學習環境的教學方案，用以促進、支援學習的進行（Khan，1997）。網頁教學設計是藉由 WWW 工作站（World Wide Web Server）去呈現教學活動與教材，學習者經由瀏覽器（browser）以讀取在 WWW 工作站上的教學活動與教材。教學設計者以各種網際網路語法（例如:HTML、 Front Page 等）來設計網頁教材，藉以營造網際網路的教學情境，讓學習者進行學習。「網路教學」除可應用廣泛的網路資源外，還可結合聲光多媒體的教學，刺激學生的學習與思考空間，並自行調整學習的時間，以達到最佳的學習效果（張世忠，2000）。三、學習成效. 5 .

(16) . 學習成效係指「從事學習後所獲得的成果或改變」，目前網路學習的相關研究多利用許多評鑑指標衡量學習成效。本研究所指的學習成效主要評量項目為：「在網路學習或傳統學習的環境中，學習者學習的成就與滿意度」。. 6 .

(17) . 第二章文獻探討本章主要在探討網路學習理論及相關文獻。內容共分為四個部份：一、學習困難原因之探討；二、網路學習策略；三、網路化學習的教學設計；四、相關研究分析。. 第一節學習困難原因之探討一、課程設計問題課程設計問題是由於設計者對新教材的熟悉度不夠；忽略學生的個別需求；太偏重計算技巧的訓練；過多的紙筆練習；與日常生活的關聯性較低；趣味性不夠；概念的介紹與單元主題的關聯性不夠；舉例時，未能同時介紹不同的解題策略；缺少引導式的練習；教科書的編排，結構性不夠充分；未能提供有意義的圖解（Engelmann, Carnine, & Steely, 1991）。二、教材編撰問題 Ausubel（1968）的意義學習理論中，對於影響學生學習成就因素，提出教材的架構影響學生學習成效，他認為教師應該將教材做一適當編排，以適合學生程度的教學方法來進行教學活動，學生經由本身的先備知識理解、吸收，這樣的教材才有助學生學習。因此在我國的師資培育過程中，教學原理、教材教法與教學實習三門學科列入必修課程之中，由此可知其重要性。三、教學法問題此類問題包括對學生的解題能力沒有充分的理解；不當的教學；只重視計算技巧，不重視推理思考；教學內容過於抽象；使用太多未加解說的抽象符號；教學進度太快；忽略學生個別差異及準備度；未能提供學生必要的回饋（Engelmann, Carnine, & Steely, 1991）。. 7 .

(18) . 四、教學環境問題學者張春興（1996）在教育心理學中，提到學生動機影響學生的學習行為，對於學生學習活動中的設備需求，由於學校資源的提供，經由教師的課程設計，能有效提升學生學習動機。吳武典（2000）指出，學生對學習情境的喜愛程度，會影響他們的學習態度，進而影響學生的學習效果。五、學生程度問題依據 Miller 和 Mercer（1997）的綜合分析與歸納，發現學習障礙的一般特性有：（一）習得的無助感（Parmar & Cawley,1991）；（二）過於依賴老師；（三）被動且缺乏動機。至於較為特定的特性則有（一）訊息處理因素；（二）認知與後設認知；（三）語言障礙以及（四）社會與情緒因素四方面，分別陳述如下： (一）訊息處理因素 1.注意力缺陷：計算或解題有多重步驟時，注意力難以持續；無法長時間專注聽老師講解計算步驟。 2.視覺-空間缺陷：做作業時，無法找到題目適當的位置；難以分辨數字，例如6 與9、17 與71 無法分辨；不會看時鐘的指針；不會分辨運算符號；無法對齊列式；對涉及方位或方向的數學解題有困難；不會使用數線。 3.聽覺訊息處理困難：不會依序計數；不會心算。 4.記憶問題：記不住九九乘法或新的訊息；忘記計算步驟；不會解多步驟的文字題。 5.動作障礙：寫的數字難以辨識、寫得太慢又不正確；寫在較小的空間或寫整齊有困難。（二）認知與後設認知：在自我評估、辨識與選擇適當策略、組織訊息、偵測解題過程、評估答案正確性或類化解題策略時有困難。. 8 .

(19) . （三）語言障礙：在計算過程中，具有語言能力是相當必要的，例如要系統性的回憶與使用許多計算公式與步驟。更甚者，隨著年級的增加，解題時需要語言能力的比例愈來愈大，因此許多閱讀障礙者也會在解數學題時發生困難。（四）社會與情緒特性：由於長期經歷失敗與挫折，在情緒上顯出低自尊、被動、數學焦慮、思考混亂而缺乏組織、逃避以及堅持度不夠、負向的自我概念、負向的數學態度與信念、不當的歸因以及缺乏自我效能。. 第二節網路學習策略一、網路學習的類型根據陳年興（2000）的看法，網路教學可以依據網路教學環境是否有特定教學者或是教學課程軟體而分為三類： 1.線上沒有教學者，也沒有教學課程軟體，學習者是透過網路交換資訊、互動與討論來進行學習。例如：線上討論區、BBS、News。 2.線上沒有教學者，但有課程軟體的學習環境，例如：WebTitle，本研究提供使用者的網路學習系統之學習環境屬於此類。 3.線上有教學者，也有教學課程軟體的學習環境，此類學習環境，可依其教學模式細分為：（1）同步教學模式：線上有教師，也有課程軟體的同步學習環境，稱之為「即時群播視訊教學」。其強調同步教學，是應用高速網路系統，並結合電腦相關軟、硬體視訊設備，將老師的影像及教材傳至遠端教室，讓教師和學生即使在不同地點，仍可進行教學和雙向溝通。（2）非同步教學模式：線上有教師，也有課程軟體的非同步學習環境，稱之為「網路. 9 .

(20) . 教學系統」。此系統是強調非同步的學習，利用電腦軟體及網際網路工具，設計出一套教學管理系統，模擬教室上課的情境，如：教師線上講課，分派作業，回答學生問題等等。（3）整合式教學模式：即將上述兩種教學模式整合成學習環境，可以讓學習者以同步或非同步的方式進行學習，達成教師或同儕間的互動。二、網路教學的理論基礎教學是需要妥善計畫安排、達成有價值學習目標的活動，又分教與學的活動（黃坤錦，2000）。其目的在引導而非灌輸，應以學生為中心，強化學生的創造力、批判力與獨立思考能力（戴曉霞，2000）。但教師常誤把教學當成教書，僅限於把知識傳授當成標準化的工作，將教學自主看作教學孤立，甚至將教學侷限於教室內，這些都是錯誤的觀念。教學應含有教學目標、策略、問題、資源、傳遞，再到形成性、總結性評量等，構成如下圖2-1之教學環形模式（黃坤錦，2000）。. 10 .

(21) . 計畫修正. 教學問題. 工作分析. 評量工具. 總結性評量. 支援服務. 學習者特性. 教學資源. 教學目標. 教學傳遞. 內容順序. 教學策略. 形成性評量計畫管理. 圖 2-1 教學的環形模式資料來源：（黃坤錦，2000）. 隨著電腦科技的發展，教學也從傳統教師板書、電腦輔助單機教學，再到目前的網路教學，學習理論也從以刺激-反應為聯結的行為主義，到認知取向的教學主義，以及主張以學習者為中心的建構主義（Constructivism）。玆分述如下：（一）行為主義（Behaviorism）從1960年代到二十世紀前期開始倡導行為主義，以刺激-反應（S-R, Stimulus-Response）為聯結來詮釋人類的學習，代表學者有桑代克（Thorndike,Edward Lee）和史金納（Skinner,B.F）。桑代克主張「效果論」、「練習律」和「獎勵」（Reward）的立論；史金納則認為要達到良好的學習效果，不只需要反覆練習，還要樂於練習（錢. 11 .

(22) . 正之，1999），並依操作條件作用學習論，提倡「編序學習」（Programmed Learning）（Skinner, 1984），演變到後來應用電腦來呈現編序教材，成為「電腦輔助教學」（CAI, Computer-Assisted Instruction）（張春興，1994）。（二）教學理論（Instructional Theory）為達成學校教育目的，建立一套具有處方功能的系統理論（Snelbecker, 1974），主以認知為取向，強調教學系統「結構化」、「系統化」設計的原則（楊坤原，2000），遵循明確的步驟、教學目標來設計教案，並在有計畫的教學設計中，合理安排教學情境，以避免高成本的耗費。（三）建構主義（Constructivism）近年來建構主義是科學教育界頗受重視的學習哲學觀，認為學生學習知識不是被動的接受，而是應主動建構（吳志緯、黃萬居， 2002），建構教學亦是當今教學的主流。建構主義反應在教育上，是一種哲學或觀點，不是一種教學法，在實施時也沒有固定的方式（錢正之，1999）。強調教學並不是在灌輸學生新的知識，而是在引導學生體察已經建立的認知結構，所以教學重點在於要「強化學生的批判力、創造力、與獨立思考能力」（戴曉霞，1999）。建構主義從1980年代後期為主，以皮亞傑之建構論為根基開始（張世忠，2000），其興起與應用也造成學習理論的轉變，強調學習者扮演「主動學習」的角色，從嬰幼兒時期的感覺動作基模開始，再透過同化、調適的過程，緩慢而漸進的發展成愈形複雜的知識基模。認為學習是個人知識「主動建構」的過程，學習者經由學習過程中主動的處理訊息（Osborne & Cosgrove, 1983），將原本零散、片段的知識加以整理、組織，並統整新學得的知識後，建構成為學習者的知識體系，即學習者是「經由經驗而主動建構知識」（Osborne & Cosgrove,. 12 .

(23) . 1983；錢正之，1999；孫春在，2000；楊坤原，2000；戴曉霞，2000）。由學習者已知的起始點出發，以「原有概念」為學習基礎，不同學生擁有不同的先備知識，透過積極參與、與環境互動、內化的過程中，逐步去建立個人的知識與經驗體系，使成為自身的一部份，並重視社會互動學習的影響。學習者需藉由環境和過去經驗的記憶及其理解方式去處理資訊，以主動建構自己的瞭解與知識體系，而無法直接由指導者轉移或是擁有與指導者傳遞下來的相同架構（朱耀明，1999）。因此知識乃是由學習者與生活的世界產生交互作用後所建立的，在透過與老師、同儕、家人和生活環境的互動後，才能使原有的觀念、想法產生改變（陳美玉，1998）。在建構主義中，「學習者」才是學習的主人，唯有學習者有興趣、願意「主動」的吸收，知識與觀念才能納入學習者的知識體系中，且所獲得的學習成果，也才是最好的、具有較大持久性的（陳美玉， 1998；孫春在，2000）。所以建構主義強調教學設計要以學習者為主體，學習過程應該給予學習者更多的控制權，教師應以協助者的角色，在學習情境裡提供學習者能夠操弄、探索的活動過程，以主動建構其屬於自己的知識，並強調學習者也包括同儕間的合作與分享等互動關係（Papert & Harel, 1991；郭重吉，1996；王美芬，1998）。建構主義又再分為三類，一為「個人」建構主義（Trivial Constructivism），係認為知識是認知個體主動的建構，而不是被動的接受或吸收（Osborne & Cosgrove, 1983），即知識無法經由個人來加以「傳遞」。二為「急進」建構主義（Radical Constructivism），係認為知識不是記憶真理或事實（Von Glasersfeld, 1984），而是用個人的經驗以獲得較合理或實用的解釋，使能適應生活的環境。三為「社會」建構主義（Social Constructivism），也稱為「現代」建構主義，強調知識是個人與別人經由磋商與互動後而形成的共識. 13 .

(24) . （Rogoff, 1990；Vygotsky, 1978），所建構的知識不是隨意的任意建構，而是需與別人磋商和解、不斷調整和修整的過程，且會受到當時文化與社會的影響，所以「社會」建構主義，強調學生學習科學需與同儕合作學習，以小組討論方式，引導其產生知識的社會建構。以「建構主義」為導向之教學，強調學習是「以學習者為中心」的學習環境，包含「概念的轉移」與「新概念的建構」，以協助學生進行概念的建構和轉移，用以引發其對課程的興趣，並激發其好奇心。進而協助其發展自我主動的學習能力，提昇其成就慾望，促使其自行負責學習結果（吳靜吉，2000）。電腦科技輔助的教學，網路中的資訊連結環境，具備虛擬實境、動畫、資料管理、超本文、超媒體等特色，剛好符合建構主義的精神，可讓學習者主動去促進知識的建構與自行咀嚼、組織知識，並依照自己的興趣及學習方式來學習相關的知識內容（涂金堂，1998）。所以「網路及超媒體的鏈結」是十分值得善用，用以發展符合建構主義學習環境的工具，「網路教學」將成為落實建構主義教學的最佳利器（葉美玲、蔡秀鸞，2001）。三、網路學習的必備條件（一）網路介面「易於使用」(User friendly)是使用者介面設計的最高原則，介面設計應考慮一致性、簡化畫面、避免記憶、讀者支援及系統彈性等原則，使用者通常注意到的層面會比設計人員還要廣，所以使用者的思維模式(Mental Models)應該列入介面設計的考慮因素中。理想的介面設計應該能夠幫助使用者發展其思維模式。良好的使用者介面設計，可以讓學習者更快速的入門與操作，以更有效率、更簡易的方式使用網路學習系統，古仁元（1998）綜合各學者對於介面設計所提出主張，整理出. 14 .

(25) . 以下原則（Cox,K. & Walker, D.，1993；林淑芳、林麗娟，1995；王文琦，2001；陳麗如、何榮桂，1998）： 1.使用者控制：給予學習者充分的主控權，讓其自由選擇想要學習的內容，以達到個別化適性學習的目標。 2.可學習性：經由使用者介面的基本操作練習，增進其使用工具的技能，使用瀏覽器也可間接增進其使用技能。 3.連續性、一致性：介面設計應保持前後的規律、一致性與連續性。如選取方式、本文或按鍵的位置、視窗的版面設計等，都應該在網路教材中維持其連續性，可以讓使用者容易上手，也有利於相互之間的溝通，才不致造成使用者錯亂。 4.畫面設計單純化，減輕使用者的記憶負擔：複雜的畫面，容易讓使用者產生難度較高的錯覺，而降低使用者的信心與意願。提供簡潔與功能明確的畫面，才不會失去當初設計多功能的意義與目的。人類的短期記憶保留的時間非常短暫。因此人機介面的設計應該努力減輕使用者的短期記憶負擔，降低長期記憶的容載量。儘量使用圖片，將概念視覺化，在採用圖示、選單與按鈕的介面設計應符合兒童認知，使學童能輕鬆的瀏覽教材內容。 5.提供近似真實情境增加親和性：學習者進行學習時，需要學習指引。透過生動活潑，造型可愛的引導人物，使學習者的學習動機提高。運用學習者生活和學習經驗中熟悉的事物(具體的例子)，設計近似於真實環境的情境，可以降低學習者對陌生環境的使用焦慮，也能較快進入狀況，. 15 .

(26) . 讓學習者學習之後，能夠非常迅速的進行學習遷移。 6.給予回饋：回饋是提供使用者與硬體之間的溝通，讓使用者了解其輸入動作是否已經被電腦接受。對於學習者的回饋不但要立即而且也要明確。當使用者點選某個圖示，電腦要馬上提供相關訊息，告知電腦系統已經收到指令，並且正在處理中，等處理完畢之後，也要提示完成的訊息，否則會增加使用者的等待焦慮。在問題的回答之後，也要給予立即性、建設性的回饋，給予學習者內在的激勵，讓學習者產生主動學習的意願，幫助使用者學習。 7.提供適當的語言：對於使用軟體的對象要先限定，根據使用者來設計經常使用的語彙，學習者才能體會網站的目的。 8.與學習者互動：沒有互動的網路教材，就算是有非常豐富的內容，也會讓使用者失去學習的動機，年紀越小越明顯，這將使學習的效果不如預期，教材應能主動、積極的與兒童互動。 9.地圖標示：由於網路超連結的特性，常使兒童在網路的環境中迷失，所以設計良好的網站，必須要提供兒童學習地圖或網站地圖，讓其得知自己在網站中的位置、進度及方向，避免迷失在網海中。 10.以多媒體整合方式呈現教材：利用網路的特性，提供多種教材呈現方式，如圖片、文字、聲音、視訊等，提昇學習動機及興趣，供兒童進行教材的學習，以文字、動畫圖形為主，聲音、視訊為輔。 11.給予練習機會：學童在學習時因為對學習內容沒有足夠的練習機會，所以無. 16 .

(27) . 法達到學習成效，因此在設計學習活動時，針對兒童常犯的錯誤型態，設計不同的學習活動供兒童充分練習。 12.提供遊戲式的評量活動：透過闖關遊戲的方式進行評量，除了能提高學童檢驗學習成果的動機外，藉由遊戲的過程中適當的回饋訊息，更能加深兒童的記憶，促進學習。使用者介面的設計最主要是讓學習者自由選擇想要學習的內容，以達到個別化適性學習的目標，此外使用者介面的設計要簡單、接近真實情境、能夠給予使用者回饋與積極的互動，減輕學童的認知負荷，避免造成網路的迷失，這樣才能稱得上是適當的使用者介面，適當的使用者介面可以讓學習者更有效率的操作，也可以維持使用者的學習興趣，增強學習的效果，除此之外更重要的還是教材的內容與不斷的更新、維護。（二）教學內容品質石岳峻與陳年興（2000）提出對於網路教學系統而言，教材的內容是關鍵因素，教材的設計必須能夠考慮遙端學習者的需要、差異處、情境，對教材有問題時，也必須能提供給學習者適時的回應，因此網路課程教材必須能夠提供適合各種程度的學習者多元而豐富的教材。重點在於如何提供便利的教材製作輔助工具以協助教師本身將所製作的教材放置於網路上，以豐富網路教材的內容。何榮桂與陳麗如（1998）認為在設計網路教材時，除了考量使用者基本知能、學習特質以及使用經驗外，還需注意介面設計的一般性原則，並兼顧教材於 WWW 呈現特性之版面、文字、色彩及聲音等，茲分述如下： 1.一般性原則：包括對教材內容作適當的規劃與分析，垂直層次與水平層次連結的規劃，以及在製作過程中的測試與修正。 2.版面：包含了文字、靜態圖片、動態影像、按鈕圖示、符號、色. 17 .

(28) . 彩聲音等知覺元素，在設計線上教材版面時，應讓其考量平衡性、規律而不呆板以及程序性。 3.文字：除了使用適當的字體、大小、行距、排版之外，在技巧運用上，還需考量具有正向價值、簡單且簡短，使用完整的語句、避免錯字，標題凸顯等原則。 4.色彩：適當的使用色彩可以營造教材主題氣氛，達到提高學習者的學習興趣之功效。在使用色彩時，應考量明視度、易讀性、舒適性，以及是否能提昇學習的效率。 5.聲音：目前由於網路頻寬不敷使用，故不宜提供過大過多的聲音介面。在設計上需讓聲音的使用達到發揮引導、提供適當回饋、加強學習效果以及減輕等候焦慮之效果。 Mengel(1996)指出 WWW 上的教材有五大缺點：(1)不易學習； (2)不具可攜性；(3)欠缺知識呈現的結構化；(4)不易更新與維護； (5)超鏈結(Hyperlink)方式不恰當。洪明洲與蔡碧鳳（1999）建議網頁教材不需完全呈現教學內容。相反的，它應不斷鼓勵或促成學生上網「參與」各項學習活動。所以，重點應不在於將老師的全部教材「上網」，反而是學生的學習活動「上網」。洪明洲（1999）認為網路教材很強調親和，而且希望與「課本」或「其他可連結之網頁內容」構成教材，網頁內容甚至不是「教材」，而是一些對話，可以不斷鼓勵、鞭策學生學習及思考，但對於老師的聲影是否要在網路上出現，則不是很強調。在整個網路教學學習過程中，網頁會隨時插入一些互動的測驗，以測度學生了解的程度，學生做完測驗送出答案後，網路會立即給予回應，結算分數並解說其答案原理。課程結束前，網頁會介紹網站上相關的學習資源，並為學生複習該章的重點，推薦課文的其他內容，以及網站所收集到的案例。最後，再鼓勵學生填答學習回饋問卷。. 18 .

(29) . （三）主動學習將資訊科技融入各學科，使學習管道多元化，學習資源更為寬廣而豐富，增加學習的深度與廣度，提昇學習的興趣，並可配合學生的需要，讓學生自主學習,有樂趣才能提高學習意願,有意願才有效果(九十四年度資訊融入教學網路學習社，2005)。周斯畏、孫思源、朱四明 (1999）認為網路上由於資訊數位化及系統的儲存，加上多媒體多樣性的呈現，使得學習者更願意去主動的學習。並且利用相關的輔助資訊，歸整出系統化的知識。莊謙本（2001）曾對有關網路式遠距教學的成功因素提出看法，認為學生上網學習的成功要素，不論是年輕的學生或成人教育的學生，想要在網路上學習成功，至少需具備的品格與學習精神，其中包含主動積極且會自我訓練，因為教師在遠端，或僅以教材呈現實施教學，學生的一舉一動均甚自由，如果不會自我約束，積極主動地學習，就會半途而廢，前功盡棄。有些教材設計良好，會一步一步叫學生有反應，就具有訓練學生亦步亦趨的效果。四、傳統教學與網路學習之比較網路學習是一種新興的學習型態，除了模擬出傳統的教學情境，還將資訊相關技術與網際網路結合以導入教學環境中，學習的型態與教材均以數位化方式呈現，和從前的傳統教學相較之下有許多不同之處。傳統的教學型態中，教學者使用單一的教學方法把知識與經驗，單方向傳授給學習者，如圖 2-2 所示。林奇賢（1998）認為此種教學方式有以下幾個瑕疵： 1.學習者缺乏多元思考的動機 2.學習者與教學者或學習者與學習者之間無法產生良好互動關係。 3.教學方法單調缺乏多樣性。 4.教材侷限於理論且常與現實脫節。 5.學習者於學習過程必須充分依賴教學者。 19 .

(30) . 知識. 經驗. 教學者. 學習者. 圖 2-2 傳統學習模式圖資料來源：（引自邱永祥，2002）在網路教學的型態中，學習者的學習來源已不限於僅從教學者的知識與經驗來取得，學習方式將更多元化，如圖 2-3 所示。楊淑惠（2002）認為這兩種教學型態，說明了教育典範轉移的概念，並對此提出下列幾點看法： 1.由教學環境轉移至學習環境。 2.透過網路教學，學習者的學習過程必須自行思考、分析與主動建構屬於自己的深層知識。 3.未來的網路教學系統應提供多媒體教學，而非文字或口語的單一媒體。 4.未來的網路教學應提供學習者合作學習與單獨學習的情境。. 20 .

(31) . 網路學習中心 . 學習者. 學習者. 教學者. 教學者. 圖 2-3 網路學習模式圖資料來源：（引自邱永祥，2002）表 2-1 傳統教學與網路教學之比較表項目. 傳統教學. 網路學習. 時間地點同步，同一地點. 同步、非同步，任何時間、地點. 以教學者為中心. 以學習者為中心. （Instructor-centric）. （Learner-centric）. 學習主體. 上課方式固定時間到學校上課. 利用網路教學系統來學習. 教材呈現制式單調. 活潑彈性. 教學進度教學者控制全班進度. 學習者依自己進度控制. 學習. 1.學習是被動的過程。. 1.學習是主動的過程。. 2.強調教學（Teaching）。. 2.強調學習（Learning）。. 3.學習是一種結果。. 3.學習是一種過程。. 4.學習者是被動的知識接收者。 4.學習者是主動的知識建構者。 5.合作學習是以同時同地的方 5. 合作學習可不同時不同地進 21 .

(32) . 式進行。. 行，學生的回饋可以與其他學. 6.單一的學習路徑。. 習者交流。. 7.學習範圍侷限於知識的傳授。 6.有多種的學習路徑可供學習者選擇。 7.學習範圍廣泛，學習者可接觸到較為實務的層面。 1.為單一路徑，學習不容易迷 1.因超本文的交互參考，很容易失。認知. 造成學習者的認知迷失。. 2.為單一路徑，認知負擔較低。 2.學習者必須經常決定要選擇或放棄哪一個節點，對學習過程會造成延遲。. 評量. 1.評量學習者的學習成就。. 1.評量學習者瞭解及改善程度。. 2.評量範圍著重認知及技能。. 2.評量範圍包含情意的行為。. 3.一致性的評量。. 3.考慮個別差異的評量。. 4.重結果的評量。. 4.重學習歷程的評量。. 1.師生間互動直接且頻率高。. 1.學習自主性高，可依自我學習. 2.具人性化，師生間關係親近。. 狀況掌握時間和進度，並具有. 3.有問題時可以立即發問並得. 重複學習的特性。. 到答覆。. 2.學習領域範圍廣，只要網路所. 優點. 及之地，處處都能進行學習。 3.能在不干擾學習的狀態下紀錄學生學習歷程。 4.不需直接面對面的學習。 1.時間與空間的限制大。. 缺點. 1. 無充足的設備就難以達到成. 2.規模小，相對教學成本高。. 效。. 3.全班學生程度良莠不齊，共同 2.需事先具備電腦操作基礎。. 22 .

(33) . 學習效果不佳。. 3.會因個人的惰性而導致主動學習可能只是一種理想。. 資料來源：本研究整理傳統教學與網路教學兩者特性之間的差異，如表 2-1 所呈現。針對於傳統學習與網路學習與學習效益，許多學者提出不一樣的看法，有些學者認為網路學習能夠產生比傳統面對面的教學模式有更大的學習效果（趙之琪，1998；McIntyre & Wolff，1998）。但亦學者的研究指出透過網路學習的成效並不比傳統教來得有效果（巫靜宜，1999）。雖然，新資訊技術的導入為教育帶來重大的影響和改變，但是傳統教學方式仍有其不被取代之處，例如：師生間面對面的交流與互動，並非透過機器就能夠傳達、並不是所有的課程都適合在網路教學環境上學習，倘若此時讓網路教學扮演著支援傳統教學的角色，反而更能提升學習之成效。所以兩種教學型態是相輔相成，可同時並存的（Chassie, 2002）。. 第三節網路化學習的教學設計一、網路化學習的課程設計黃光雄（1996）在《課程設計的模式》一文中指出課程設計的模式約有三種，包括目標模式、歷程模式與情境模式。盧宜玲(2001)將其整理於下表 2-2 中：表 2-2 課程設計的三種模式種類. 理論基礎代表性學者. 名稱. Tyler. 直線模式. Wheeler. 圓環模式. Kerr. 綜合目標模式. 目標模式（Objective model）. 心理學. 23 .

(34) . 歷程模式. Stenhouse. 哲學. 歷程模式. （Process model）. Hirst. 情境模式. Skilbeck. 情境模式. Lawton. 文化分析模式. 文化（Situational model）資料來源：(盧宜玲，2001). 目標模式強調教育目標的達成，構成模式的四個基本要素為：目標（包括宗旨、目的、目標）、選擇（包括選擇學習經驗、學習內容）、組織（包括組織並統整學習經驗和內容）、評鑑，各要素之間或為直線、圓環、交互的回饋關聯。歷程模式重視學習的過程，而不是達成事先詳敘的結論或獲得某種資料，以效標的角度來引導課程內容的程序與原則。情境模式兼顧學習者內外在因素的情境分析，擬定課程目標、設計方案、實施和回饋，視學習歷程為一有機的整體，並依實際情況作彈性與適應的調整，其所涵蓋的層面較廣，包含了目標模式與歷程模式。依據系統化的網路教學流程，並綜合課程設計專家學者的觀點，將網路化訓練課程設計之構面整理於下表 2-3 中：表 2-3 網路化訓練課程設計構面構面. 項目. 分析面. 課程資源分析. 考量要點課程外包或自行開發是否具有課程設計或維謢人員課程類型的選擇. 課程類型適合網路化訓練的課程種類課程來源. 設計面課程內容. 內容豐富性、趣味性內容呈現方式. 24 .

(35) . 畫面設計是否受時間影響而需更新網頁製作. 互動性、活潑操作容易性. 發展面. 使用者介面親和力課程設備. 是否需外掛的軟體或其它設備線上討論、線上評量、線上管理等功能運作方. 執行面. 線上課程功能. 式評估制度採行與否. 評估面. 制度評量時機、次數、方式. 資料來源：(盧宜玲，2001). 根據表 2-3，將網路網路化訓練課程設計之課程設計面，細分為分析面、設計面、發展面、執行面以及評估面。並根據這五個構面內的項目及考量要點，做為實證研究課程設計面之架構主軸。另外，當學習者進行網路學習時，課程教材必須經過規劃與設計，因此，林麗卿(2002)將以系統化的方法來發展學習教材，並於說明如下： (一)系統化教材設計步驟良好的遠距教學課程都要經過審慎的規劃與設計，學者沈中偉 (1998)建議運用 Dick & Carey 所主張的「系統化教學設計」模式來設計與發展教材。Dick 與 Carey(1990)將系統化教學設計歸納為分析、設計、發展、執行、評鑑等五個階段，每個階段都包含某些步驟，茲分述如下︰ 1.分析階段：確定教學目標、分析學習者特性、分析教學內容。 2.設計階段：訂定單元學習目標、設計教學活動。 3.發展編寫教材、製作教學媒體。. 25 .

(36) . 4.執行階段：實施教學。 5.評鑑與修正階段：實施形成性、總結性評鑑、修正。學者沈中偉(1998)將系統化教學設計模式運用至即時群播遠距教學系統，並提出七個步驟：確定教學目標；分析學習者特性與起點行為；分析教學內容；設計教學策略與活動；編寫教材與製作教學媒體；實施教學；實施形成性、總結性評鑑與修正教學歷程。林麗卿(2002) 則將上述步驟運用在網路學習教材的設計上，並簡化為以下六個步驟︰ 1.確定教學目標：教學目標為教學的重心，整個教學設計必須依據教學目標來設計。當學習結束後，教學目標亦為評定學習者是否獲得學習的依據。因此教學目標的訂定非常重要。 2.分析學習者特性：教學必須以學習者為中心。因此，在上課前，教師應先多瞭解選修遠距教學課程學習者的特性，例如：需求、年齡、興趣、背景、先前知識(Prior Knowledge)、先備知識 (Prerequisite)、經驗、態度、期望等與學習成效有關的因素。 3.分析教材內容：主要目的是要確定哪些課程內容需要給予學習者，以及內容呈現的順序為何。學者陳年興(1998)提出課程內容主要的考慮因素如下： (1) 應用適當的教學與學習理論。 (2) 考慮課程的適合性。 (3) 決定課程內容的組織架構：線性式、樹狀式 (階層式)、網狀式。 (4) 提升教材的豐富性、動機性、多元性、彈性、與互動性，讓教學網頁能成為一種以學習者為中心、探索式、主動式的學習環境。 4.編寫教材：根據上述三個步驟所獲得的結果來編製教材。. 26 .

(37) . 5.實施教學：實施實驗設計教學，實驗組用網路學習，控制組用傳統教學。 6.實施總結性評鑑與修正教材設計：設計多元評量方式來評量學習者，比較實驗組與控制組兩組成績，如果兩者沒有顯著差異或實驗組的前後測成績沒有明顯進步，則應修正教材設計。 (二) 教材內容設計原則除了學習環境功能要能符合建構主義的學習理論外，教材內容之設計亦是達成建構學習重要的一環。對學習者而言，線上課程是進行網路學習時的主要依據，所以課程安排及教材設計就顯得非常重要(Liu, Hui-Fen, Lei Yu, Fang Liu, and Su Bao，2000)。教材又分為教學教材及自學教材兩種，其教材內容及資訊呈現的方法不同。在教學教材方面，由於上課時老師會對教材內容加以講解，因此教材內容不需要呈現過多的細節；而自學教材方面，由於沒有老師的講解，所以內容必須比教學教材更加詳細清楚(張家倩、楊國德，1998)。學者楊家興歸納自學式教材與一般教材的分析比較，結果如表 2-4 所示(楊家興，2000)。表 2-4 自學式教材與一般教材的分析比較自學式教材. 一般教材. 挑起學習興趣. 預設學習者有興趣. 為學生編寫. 為教師編寫. 預估學習使用時間. 未估列學習使用時間. 有明確的學習者. 廣大的使用群. 提供學習目的及目標. 很少提供學習目的及目標. 採用多種學習途徑. 大體上採用單一學習模式. 依學習者需求決定教材架構. 依學術專業決定教材架構. 強調自我評量活動. 很少或沒有自我評量的活動. 27 .

(38) . 注意學習者可能的困難. 不在意學習者可能的困難. 提供內容的總結. 很少提供內容的總結. 使用個人化的稱謂. 不使用個人化的稱謂. 內容詳細陳述. 內容精簡濃縮. 版面留白較多，採低容量設計版面充滿文字，採高容量設計尋求學習者的評鑑回饋. 很少顧及學習者的觀點. 提供學習技巧的建議. 未提供學習技巧的建議. 需要學習者的主動回應. 學習者被動閱讀. 以達成有效學習為目的. 以學術性呈現為目的. 鼓勵學習者的共同參與. 假設學習者的個別使用. 清楚鮮明的教材結構. 較籠統的學習結構. 簡單的語法、詞句. 複雜、典雅的語法、詞句. 較短的課程片段. 較長的課程片段. 使用大量的範例、圖表. 不特別使用範例、圖表. 參用學習者的經驗. 以學科邏輯順序為主. 應用知識的建議. 較不注重知識的應用. 資料來源：(楊家興，2000) 從表 2-4 的分析比較中，可以得知一般教材較以學科為本位，是從“教＂的角度來規畫教材；自學式教材則以學生為本位，是從“學＂的角度來規畫教材的設計。因此，自學式教材必須要藉助本身的設計，讓學習者能直接瞭解、吸收教材中所包含的內容，達成學習知識的目的 (楊家興，2000)。學習者進行網路學習時，採用的是自學的型式，由於在學習的過程中，學習者很少面對教師，大部份的時候，學習者必須在教材中自行摸索學習，所以教材的製作不但內容要清楚、明確、符合專業的要求，還要有老師教學的功能，包括指導、激勵、詢問、討論、補. 28 .

(39) . 充、提示、解釋等活動(楊家興，2000)。因此，在 web-based 學習環境中，教材設計是影響學習成效的重要關鍵。根據研究指出 (黃政傑， 1993；廖峰香、陳如山、李麗君、吳文琴，1993)有系統的自學式教材應具備以下項目： 1.內容簡介：置於每個單元前，讓學習者對整個課程有概略性的瞭解。 2.學習目標：讓學習者瞭解預期達成的目標。 3.學習準備：讓學習者在學習前知道應該準備哪些資料或設備。 4.正文：課程的主體部份。 5.學習活動：穿插於每個單元中，例如：聽講、閱讀、練習、觀察等活動。 6.評量與回饋：學習者可以透過設計完善的評量瞭解自己的學習狀況，而回饋則是用來反應評量的結果，使其知道下一階段的學習目標。 7.摘要總結：歸納課程內容之重點，以加深學習者的印象。 8.參考資料：列出相關參考文獻，讓學習者有機會更深入學習。因此，本研究在課程教材的發展上，將以系統化的步驟來進行；而在教材內容方面，則以建構主義學習理論為基礎，配合自學式教材的特性，並修改自學式教材設計的項目，使之切合建構主義之知識建構過程，為課程內容做適當的設計。本研究只以兩個單元為網站的主軸，且參照坊間的課本來發展，所以教材的設計並非如系統化教學設計般，需要發展教材，可是由於教學設計活動必須考慮使用的媒體，讓使用的媒體發揮該有的功效，所以必須修正教學內容的表示方式，而系統化教學設計便能夠透過教材與媒體的相互協調而發揮最佳的教學成果。二、網路化學習的平台架構網路線上教學系統大部分以網頁型式呈現，由於網站的外觀以及瀏覽. 29 .

(40) . 路徑，決定了網站的展現結構，進而影響教學網站的品質與使用者介面的親和度。因此架構 e-Learning 網站需注意結構有無過於複雜、簡陋或其他因素而導致使用者操作不便，以致無法吸引使用者注意。一般網站結構大致分為三類型，每一類型均有各自的優缺點與問題存在，應視網站架構宗旨與目的，決定網站主要架構。這三種架構分別為(洪明洲，1999)： (一) 階層結構階層結構為網站設計中最為常見的呈現方式，所謂階層結構即是某一階層有一組元素，而各階層又可連結至下一階層的其他組元素，因呈現方式如同樹狀結構目錄，使用者可依自行喜好選擇瀏覽網站內容，然而也因為可以自由瀏覽，故不易控制教學學習順序與進度。 (二) 連續結構許多教學網站常用連續展現結構來呈現，將課程編輯為一頁接著一頁瀏覽，型式如同翻書方式；雖可達到控制使用者學習順序，然教學性質較不具彈性。 (三) 超媒體結構充分應用網際網路超媒體連結特性功能，使學生能經由某一頁連結到其他網站，型式如同書籤收集，網站方向在於收集眾多其他網站連結，讓使用者有更多自由挖掘與收集途徑；不過要注意連結的有效性與更新狀態，且過多連結易導致使用者迷失路徑。除了網站結構會影響使用者接受度外，亦有其他問題容易造成不良效果，明智的網頁設計者應是處處照顧使用者。例如不要先決定網頁的外觀，然後強迫瀏覽者去適應它；應該針對訪客對象，以及架站目標推導出一個最適合的網頁架構。再者，不要不自覺地把網頁製成僅適用某種瀏覽器，如「只適用於 IE」，或「最好使用 NC」等類型；同樣的，解析度目前主流為「800x600」，因此也不能以「800x600」以上為設計方向(HKIWC. 30 .

(41) . 香港網頁學院)。另外，網站架構並不是讓使用者去遷就網站設計，最佳的網站設計原則應以色調搭配舒適為目標，唯有重視每一頁網頁，把每頁都當成首頁用心來製作，才能提供一個讓使用者能舒適閱讀教學文章之環境。如下所示為「統計互動式網路學習系統架構」的範例(蘇芸卉，2002)，其在網站規劃設計方面，每一網頁均以適用任一瀏覽器與解析度為原則。所架構出的網站整體設計外觀如下圖 2-5 中，大致可分為七大部分： 1.公告消息：呈現於首頁中央，主要為傳達一些重要的學習資訊；又區分為兩部分，分別為最新公告與更新日誌。 2.線上教學：為本系統主要部分，包含互動練習程式、大學與研究所統計教材、網友提供的補充資料。互動練習程式網頁規劃為左右兩部分，左邊為練習程式目錄選單，右邊為內容展示區，包括程式更新日誌、執行注意事項與練習程式列表。進入各程式單元後，上方為Java 互動練習程式，下方則以簡單文字說明各相關簡介與方法。 3.網友交流：提供使用者互換彼此心得經驗所在，包含統計與電腦綜合論壇、好書推薦、好站登錄、教材上傳分享。三者均以階層結構呈現，不但可方便查閱，亦可節省系統執行速度。 4.資料搜尋：包含站內搜尋、名詞釋義、更新日誌。站內搜尋與名詞釋義均以階層結構的列表方式呈現，更新日誌則為依照更新日期排列，以連續展現結構來呈現。 5.意見交流：提供使用者反應相關意見，意見留言、意見調查、mail 聯絡方式。 6.相關連結：收集一些和統計相關的網站，包含統計教學、統計軟體、統計學系、電腦網站。 7.關於本站：簡介一些本系統內容，包含網站宗旨、版權宣告、系統. 31 .

(42) . 導覽、架構原則、注意事項。. 首頁公告消息. 線上教學. 網友交流. 資料搜尋. 意見交流. 相關連結. 關於本站. 最新公告. 統計教材. 問題討論. 站內搜尋. 意見留言. 統計教學. 網站宗旨. 更新日誌. 互動練習. 好書推薦. 名詞釋義. 意見調查. 統計軟體. 版權宣告. 補充資料. 好站登錄. 更新日誌. 聯絡方式. 統計學系. 系統導覽. 圖 2-4 網站整體架構. 圖 2-5 網站首頁設計外觀. 32 .

(43) . 三、網路化學習的評量模式評量結果的回饋，是為了讓學習者瞭解自己的學習情況，而不是據此作為懲罰學習者的依據，是要使學習者瞭解本身的不足之處，進而找尋適當的資源來繼續學習。所以，評估的結果是必須再回饋於系統的維護、改進。盧宜玲（2001）則認為在課程內容設計方面，將文字以不同的方式呈現，已達到傳統訓練無法表現的效果。另外，設計有助於學習的情境式、模擬式、互動式教學活動，也是達成學習效果、增進學習興趣的重要方法。廖培瑜（2002）認為學習成效是一種價值評斷的歷程，透過持續性地蒐集多方面的資料來評量學習者的學習效果，其結果更能作為課程以及教學方法改善的依據。姜榮哲（2001）認為教學與評量可以說是學習活動一體的兩面。所以一個好的學習模式，需要一個評量機制，以利學習者與授課者進行學習活動。而林麗惠（1998）也認為經由評量可以獲得如何改進未來活動的訊息。評量係指經由測量而獲得量化及質化的資料，藉以進行精細且深入的分析，針對所得結果作價值判斷（王文中、呂金燮、吳毓瑩等，1999；林麗惠，2000）。評量是一種價值評斷的歷程，透過持續性地蒐集多方面的資料來評量學習者的學習效果，評量的結果更能作為課程以及教學方法改善的依據（廖培瑜，2002）。所以謝銘勳（2002）亦認為評量對教師的教學與學生的學習成效是息息相關的。評量的目的主要是為了幫助學習者學習，而不是要考倒學習者。所以，在評量的規劃與運用上，必須是彈性的，而不是依據先前預設的步驟來進行評量，而必須依學習的情況加以適當的調整。要隨著不同的學習目標、評量標準、學生個人的特質，而使用不同的評量方式。謝銘勳（2002）認為評量的主要功能有下列五點：（1）了解學生潛能與學習成就，以判斷學生努力的程度。（2）診斷學生學習的困難，作為補助教學及個別輔導的依據。（3）獲得學生進步的情況，可引發學習的動機。（4）可幫助學生明瞭如何改變或發展自己的行為。. 33 .

(44) . （5）可提供學生資料，做為進一步決定的基礎。王文中、呂金變、吳毓瑩等（1999）在評量理論中也談到：「評量不僅是施測和評分而已，更重要的是對考試或測驗的分數進行解釋與價值判斷」。由此我們可知道評量之後僅給予學生成績並無太大的幫助，若在給予成績的同時，可以讓學生知道成績所代表的意義，則評量的功能才能夠彰顯（謝銘勳，2002）。傳統的評量方式常以考試來評量學習者的學習成果，而此種是將學習視為靜態的，事實上，學習是動態的，會因時間不同而產生質和量的變化，所以應注重學習者學習的軌跡和改變的情形。要記錄學習者學習動態的成效，所以傳統的評量方式是不夠的。傳統式的紙筆測驗是最常使用的評量工具（林毓娟，1995；姜榮哲，2001；謝銘勳，2002），能讓學習者在學習後以最快、最簡單的方式讓授課者評定學習者的學習結果。然而，是否皆能以紙筆測驗的方式評量出學習者所有課程的能力呢？其實不然，謝銘勳（2002）認為以技能為導向的課程，必須有另類的評量方式來彌補紙筆測驗的不足。黃台生與任可怡（1995）認為評量的方法包括：問卷調查、面談、觀察、測驗（學科測驗、技能測驗）、技能檢定、工作記錄、結業座談會、受訓心得報告及自我評估方式。教育部於 1998 年 8 月 26 日修正公佈的「國民中學學生成績考察辦法」規定：學校對國中成績之考察，應視學生身心發展與個別差異，以獎勵與輔導為原則，並依各學科及活動性質，得就紙筆測驗、口試、表演、實作、作業、設計製作、報告、資料蒐集整理、鑑賞、晤談、自我評量、同儕互評、校外學習、實踐、以及其他等十五種評量方式選擇辦理。NII（2001）產業發展協進會推出產學合作遠距教學計畫，其課程規劃的考核方式有作業評分、分組討論評分、學習態度評量、同學互評及現場考試等機制。李坤崇（1999）指出評量方式有：紙筆測驗、觀察、口試、計畫、實作、示範、成果展示、學生各項記錄、量表、學生自我評量、同儕評量、以及檔案評量等方式。簡茂發（1999）認為常用的評量方式包括：紙筆測驗、觀察、訪談、行為檢核表、表演、. 34 .

(45) . 自我報告、軼事記錄、作品集評量、系統性的實作評量、真實情境的問題解決、電腦模擬、實驗方法與步驟，錄影、記錄、同儕互評和自我評量等。謝銘勳（2002）依照教育部公佈的「國民中學學生成績考察辦法」規定等十五種評量方式中的實作、作業、設計製作、自我評量、及同儕互評等方式來設計網路學習評量模式。劉旨峰（2002）認為近年來隨著網路的盛行，網路學習在大學校園中也隨之普遍，但是目前的網路教學課程卻缺乏一套適當的評量機制，如果沒有一套簡易可行的評量機制，網路教學的可行性將會受阻。學習成效的評量在教學活動過程中是有其關鍵性的功能（林麗惠，2000；廖培瑜， 2002），透過評量的機制，得以瞭解網路學習的成效如何及學習者是否已達成組織所預定的目標，也可依此做為改善網路學習活動的缺失。所以，一個良好的學習評量是有助於診斷出學習者的學習困難度，並藉其改進課程內容的設計，以激發學習者的學習動機，並滿足其學習需求，進而開發學習者的潛能。良好的學習評量不但可以掌控學習者的學習情況，對學習者本身來說也是一種再次學習的機會。長久以來，企業最常使用的評量方法為課後問卷調查或考試兩種，但當學習加上網路之後，可應用於學習評量的工具或技巧相對的增加了許多。林漢瓊(2003)將網路學習的評量方式，綜合整理如表 2- 5 所示，且擬將網路學習的評量方式分成線上測驗、書面報告、填答問卷、及同儕互評等四項，進行評量。所謂線上測驗評量方式，姜榮哲（2001）指將評量系統，應用資訊科技使學習評量成為一種學習活動，藉由管理系統記錄學習者在網路上學習的量化與質化的學習資料，並建立學習者的學習歷程資料庫，方便教學者分析學習者的學習行為與評估學習者的學習成效。此評量方式具方便性及即時性，可以減少時間與空間的花費。但應該有明確的學習成效評量標準，並能清楚地標示出評量的內容，而且線上評量的問題設計會影響到學習者回答的優劣與對評量的投入與否，所以，在評量問題的設計形式上必須是良好且可以被瞭解. 35 .

(46) . 的。由蒐集文獻中得知，並非所有的課程均能在線上測驗出學習成效，為了因應不同的學習理論的需求，亦可採用傳統書面報告填答問卷的方式。劉旨峰（2002）指同儕互評的評量方式，是學生透過網路繳交作業，並經由相互的評分而得到作業的分數與同儕們的建議，此後學生依據這建議來做一些修改。重複進行數回合後，老師可以參考學生的評論來替這份作業打分數。從文獻中也得知同儕評量為一可行的評量方式。表 2-5 網路學習的評量方式學者. 年代. 評量方式. 林毓娟. 1995. 常用的評量方式，包括：紙筆測驗、觀察、訪談、行為檢核表、表演、自我報告、軼事記錄、作品集評量、系統性的實作評量、真實情境的問題解決、電腦模擬、實驗方法步驟、錄影、記錄、同儕互評和自我評量等。. Hudspeth 1997. 直接問問題；指派題目發表、統整；專案作品結果的評量；多種導引情境的評量。. 張基成唐宣蔚. 建立一學習活動的累計積分系統，隨時呈現成員上網 2000. 學習所獲的積分及記錄登入系統次數，可以作為日後成績考核的依據。. 陳年興. 1999. 採積分制，根據積分兌換免費上網時數，讓有貢獻者得到報酬與獎勵，而教師應對參與者之答案給予立即的回應與鼓勵，以增加師生的互動性。. 莊雅婷. 2001. 1. 測驗（quiz）：線上的測驗，通常指一個呈現在瀏覽器視窗中的表格，有些問題與空間讓學習者填答。當學習者填答完成後，可立即獲得回饋，使學習者瞭解到評量的結果。 2. 作業（assignment）：以派定作業方式來達成，讓. 36 .

(47) . 學習者能示範或應用其所學的能力與知識。可進一步瞭解學習者對某一特定主題的看法或精熟程度。 3. 評鑑（evaluation）：著重在觀察報告學習者的學習活動與能力上。常用的方法包括：同儕評比、自我審視、觀察行為、一對一評鑑、登入的記錄、參與討論的情況，以及幫忙同儕學習的能力。陳品仲. 2002. 教學評量宜以多樣化形態進行，像是口試、表演、實作、作業、設計製作、報告、資料蒐集整理、鑑賞、晤談、自我評量、同儕互評或校外實習等都可以列為評量的方式。. 廖培瑜. 2002. 線上問卷、線上測驗、家庭作業、討論區、留言板、文章分享、學習者歷程記錄、以及線上即時會談等方式。其中線上問卷及線上測驗是企業最常使用的線上評量方式。. 資料來源：(林漢瓊，2003). 第四節相關研究網際網路的發展與普及化，影響教育體系很大，歷年來國內外針對網路教學的應用研究很多，對於網路教學的發展也抱持著樂觀的態度，這方面的研究仍有許多學者持續在進行中。雖然網路教學已日漸普遍，儘管有些老師有興趣實施網路教學，但可能受限於本身資訊的能力，而不敢輕易嘗試，並非每個教師都有能力去應用網路教學（岳修平，1999）。最近十年國內外針對網際網路在教學上的應用研究很多，分別介紹如下。一、本國的相關研究網路科技的快速發展與進步，可不受時間、空間因素的限制，且提供. 37 .