漸增情境干擾練習下動作表現與學習不受自我控制影響

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(1)國立臺灣師範大學運動與休閒學院體育學系碩士論文. 漸增情境干擾練習下動作表現與學習不受自我控制影響. 研究生：陳温旬指導教授：卓俊伶. 中華民國 103 年 8 月中華民國臺北市.

(2) 漸增情境干擾練習下動作表現與學習不受自我控制影響 2014 年 8 月研究生：陳温旬指導教授：卓俊伶摘要. 本研究結合情境干擾與自我控制的概念，旨在探討漸增情境干擾練習的安排下，自我控制對動作表現與學習的影響。以 24 名年輕成人為實驗參與者，並隨機分派至漸增情境干擾練習自我控制組或漸增情境干擾練習自我控制對照組。實驗工作為三個由不同相對時宜比率所組成的 N 字型按鍵時宜動作，總動作時間均為 1800 毫秒。依變項為絕對誤差值、總變異值、與相對時宜誤差值，經 2（組別）x 3（區間）混合設計二因子變異數分析，其中區間為重複量數，以及獨立樣本 t 考驗。結果發現：（一）在獲得期中，兩組的絕對誤差值、總變異值、相對時宜誤差值差異未達統計顯著水準；（二）在保留測驗中，兩組的絕對誤差值、總變異值、相對時宜誤差值差異未達統計顯著水準。依上述結果，本研究的結論為：（一）在漸增情境干擾的練習安排下，動作表現的準確性、穩定性與相對時宜準確性，不受自我控制的影響；（二）在漸增情境干擾的練習安排下，動作學習的準確性、穩定性與相對時宜準確性，不受自我控制的影響。. 關鍵詞：練習安排、漸增情境干擾、自我控制. i.

(3) Self-control has no effect in gradual contextual interference practice scheduling on motor performance and learning August, 2014 Wen-Hsun Chen Advisor: Hank Jwo. Abstract Concepts of contextual interference and self-control were combined in this study. Effects of self-control on motor performance and learning under gradual contextual interference practice scheduling were examined. Twenty four young adult participants were randomly assigned into gradual contextual interference practice of self-control group or yoked group. Three “N” shape tasks with different relative timing but with the same overall duration (1800 ms) were used as experimental task. The dependent variables were absolute error, total variability, and relative timing error. 2 (group) x 3 (block) mixed design two-way ANOVA with repeated measures on blocks and independent t test indicated (1) absolute error, total variability, and relative timing error, were found no significant difference in acquisition phase; (2) absolute error, total variability, and relative timing error, were found no significant difference in retention test. These findings suggested that (1) There is no effect of self-control in gradual contextual interference practice scheduling on motor performance of motor accuracy, motor stability, and relative timing; (2) There is no effect of self-control in gradual contextual interference practice scheduling on motor learning of motor accuracy, motor stability, and relative timing accuracy.. Key words: practice scheduling, gradual contextual interference, self-control. ii.

(4) 謝. 誌. 沒忘記那年僅裝備著勇氣和理想就踏進這扇學術的大門；而今，裝載著使自己更趨成熟的能量，伴隨謝誌的落下，碩士學位階段也即將謝幕。在這一段充滿挑戰與磨練的日子裡，感謝指導教授卓俊伶老師耐心、扎實且循序漸進的帶領我見識學術領域之浩瀚，除了從老師身上汲取豐厚的知識外，其對研究的堅持與嚴謹、待人處事的原則和細節更是我的人生典範，再次感謝老師如父的關愛與磨礪，使我能夠帶著自己已 ”well trained” 的自信領取這張碩士學位證書。然而，沒有諸多師長、學長姊與同儕的指導與鼓勵，孤獨的學術生活將顯得寂寞，在此感謝闕月清老師常掛臉上的笑容，那份開朗與關心總是鼓舞著我；謝謝楊梓楣老師對我的鼓勵與愛護，常提出精闢的見解使研究更臻完善，謝謝林靜兒老師細心檢閱本論文且給予許多寶貴的建議。從對研究領域懵懵懂懂到學位論文的完成，TGIT 的夥伴們是我最大的支柱，謝謝國威學長、嘉音學姐、尚武學長、銘仁學長、嘉彬學長、嘉笙學長、嘉君學長、丁良學長、長志學長、鳴遠、宇恆和重引，感謝你們在學術上的切磋指教；以及研究生活中的陪伴和幫助。謝謝卓門三姊妹的詩薇學姐，大大的擁抱和微笑就能讓偶爾的低落轉換成溫暖；謝謝最不可或缺的戰友安婕，研究生涯所有的苦澀和飛揚喜悅總有妳相伴，挑燈夜戰的好多個日子裡因為妳，戰力加倍! 往返南北的最後衝刺階段，感謝我人生中無比美好的妳們，無條件提供我在臺北的一切需要。家人無私的愛是我不停向前追求理想時最大的依靠，謝謝哥哥和妹妹體諒我的忙碌，常配合我的時間返家，只為了全家能一起吃頓飯聊個天。謝謝爸爸媽媽始終尊重並支持我的選擇與決定，在我埋頭努力時給予我無盡的包容，研究所期間每天的噓寒問暖，讓我深夜疲憊的踏出研究室大門時心頭滿是踏實，感謝您們從沒缺席我人生中大大小小的重要片刻，僅希望此刻我能是你們昂著頭的驕傲。最後，感謝這段過程中所有愛我並支持我的人，我愛你們。. 陳温旬謹誌 2014 年 8 月 iii.

(5) 目. 次. 中文摘要................................................................................................................................ i. 英文摘要................................................................................................................................ ii. 謝誌......................................................................................................................................... iii. 目次......................................................................................................................................... iv. 表次........................................................................................................................................ vii. 圖次........................................................................................................................................ viii. 第壹章緒論 ...................................................................................................... 1. 第一節問題背景....................................................................................................... 1. 第二節研究問題....................................................................................................... 5. 第三節研究的假定、限制與範圍............................................................................. 6. 第四節名詞解釋....................................................................................................... 7. 第五節研究重要性................................................................................................... 10. ...................................................................... 10. 第一節情境干擾效應................................................................................................ 11. 第二節情境干擾效應的限制與因應........................................................................ 13. 第三節自我控制練習................................................................................................ 15. 第四節文獻小結........................................................................................................ 17. 三假說............................................................................................................... 第五節. 18. 第貳章理論基礎與文獻探討. iv.

(6) 第參章方法 .................................................................................................... 19 第一節實驗參加者.................................................................................................... 19. 第二節實驗儀器與實驗工作.................................................................................... 19. 第三節實驗設計........................................................................................................ 21. 第四節實驗方法與程序............................................................................................ 21. 第五節資料處理與分析............................................................................................ 23. 第肆章結果 .................................................................................................... 25 第一節動作表現的比較.............................................................................................. 25. 第二節動作學習的比較.............................................................................................. 29. 第伍章討論 .................................................................................................... 31 第一節漸增情境干擾下自我控制對動作表現影響方面.......................................... 31. 第二節漸增情境干擾下自我控制對動作學習影響方面.......................................... 33. 第三節綜合討論.......................................................................................................... 34. 第陸章結論與建議 ....................................................................................... 37 第一節結論.................................................................................................................. 37. 第二節建議.................................................................................................................. 37. 參考文獻 ......................................................................................................... 39. v.

(7) 附錄..................................................................................................................... 43. 附錄一慣用手問卷..................................................................................................... 43. 附錄二研究參與同意書............................................................................................. 44. 附錄三各項統計分析摘要表與描述性統計結果..................................................... 45. vi.

(8) 表. 次. 表1. 各工作困難度考驗絕對誤差值之單因子變異數分析摘要................................... 45. 表2. 獲得期絕對誤差值之混合設計二因子變異數分析摘要表.................................... 45. 表3. 獲得期絕對誤差值之區間主要效果事後比較表................................................... 45. 表4. 獲得期絕對誤差值之描述性統計結果.................................................................... 46. 表5. 獲得期總變異值之混合設計二因子變異數分析摘要表........................................ 46. 表6. 獲得期總變異值之區間主要效果事後比較表........................................................ 46. 表7. 獲得期總變異值之描述性統計結果........................................................................ 47. 表8. 獲得期相對時宜誤差值之混合設計二因子變異數分析摘要表............................ 47. 表9. 獲得期相對時宜誤差值之區間主要效果事後比較表............................................ 47. 表 10. 獲得期相對時宜誤差值之描述性統計結果............................................................ 48. 表 11. 保留測驗絕對誤差值之獨立樣本 t 檢定摘要表...................................................... 48. 表 12. 保留測驗總變異值之獨立樣本 t 檢定摘要表.......................................................... 48. 表 13. 保留測驗相對時宜誤差值之獨立樣本 t 檢定摘要表.............................................. 49. vii.

(9) 圖. 次. 圖1. 相對時宜工作按鍵距離圖........................................................................................ 20. 圖2. 實驗流程圖................................................................................................................ 23. 圖3. 各工作絕對誤差平均數長條圖................................................................................ 26. 圖4. 動作準確性的絕對誤差值之平均數曲線圖............................................................ 27. 圖5. 動作整體穩定與準確性的總變異值之平均數曲線圖............................................ 28. 圖6. 相對時宜動作準確性的相對時宜誤差平均數曲線圖............................................ 29. viii.

(10) 第壹章. 緒論. 練習是習得動作技能的方法之一，在同時學習多種動作時，動作間會產生不同程度的干擾現象，在此干擾下，如何安排最具有效率的練習方式是動作學習領域中的重要議題。本研究旨在透過不同相對時宜的按鍵動作來探討漸增情境干擾的練習安排方式是否受自我控制的影響？本章的內容包含：第一節問題背景；第二節研究問題；第三節研究假定、限制與範圍；第四節名詞解釋；與第五節研究重要性。. 第一節. 問題背景. 動作學習 (motor learning) 是指經由練習或經驗的一系列過程，使動作技能與後天能力產生相對持久性的改變 (Magill, 2011; Schmidt & Lee, 2011)，其中相對持久性係指經過一段時間後，個體仍然對已習得的技能或動作有持續性的保留效果或是有適應性的遷移能力。Schmidt and Bjork (1992) 提及訓練的目標是使技能具有長久的保留效果，因此無論是練習的安排或回饋的給予，應同時考量獲得期與保留測驗兩者的動作表現與學習效應。在獲得期中，操弄學習環境為情境干擾較高的隨機練習、給予較低頻率的結果獲知、或採用變異練習方式等會抑制立即性的動作表現，但卻對動作技能有長程的保留效果。由上述情境可發現影響動作表現與學習的變項很多，其中操弄不同練習安排 (practice scheduling) 情境，以觀察練習方式對動作表現與學習的影響是動作學習領域中重要的研究議題之一。練習情境的安排可因應動作困難度與組織性的不同程度使用全部或部分練習，依據動作休息時間的比率區分為密集與分散練習、及操弄練習過程中變化程度高低而形成的變異或情境干擾練習，指導者可依不同動作技能的特徵選擇效益較高的練習安排方式，其中變異練習係指操弄練習過程的變異程度來檢驗動作學習，此練習方式可依照基模理論中類化動作程式 (generalized motor program, 簡稱 GMP) 的原則 (Schmidt, 1.

(11) 1975) 進行實驗工作的組織與設計。類化動作程式的三個不變特徵有相對時宜 (relative timing)、相對力量 (relative force)、動作順序 (order of events)，三個可變參數 (parameter) 有全部時間 (overall duration)、全部力量 (overall force)、以及肌肉選擇 (muscle selection)，固定不變特徵卻改變參數設定的動作是由同一個類化動作程式 (GMP) 所控制，但如果調整不變的特徵時，所產生的動作則是由不同 GMP 所控制。當同時學習不同類化程式所控制的多種動作時，隨機練習的安排方式為前後工作不重複且每一工作練習次數需相同；而完成一種動作的練習後，再進行下一種動作的練習方式則稱為集團練習 (Magill, 2011; Schmidt & Lee, 2011)。 Magill and Hall (1990) 將同時學習多種動作時產生不同程度的功能性干擾效應現象稱為情境干擾 (contextual interference)。Shea and Morgan (1979) 的實驗發現，當進行干擾程度較高的隨機練習時，學習者在獲得期的成績較集團練習者差，但卻在代表學習的保留測驗中發現隨機練習者有較好的學習效果，此種表現曲線上的逆效應 (reverse effect) 稱為情境干擾效應 (contextual interference effect)，且此效應較常被發現在學習不同類化程式動作的實驗中 (Magill & Hall, 1990, 1995)。解釋情境干擾效應的假說有盡力假說 (elaboration hypothesis) (Shea & Morgan, 1979) 在隨機練習情境時學習者必須付出更多努力去區辨每一動作間的特殊性及代表的相關訊息，而遺忘─重建假說 (forgetting-reconstruction hypothesis) 指出，當同時進行不同動作的練習時會使學習者使用較強的記憶表徵與投入更多的認知活動去執行每一次的工作 (Lee & Magill, 1983, 1985)。在 Shea and Morgan (1979) 首次以簡單的實驗室工作檢驗情境干擾效應後，許多學者也針對該議題繼續進行探究，研究均發現，相對高干擾組別在保留測驗中的預先編序能力較相對低干擾的集團組佳(Hall & Magill, 1995; Wright, Magnuson, & Block, 2005)。Lin, Wu, Udompholkul, and Knowlton (2010) 進一步以不同年齡的參與者進行情境干擾研究，結果證實高情境干擾的練習安排同樣能促進老年人的序列動作學習。縱然過去有許多研究紛紛證實情境干擾效應對動作學習的益處，但此效應仍存在某些特定的限制，如實驗工作特徵 (Hall & Magill, 1995; Wegman, 1999; Wilde, 2.

(12) Magnuson, & Shea, 2005) 、個體特徵 (Guadagnoli, Holcomb, & Weber, 1999 ; Hebert, Landin, & Solmon, 1996) 以及練習安排方式與練習量的議題 (張智惠、卓俊伶，1997; Al-Ameer & Toole, 1993; Brady, 1997; Landin & Hebert, 1997) 等，上述研究結果皆不完全支持較高情境干擾練習方式的學習效果優於較低情境干擾練習，Magill (2011) 指出與工作及學習者相關的特徵會影響動作技能學習中情境干擾的程度，因此需要更多的實證性研究對此兩者間的關係進行探究。在 Guadagnoli and Lee (2004) 挑戰點假說 (challenge point hypothesis) 裡的概念即是考慮到學習者對於工作難度的個別差異，以及個體過去學習經驗所造成的技能程度差異對練習及回饋安排上的影響。Guadagnoli et al. (1999)及 Hebert et al. (1996) 的研究結果發現，不同技能水準的學習者適合不同程度的情境干擾練習安排，具備高技能程度的學習者在高情境干擾的隨機練習學習效果比集團組佳，但初學者則適合較低情境干擾的學習環境，此結果對情境干擾效應的限制作了部分的解釋。當學習初期給予學習者較多反覆練習的機會以獲得該動作技能的整體性概念以及固定動作形式，此學習過程符合 Gentile (1972) 動作學習二階段中的第一階段即是獲得動作的概念。隨著練習次數以及對該技能熟悉程度的增加，提高練習過程的變化程度，能夠使學習者更有效率的區辨出動作間的相關特徵與差異，此練習方式能避免初學者在學習初期因干擾的負荷過多無法有效的進行處理而抑制表現 (Hebert et al. 1996)，而第二階段固定或變異的練習情境，則提供學習者更多樣的練習方式。Porter and Magill (2010) 依據此概念設計出系統增加的情境干擾練習安排方式，此組參加者的練習順序是依照集團、序列隨機、完全隨機進行安排，結果發現系統增加情境干擾的練習安排比隨機和集團的練習方式更有利於保留及遷移測驗中的動作學習。大部分練習相關的研究，皆由實驗者依據理論背景或工作特徵進行不同練習情境的安排，學習者只能被動地按照順序進行練習，此種練習方式未考慮到個體差異以及動機等學習的因素。為進一步考量個體在練習過程中的參與程度，後續練習相關研究將教育心理學中的自我調整學習 (self-regulated learning) (Zimmerman, 1989, 2002) 及源自運動心理學的自我決定理論 (self-determination theory) (Deci & Ryan, 1985) 等概 3.

(13) 念應用於動作學習領域中。自我調整學習一開始被應用在語言教育研究上，係指學習者以自我產生的思想，感情和行為為導向，去實現所設定之目標，Zimmerman (1989) 認為自我調整學習者會在後設認知、動機以及行為上積極參與自己的學習過程。自我決定理論強調，學習者在學習過程中參與及自我決定的程度會對學習動機產生影響 (Deci & Ryan, 1985)。為了檢驗在練習過程中提供學習者一定程度的選擇與決定權利時，是否能增進學習的表現，Titzer, Shea, and Romack (1993) 首次將自我控制結合動作學習中的練習議題進行研究，實驗結果發現能夠在每次練習之前有所選擇的自我控制組學習效果比傳統練習安排中的隨機與集團組好。此後許多與自我控制練習或回饋的相關研究結果也都支持該實驗發現，證明不論工作難度的差異 (Keetch & Lee, 2007)、輔助器材的使用 (Wulf & Toole, 1999)、多種工作的學習情境 (Wu & Magill, 2011)、或是回饋的要求 (葉俊良、卓俊伶、林靜兒、陳重佑，2007；Chiviacowsky & Wulf, 2002) ，上述研究均證實自我控制是一個學習變項。在此之後，有學者針對自我控制練習安排作更深入的討論，試圖找出該練習優勢的來源，研究發現，多數自我控制的學習者傾向在練習初期使用情境干擾程度較低的集團式練習，隨著練習次數的增加則逐漸轉換成較高情境干擾的隨機方式進行試作 (Hodges, Edwards, Luttin, & Bowcock, 2011; Wu & Magill, 2011)，其中，Wu and Magill (2011)的研究中也發現，學習者傾向在前一次試作成績較好時進行工作的轉換，此與 Chiviacowsky and Wulf (2002) 發現學習者通常會在表現較好時提出回饋的研究結果一致。自我控制在動作學習的益處雖然被廣泛證實，但有關自我控制益處的原因還未有一致的解釋。對於工作轉換次數對學習效果的影響 Keetch and Lee (2007)及 Hodges et al. (2011) 研究結果發現兩者間無相關，但在 Wu and Magill (2011) 的研究中，卻發現轉換次數較多的自我控制學習者，其絕對誤差低於轉換次數較少的學習者，另外有關練習安排方式對學習的影響也有不同說法，過去使用對照 (Yoked) 組的研究指出，當兩組學習者使用相同的練習安排或回饋時對照組的學習效果仍低於自我控制組，因此推論自我控制的學習效益並非來自於練習或回饋的安排 (葉俊良等人，2007；Chiviacowsky & Wulf, 2002; Janelle, Barba, Frehlich, Tennant, & Cauraugh, 1997; Janelle & Singer, 1995; Wulf & Toole, 1999)，但 Hodges et al. (2011) 在 4.

(14) 招募專家與初學者為參加對象的研究中發現，同樣在自我控制的條件下兩組的練習安排方式有所差異，專家組傾向在開始時使用較多的集團練習方式，學習後段才加入較高情境干擾的隨機練習，實驗結果發現專家組的成績顯著優於初學者組，顯示出專家比初學者有更好的練習安排策略，且此策略與系統增加情境干擾的練習安排相類似。過去研究中發現高情境干擾的練習安排是一強而有力的學習變項，但在與自我控制練習比較後發現，代表高情境干擾的隨機組並沒有顯著的學習優勢，可能的解釋為在自我控制的情境下學習者能夠依據自己的能力去發展適合的練習策略，在可掌握的學習環境下，個體會投入較高內在動機及後設認知對下次動作的選擇與安排進行全盤性的考量 (Hodges et al., 2011)。無論是自我控制或漸增情境干擾練習，皆進一步考量學習者的個體條件進行研究。目前研究發現，此兩者均能對動作學習產生相對持久性的保留效果，但究竟學習效益來自於自我控制而提高學習者的參與動機藉以促進學習，或是漸增情境干擾是一有效的練習安排方式，還有待進一步的研究。. 第二節研究問題依據上述問題背景，本研究欲探討的議題為：當同時學習多種新的動作技能時，漸增情境干擾的練習安排是否有益於動作表現與學習？且當控制練習情境的干擾程度為由低到高時，自我控制的介入是否會影響動作表現與學習？因此，本研究提出兩個具體的研究問題，分別為：一、在漸增情境干擾的練習安排下，動作表現是否受自我控制影響？二、在漸增情境干擾的練習安排下，動作學習是否受自我控制影響？. 5.

(15) 第三節研究的假定、限制與範圍一、研究假定 (一) 本研究假定所有實驗參加者，均能依據研究者的指示與實驗需要，盡力且積極的完成每一次試做的工作要求，並以在保留測驗中達成最好的表現為目的。 (二) 由過去相關文獻綜整結果，本研究假定自我控制組的參與者能因自主選擇練習工作而較能掌控學習環境。 (三) 本研究工作為相對時宜按鍵工作，參與者被要求在特定的時宜下按壓對應的按鍵。正式試作前實驗者以口語告知各工作相對時宜的比率，且將三種時宜比率書寫並張貼於參與者前方牆上，每次試作前均再次提醒該工作的動作時宜。於熟悉試作與獲得期給予 100%立即回饋後要求參與者依照回饋口與陳述修正方式。因此，本研究假定所有參與者均能夠了解各相對時宜的比率，且能夠依照回饋正確修正動作，以符合工作要求。 (四) 本研究以情境干擾程度公式 (Hodges et al., 2011) 量化情境干擾程度，並以結果進行練習安排的設計。因此本研究假定此方式能夠創造出漸增情境干擾的練習環境。. 二、研究限制與範圍 (一) 基於對漸增情境干擾練習方式的檢驗，因此自我控制組是一有限制的自我控制，並無針對完全自我控制練習的動作表現與學習效應進行探究。 (二) 本研究以年輕成人為實驗參與對象，其在漸增情境干擾練習下的動作表現與學習效應可能與兒童或老年人有所差異。 (三) 本研究採用不同相對時宜按鍵的簡單工作，旨在創造鮮奇 (novel) 動作，也就是檢驗動作初學者在此練習安排下所產生的動作表現與學習效應，故其他技能水準的動作並不在本研究探討範圍內。. 6.

(16) 第四節名詞解釋一、情境干擾效應 ( Contextual Interference Effect ) 當必須同時學習和練習多種工作時，會對當下的練習情境產生不同程度的功能性干擾效應，此種干擾會抑制立即性的動作表現，但卻有利於長久性的動作學習效果 (Magill & Hall, 1990)。在本研究中，係以同時學習三種不同相對時宜工作做為練習情境中的干擾來源，其中前後工作不得重複的隨機練習方式會產生較高的情境干擾現象，相對的集團練習干擾程度則較低。. 二、情境干擾程度 ( Contextual Interference Level ) 為計算自我控制組學習者在獲得期時工作轉換的情形，Hodges et al. (2011) 使用總試作次數與工作轉換次數的比值來定義情境干擾程度的高低，其中當數值較大時代表情境干擾程度較低 (使用較多集團練習)，反之數值越小時情境干擾程度則越高 (使用較多隨機練習)。本研究漸增情境干擾練習的安排係使用此一公式來量化情境干擾程度，在第 1 至第 30 次的試作中，選擇一工作後須連續試作 10 次才可進行下次的選擇，總試作次數為 30 次，轉換次數為 3 次，情境干擾程度一公式計算後為 10；第 31 至 60 次的試作中，選擇一工作後須連續試作 5 次才可進行下次的選擇，總試作次數為 30 次，轉換次數為 6 次，情境干擾程度為 5；第 61 至 90 次的試作中，進行每一工作前均可進行選擇，唯以前後試作工作不可相同為原則，總試作次數與轉換次數皆為 30 次，情境干擾程度為 1。此練習安排方式之情境干擾程度經過量化後依序為 10、5、1，依據 Hodges et al. (2011) 的定義，可顯示情境干擾程度有逐漸增加的趨勢。情境干擾程度公式如下：情境干擾程度 =. 7. 總試作次數轉換次數. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 公式 1.

(17) 三、自我控制練習 ( Self-controlled Practice ) 在練習期間，自我控制練習組能夠在每次試作之前自行選擇練習工作或練習方式 ( Titzer et al., 1993; Wulf & Toole, 1999)。在本研究中漸增情境干擾自我控制組在獲得期的試作中能夠依據練習安排原則選擇欲練習的工作。. 四、對照 ( Yoked ) 組在練習過程中，當自我控制者要求使用輔助器材時，配對的對照者也在相同試作中利用輔助器幫助練習 (Wulf & Toole, 1999)。本研究的漸增情境干擾自我控制對照組在進行試作前會先與自我控制組進行配對，在獲得期練習試作順序與配對的參加者完全相同。. 五、漸增情境干擾 ( Gradual Contextual Interference ) 隨練習的次數增加，前 3 分之 1 的練習為情境干擾程度最低的集團安排，中段 3 分之 1 為序列隨機練習安排，最後 3 分之 1 則進行干擾程度最高的隨機練習安排 (Porter & Magill, 2010)。本研究的漸增情境干擾即是採用此種練習安排方式進行獲得期的試作。. 六、相對時宜 ( Relative Timing ) 相對時宜是指動作中各分段時間佔全部時間的比率 ( Magill, 2011 )。在本研究中，使用由電腦數字按鍵順序為 1、7、3、9 所組成的三段序列相對時宜工作為實驗工作，此三種時宜改變了基模理論不變特徵中的相對時宜比率因此為不同類化動作程式所控制的動作 (Schmidt, 1975)。三種時宜分別為：(300, 600, 900)、(600, 900, 300)、及 (900, 300, 600) (單位：毫秒)。. 七、絕對誤差 ( Absolute Error，簡稱 AE ) 絕對誤差 ( Magill, 2011 ) 是計算實際動作時間與目標動作時間的平均絕對誤差， 8.

(18) 所得為絕對值後的數值，因此不考慮過快或過慢的訊息。本研究以絕對誤差來推論動作準確性。絕對誤差公式如下： AE =. ∑ |Xi − T | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 公式 2 𝑛. 式中 X i 為實際動作時間； T 為動作目標時間； n 為試作次數，單位是毫秒。. 八、總變異 ( Total Variability，簡稱 E ) 總變異 ( Wu & Magill, 2011 ) 是計算動作偏態與表現的準確性，此公式可測量整段時宜動作的準確性並且反映實際動作時間與目標時間的關係與偏態。總變異的計算公式如下： E2 = CE2 + VE2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 公式 3 式中 CE 為恆常誤差 (Constant Error)，VE 為變異誤差 (Variable Error)。. 九、相對時宜誤差 ( Relative timing error，簡稱 RTE ) 相對時宜誤差 ( Wu & Magill, 2011 ) 是測量相對時宜動作表現的準確性，計算方式是將各分段時間與目標時間的絕對比值差異進行加總。相對時宜誤差公式如下： [| (MT1 / Total MT) * 100) – (GT1 / Total GT) * 100 | + | (MT2 / Total MT * 100) – (GT1 / Total GT) * 100 | + | (MT3 / Total MT * 100) – (GT1 / Total GT) * 100 |] / n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 公式 4 式中 MT 為實際動作時間；GT 為目標時間； n 為試作次數，單位是百分比。. 十、學習變項 ( Learning Variable ) 學習變項是指經過一段時間或在未提供回饋的保留、遷移測驗時，實驗所操弄的變項能維持學習的效果並能夠提升動作的表現 (Magill, 2011；Schmidt & Lee, 2011)。本研究中，在 24 小時候進行未提供回饋的後測與保留測驗，來推論何種練習方式為學習變項。. 9.

(19) 第五節研究重要性練習安排的探討是動作學習領域兩大重要議題之一，過去與練習相關的研究多以實驗者預先安排的練習方式為研究手段，近期進一步探討以學習者為主體的自我控制典範研究，兩者皆以發展出最佳的練習方式為目標。有關多種動作的練習方式，自 Shea and Morgan (1979) 首次檢驗情境干擾效應後，許多以此為背景的練習安排議題繼續操弄不同的變項，來進行深入探究。基於情境干擾研究的種種限制，發展出漸增情境干擾練習的安排方式，此方式也與一些自我控制研究中的練習方法雷同，雖自我控制練習的研究結果均支持自我控制是一個學習變項，但其學習效益的原因尚未一致。本研究藉由結合漸增情境干擾練習與自我控制，試圖了解在相同的練習安排情境中，自我控制是否具有額外學習效益，並藉此進一步釐清自我控制練習的學習益處。其次，本研究係透過實驗的操弄，檢驗練習安排與自我控制對動作學習的交互作用，欲在實際教學場域無法逐一考量學習者個體差異時，提供一個具有學習效益且較可行的教學、或練習安排策略。. 10.

(20) 第貳章. 理論基礎與文獻探討. 本章之理論基礎與文獻探討分為：第一節情境干擾效應；第二節情境干擾效應的限制與因應；第三節自我控制練習；第四節文獻回顧小結；與第五節假說。. 第一節情境干擾效應當個體在學習動作技能時，除了在練習過程中必須對技能有所習得，更重要的是必須要能夠將所學保留或類化到未來新的情境之中 (Schmidt & Robert, 1992)，因此何種練習方式最能夠促進長久性的學習效果是動作學習中重要的研究議題。動作學習領域中，首個操弄不同動作在練習過程中的變異程度來檢驗學習效果的實驗為 Shea and Morgan (1979) 所進行的情境干擾效應研究，該研究招募 72 位大學生為實驗參加者並將其隨機分派到隨機/隨機、隨機/集團、集團/隨機、集團/集團等四組，使用三個由不同類化動作程式所控制的序列拍擊障礙動作為實驗工作，以反應時間與動作時間即全部動作時間為依變項，並且在實驗結束後的十分鐘以及二十四小時後依照組別分別進行對照的立即與延遲保留測驗。實驗結果發現高情境干擾組在獲得期表現雖不如低情境干擾組，但在檢驗學習的保留測驗中有顯著的效益。顯示高干擾的練習方式不力於立即性的動作表現但有助於長久的動作學習。在此研究之後，許多學者也針對情境干擾的議題進行探討，Hall and Magill (1995) 使用相似與相異的時宜按鍵工作，檢驗相對高情境干擾的隨機練習與相對低情境干擾的集團的練習方式對動作表現與學習的影響，結果發現隨機練習組在獲得期的表現低於集團組但在代表學習的保留與遷移測驗中，成績優於集團組，該研究也發現情境干擾效應在相異的時宜工作中有較明顯的差異。同樣使用相對時宜動作為實驗工作檢驗情境干擾練習對預先編序能力的影響，Wright et al. (2005) 以 26 名大學生為實驗參與者，隨機分派到隨機練習組與集團練習組，接續進行不同相對時宜但總動作時間相同的序列工作，以相對時宜誤差、總變異誤差以及反應時間為依變項，實驗結果發現較 11.

(21) 高情境干擾下的隨機練習組在練習後能有較佳的預先編序能力。上述研究均以年輕成人為實驗參加者，為進一步檢驗情境干擾在老年族群的動作學習效應，Lin et al. (2010) 招募年輕成人與老年人各 30 名，隨機分派到年輕/隨機練習、年長/隨機練習、年輕 /集團練習、年長/集團練習組，使用序列按鍵工作為實驗動作，以反應時間及進步率為依變項，採橫斷式的研究方法檢驗情境干擾效應是否會受年齡影響，結果發現不論在年輕組或年長組，隨機練習皆為學習變項而非表現變項，也就是相對高情境干擾的練習方式對年長者同樣有情境干擾效應的產生。經由上述的研究結果可以發現，相對高情境干擾的隨機練習不論在序列工作或相對時宜工作皆有利於動作學習是一學習變項，並且情境干擾的效應也在不同年齡層中被證實。此種會抑制立即動作表現但卻能夠增進長久性動作學習效益的現象稱為情境干擾效應 (Hall & Magill, 1990)。解釋情境干擾效應的兩個假說如下：盡力假說 (elaboration hypothesis) (Shea & Morgan, 1979)，及遺忘─重建假說 (forgetting-reconstruction hypothesis) (Lee & Magill, 1983, 1985)，Shea and Morgan (1979) 推論當個體在練習過程中工作間的變異程度較大時，會迫使個體花費較多心力去區辨出每個工作間的特殊性及連結相關的訊息，此種在練習中付出更多努力的過程可能是高情境干擾有利於學習的因素。Lee and Magill (1983, 1985) 認為當個體在隨機練習的安排，也就是前後工作不重複的情境下，在執行每個動作都必須經過遺忘前一個動作執行過程，且重新建構當下須執行動作的歷程，此過程能夠迫使個體在獲得期時投入更多的認知活動及使用更強的記憶表徵，此深思熟慮的歷程能夠使學習的效果有更好的保留與遷移效果。. 第二節情境干擾效應的限制與因應回顧過去與情境干擾相關的練習研究中雖然發現高情境干擾下能對學習產生較佳的影響 (Hall & Magill, 1986; Lee & Magill, 1983, 1985; Lin et al., 2010; Wright et al., 2005)，但文獻結果未完全支持這樣的效應 (Guadagnoli et al., 1999; Hall & Magill, 1995;. 12.

(22) Hebert et al., 1996; Wegman, 1999; Wilde et al., 2005)。在實驗工作特徵方面 Hall and Magill (1995)檢驗相同與不同類化動作程式的動作在隨機練習與集團練習上的動作表現與學習，48 位實驗參加者被隨機分派到相同相對時宜的隨機與集團組、不同相對時宜的隨機組與集團組，實驗工作為相對時宜的按鍵工作，實驗結果發現在不同相對時宜隨機組的絕對動作誤差顯著低於不同相對時宜的集團組，但在遷移測驗中相同相對時宜的兩個組別間沒有差異。Wegman (1999) 的開放性動作技能研究中將 54 名實驗參加者隨機分派到隨機練習組、集團練習組以及隨機與集團結合組，實驗工作為滾球、踢球、球拍擊球，實驗結果發現隨機組僅在球拍擊球工作中優於其他兩組。在個體特徵及練習安排的相關研究中 Al-Ameer and Toole (1993) 招募 36 個實驗參加者，隨機分派至集團練習組、隨機練習組、隨機化連續 2 次集團試作(randomised blocks of two trials)組以及隨機化連續 3 次集團試作 (randomised blocks of three trials) 組，後兩組的練習方式為執行兩次或三次相同工作後再轉換為下一個工作，實驗結果發現隨機化連續 3 次集團試作組在保留測驗的成績皆優於其他三組，Landin and Hebert (1997) 的研究中也發現，在中等難度組別的實驗參加者，在保留測驗中的成績較隨機與集團組佳。Guadagnoli et al. (1999) 與 Hebert et al. (1996) 的實驗皆在探討不同技能水準的學習者所適合的練習安排方式，實驗將參與者隨機分派到高技能隨機練習組、高技能集團練習組、低技能隨機練習組與低技能集團練習組，實驗結果發現，高技能水準的學習者在隨機練習的情境中有較好的表現，而低技能水準的學習者則較適合在集團練習的情境中學習，上述研究結果均支持，高情境干擾練習並非適用於所有工作要求及不同技能水準的個體，最佳的練習安排方式與工作及個體有密切的關係 Magill (2011)。縱觀上述實驗，Guadagnoli and Lee (2004) 的挑戰點假說指出，在變異練習的情境中，技能水準 (skill level) 與工作難度 (task difficulty) 是兩個重要的考量因素。作者將工作難度分為名義上的工作難度 (nominal task difficulty) 以及功能性的工作難度 (functional task difficulty)，在實驗中工作難度常由實驗者進行定義，但對於不同的個 13.

(23) 體而言同樣的動作也許代表著不同的難度，並且當工作難度降低時情境干擾的程度也會因此下降，此時可能導致集團與隨機練習的干擾程度沒有明顯的差距，這樣的改變可能會導致隨機練習方式失去應有的學習優勢。依據功能性難度的概念，在學習新動作時，初學者應較適合低情境干擾的練習方式來固定動作型態，隨著練習次數的增加、技能水準提升後，在將練習情方式換為高情境干擾，此時才能使個體更有效率的對不同動作間的差異進行區辯，發展出較最佳的學習策略，以促進動作學習。立基於挑戰點假說，Porter and Magill (2010) 使用系統增加情境干擾的練習安排方式來進行實驗，實驗一招募 60 名高爾夫初學者為參與對象，隨機分派到系統增加情境干擾組、隨機組與集團組，以三種不同距離的高爾夫球推桿動作為實驗工作，系統增加情境干擾組在 81 次的獲得期試作練習安排方式為前 27 次為集團練習，中間為序列隨機練習，最後 27 次則為完全隨機練習安排。實驗結果發現，系統增加情境干擾組在保留與遷移測驗的表現優於其他兩組，在實驗二中，作者進一步檢驗此練習方式在不同類化程式的動作中是否同樣具有學習效益，以 96 名女性大學生為參與對象，進行三種不同型態的傳球動作練習，結果發現在不同 GMP 的動作中，系統增加情境干擾組仍有較佳的學習優勢。依據此研究結果可發現系統增加情境干擾練習不受相同或不同類化動作程式的限制。此一新興的系統增加情境干擾練習安排方式仍有待後續更多的實證性研究進行探究。. 第三節自我控制練習自我控制練習 (self-controlled practice) 為動作學習領域中較為新興的練習研究操弄，與傳統練習安排最大的差異為以學習者為主體，考慮個體差異以及更多心理層面相關的如動機與後設認知等影響因素。自我控制是一廣泛的概念，其真正影響學習的因素尚未有共同的結論。近年自我控制相關的研究文獻中 (葉俊良、卓俊伶、林靜兒、陳重佑，2007；Chiviacowsky & Wulf, 2002; Janelle, Barba, Frehlich, Tennant, & Cauraugh,. 14.

(24) 1997; Wulf & Toole,1999) 多從自我決定理論(Self-determination theory) 的內在動機因素 (Deci & Ryan, 1985) 以及自我調整學習 (self-regulated learning) 中的後設認知、主動積極的行為歷程 (Zimmerman, 1989) 等面向對自我控制學習的益處進行解釋。 Titzer et al. (1993) 首次將自我控制的概念應用於動作學習中的練習議題中，該實驗欲檢驗當提高學習者對學習過程的選擇程度時，是否能增進動作學習的效益。參與者被隨機分派到自我控制練習組、隨機練習組、集團練習組。以打擊障礙物為實驗工作，以反應時間與動作時間為依變項。研究結果發現，在獲得期間自我控制組所花費的時間顯著少於隨機組，並在 5 分鐘的保留測驗中表現顯著優於隨機組與集團組，顯示在此研究中自我控制同時為表現及學習變項。當自我控制練習與回饋的動作學習益處在實驗室工作中被證實之後 (Titzer et al., 1993; Janelle et al., 1997, Wu & Magill, 2004)，Wulf and Toole (1999) 認為自我控制學習應該能夠被應用在更為複雜的動作技能中，因此將 26 名自願參與且無滑雪經驗的大學生隨機分派至自我控制組與對照 (yoked) 組，以較為複雜的滑雪模擬器為實驗工作，自我控制組的學習者能夠在需要的時候要求使用輔助器幫助練習，在兩天的練習過程中兩組的成績並沒有顯著的差異，但在第三的保留測驗結果發現自我控制組成績顯著比對照組佳。顯示自我控制有利於長程的動作學習。在情境干擾效應的研究中發現，有較高學習效益的高情境干擾組工作難度會對學習效果造成同影響，因此 Keetch and Lee (2007) 的研究中針對自我控制練習與工作難度進行探討，實驗招募 96 名參與者，並將其隨機分派到簡單工作情境的自我控制組、對照組、隨機組與集團組以及困難工作情境的自我控制、對照組、隨機組與集團組，每組人數為 12 人，以移動游標動作為實驗工作，以動作時間、型態誤差與游標誤差為依變項，實驗結果顯示，僅有自我控制組在保留測驗中有持續進步的趨勢，並發現次學習的優勢並不受工作困難度及工作轉換次數所影響，因此作者推論自我控制學習的效益不是來自於特定的策略或方式，而是在於學習者能夠對學習環境有一定程度的掌控。除了檢驗自我控制練習的益處外 Wu and Magill (2011) 使用不同類化動作程式 15.

(25) (GMP) 所控制的三種相對時宜工作做為實驗動作，該實驗更進一步的增加問卷分析欲找出自我控制學習者在練習時對於工作選擇及轉換的參照依據，實驗參加者為 30 名右慣用手的大學生。實驗結果發現在立即與延遲遷移測驗中，自我控制組在絕對誤差、相對時宜誤差以及總變異誤差上均顯著低於對照組，在問卷結果方面，作者發現自我控制學習者傾像在表現較好時進行工作的轉換，此主觀的發現與客觀的動作表現有高程度的相關。此篇研究發現轉換次數與絕對誤差呈負相關，當轉換次數越多絕對誤差越少，此結果與 Keetch et al. (2007) 的發現不同。進一步對自我控制學習者的練習安排進行分析後發現，部分學習者傾向在一開始時使用集團式練習，隨著練習次數的增加轉換次數隨之增高，也就是逐增加情境干擾的程度。然而在自我控制的情境下，不同技能水準是否會發展出不同練習策略？此策略的學習益處又如何？為了解決該問題，Hodges et al. (2011) 以 10 名音樂專家、20 名初學者為實驗參加者並隨機分派至以下三組：專家─自我控制組、初學者─專家對照組以及初學者─自我控制組，實驗工作為三種不同動作型態的飛盤投擲動作。在獲得期時自我控制學習者能夠自主決定練習工作、練習次數以及練習的輔助訊息，實驗結果發現專家組在保留測驗中準確性顯著高於其他兩組，在動作型態的得分上，專家與初學者 ─專家對照組的分數顯著高於初學者─自我控制組。在工作的轉換次數上專家與初學者並沒有顯著差異，但從練習安排策略上可發現，專家組在練習初期轉換次數較少，在練習後期逐漸增加轉換次數，而初學者的安排策略則相反，此策略或許是專家組學習益處的來源之一。上述研究均支持自我控制練習能夠對動作學習產生正面的影響，除了練習議題之外許多回饋相關的文獻 (葉俊良等人，2007；Chiviacowsky & Wulf, 2002; Janelle et al., 1995, 1997) 也同樣發現自我控制回饋在動作學習上的益處，但自我控制的益處來源尚未有一致的解釋。. 16.

(26) 第四節文獻回顧小結在同時學習多種動作時，高情境干擾的練習方式已被許多研究結果證實為一個學習變項，但是在不同技能水準或工作要求下，情境干擾的效應有其限制存在。考量個體的能力與工作要求的漸增情境干擾練習方式，已被證實可同時促進動作表現與學習。但若與同樣以學習者為中心而發展出的自我控制練習典範進行比較，何者較具學習效益還不得而知。雖然自我控制練習的研究結果均指出，讓學習者在練習過程中擁有選擇的權利可以提高參與動機、並能創造適宜的練習策略，但這種學習者憑藉對自己練習結果進行評估，進而產生的後設認知，以及對適宜練習策略的理解很可能有所偏誤 (Simon & Bjork, 2001)，此現象可從 Hodges et al. (2011) 自我控制練習的研究結果中更具體的被印證，也就是當獲得相同程度的自我控制下，仍然出現學習上的差異，由此推論此種學習效果上的差異可能是源自於練習策略的安排，顯示出練習安排的重要性。再者，對自我控制下較具效益組別的練習策略進行分析後發現，該組別的練習安排與漸增情境干擾練習方式相似，因此，依據目前研究發現，自我控制練習的益處是來自於提高參與程度而增加的動機因素，或來自於漸增情境干擾練習的安排方式還有待進一步的檢驗。. 第五節假說依據過去研究發現，專家在自我控制的情境下，練習安排的方式會傾向於先集團後隨機的方式，與挑戰點及系統增加情境干擾的練習概念相符，由於在自我控制下仍產生學習上的差異，推論練習安排的方式為影響學習的重要因素，因此針對研究問題提出兩點假說分別如下：假說一：在獲得期中，漸增情境干擾練習自我控制組與漸增情境干擾練習自我控制對照組的絕對誤差、總變異及相對時宜誤差無顯著差異。 17.

(27) 假說二：在保留測驗中，漸增情境干擾練習自我控制組與漸增情境干擾練習自我控制對照組的絕對誤差、總變異及相對時宜誤差無顯著差異。. 18.

(28) 第參章方法本研究透過不同類化動作程式中的相對時宜按鍵工作，操弄不同的練習方式以保留測驗的結果推論相對持久的學習效果。本章內容依序為第一節、實驗參加者；第二節、實驗儀器與實驗工作；第三節、實驗設計；第四節、實驗方法與程序；與第五節、資料處理與分析。. 第一節實驗參加者本研究招募 24 名無外顯疾病且均為右慣用手的實驗參加者，手慣用性鑑定使用 Oldfield (1971) 編制之「愛丁堡慣用手問卷」 (Edinburgh Handedness Inventory) (見附錄一) 進行篩選。所有參加者均無類似的工作經驗且在實驗前簽署研究參與同意書 (見附錄二)，並在實驗結束後致贈禮品。參加者將被隨機分派到漸增情境干擾自我控制組、及漸增情境干擾自我控制對照組每組人數為 12 人。. 第二節實驗儀器與實驗工作一、實驗器材本研究所使用的實驗儀器為筆記型電腦、外接式數字鍵盤與滑鼠各一。並使用「N 字形多樣練習情境之電腦程式」。實驗在僅有實驗參加者與實驗者的安靜空間中進行，實驗儀器均置於長型桌上，實驗參加者坐於可調式座椅上且面對電腦螢幕，實驗者坐於參加者左側，進行動作示範及確認參加者動作執行的正確性。外接數字鍵盤上僅只保留 1-9 的數字按鍵，其餘按鍵以黑色紙板覆蓋。由四個數字按鍵邊界所構成的三段距離分別為 5.3、7.5、及 5.3 公分 (如圖 1 所示)。. 19.

(29) 9. 7 5.3. 7.5. 5.3. 公分. 公分. 公分. 1. 3. 圖 1 相對時宜工作按鍵距離圖. 二、實驗工作實驗工作為三種不同相對時宜但總動作時間皆為 1800 毫秒的序列按鍵動作，使用按鍵及順序為 1、7、3、9，三種時宜動作分別為 (300, 600, 900)、(600, 900, 300)、及 (900, 300, 600)。由於此三種工作改變了基模理論不變特徵中的相對時宜，因此屬於不同動作類化程式所控制的動作 (Schmidt, 1975)。實驗時參加者須全程使用右手食指進行按壓按鍵的動作，除前測與保留測驗不提供結果獲知 (knowledge of results, KR) 外，熟悉試作與獲得期練習時均以電腦螢幕提供立即的視覺回饋，試作結束後螢幕上會顯示實驗參加者三段動作的實際按壓時間，以及三段實際時間與目標時間的差值。參加者可依據該回饋修正下一次的試作。. 第三節實驗設計一、實驗分組 24 名實驗參加者隨機分派到漸增情境干擾練習自我控制組或漸增情境干擾練習自我控制對照組。第一天實驗時先進行 3 次提供回饋的熟悉試作，接著進行 12 次以序列隨機安排的均質性考驗，期間不給予任何回饋 (每一工作進行 6 次)，休息 1 分鐘後進行 90 次的獲得期試作，其中每 30 次試作為一區間，每一區間休息一分鐘，並於 24 小時候進行保留測驗以檢驗學習效果。參加者將依照不同組別的練習條件進行獲得期. 20.

(30) 試作，各組所進行的練習安排方式如下： (一) 漸增情境干擾練習自我控制組：此組參加者獲得期的練習安排係以三種方式組成，第 1 到 30 次為集團練習（例：選擇 A 工作練習十次後接續練習 B 以及 C 工作）；第 31 到 60 次為隨機化連續 6 次集團試作 (randomised blocks of three trials) 練習（例：選擇 A 工作連續試作 6 次後可再選擇下個練習工作）；第 61 到 90 次為完全隨機練習，參加者可在每次試作前選擇欲執行的工作，唯以每一工作前後不重複為原則。 (二) 漸增情境干擾練習自我控制對照組：此組參加者在實驗前會與漸增情境干擾練習自我控制組的參加者進行配對，獲得期練習安排將依照所配對之自我控制參加者的練習順序進行試作。. 二、自變項與依變項本研究的自變項為自我控制，依變項為絕對誤差 (AE)、總變異 (E)、以及相對時宜誤差 (RTE)。其中絕對誤差 (Absolute Error，簡 AE) 值為實際動作時間與目標時間的平均絕對差異，代表動作準確性 (Schmidt & Lee, 2011)；總變異 (Total Variability，簡稱 E) 值可測量出動作表現的變異程度與偏態且可反映實際動作時間與目標時間的關係；相對時宜誤差 (Relative Timing Error，簡稱 RTE ) 值為各分段動作時間在全部動作時間的比值與各分段目標時間在全部目標時間的比值間之差距，可代表時宜比率的準確性 (Wu & Magill, 2011)。. 第四節實驗方法與程序本研究的實驗程序分為以下八個部分：一、實驗參加者簽署「參加者須知及同意書」實驗參加者在實驗前，須簽署「實驗參與同意書」，並填寫出生年、月、日。. 21.

(31) 二、填寫慣用手問卷因本研究欲招募右慣用手的參加者進行實驗，因此實驗前參加者須填寫「慣用手問卷」的 10 個問題，且經過計算後須有 70% 以上回答使用右手者方可進行實驗。. 三、實驗流程說明將實驗參加者隨機分派至漸增情境干擾練習自我控制組、及漸增情境干擾練習自我控制對照組後，由研究者向實驗參加者說明實驗的操作流程，包括：各工作熟悉試作的次數、每次實驗動作後與實驗過程中的休息時間、各工作要求、獲得期與保留測驗的試作次數、電腦螢幕顯示時間所代表的意義，提醒參加者錯誤試作的該次成績不予計算，最後詢問實驗參加者是否有任何疑問。. 四、示範與熟悉試作由實驗者示範按鍵之動作順序，並說明三種不同時宜動作的要求後，請實驗參加者進行每一種工作各 1 次的熟悉試作，並在每次試作完成後，請參加者依據電腦螢幕上顯示的三段實際動作時間，口述應如何進行下一次動作的修正 (慢或快)。. 五、均質性檢驗（Homogeneousness Test）於熟悉三種時宜工作後休息一分鐘，接續進行 12 次以序列隨機方式安排的試作，每一種工作試作 4 次，作為起始行為能力的均質性檢驗。. 六、獲得期（Acquisition Phase）均質性檢驗後休息 1 分鐘，進行獲得期練習共 90 次試作，每一次試作間相隔 5 秒鐘，30 次試作後休息一分鐘。期間依照組別進行不同的練習試作順序，在每次試作結束後均由電腦螢幕提供立即回饋。. 22.

(32) 七、保留測驗（Retention Test）於獲得期結束 24 小時之後，進行不提供回饋的保留測驗，同樣為避免熱身減低效應對動作表現造成干擾，每一種工作先進行一次不列入計算的試作，接續進行 12 次以序列隨機安排的保留測驗試作，每一種工作均試作 4 次。過程中皆不提供回饋。實驗流程圖如圖 3-2. 填寫實驗參與同意書及慣用手問卷隨機分派至各組示範與熟悉動作：3 次試作 (每種工作各一次) 休息 1 分鐘均質性檢驗：進行 12 次不提供回饋試作（每種工作各 4 次）休息 1 分鐘獲得期：進行 90 次試作，每 30 次休息一分鐘 24 小時後保留測驗：進行 12 次不提供回饋試作（每種工作各 4 次）. 圖 2 實驗流程圖. 第五節資料處理與分析本研究將實驗參與者分為漸增情境干擾自我控制組與對照組，起始能力以絕對誤差 (AE) 值的平均數，進行獨立樣本 t-test (雙尾)，工作難度檢驗以均質性檢驗所得之數據中，絕對誤差 (AE) 值的平均數，進行獨立樣本單因子變異數分析 (One-way ANOVA) 作為相對時宜按鍵工作起使行為基準能力以及三種工作的難度檢驗。如起始. 23.

(33) 能力不相等則採用共變異數分析(ANCOVA) 進行後續考驗。以獲得期所得之數據，採 2（組別）x 3（區間）的混和設計二因子變異數分析，其中組別為獨立樣本，區間為重複量數，檢驗絕對誤差值、總變異值與相對時宜誤差值，以推論各組的動作表現。而保留測驗則以獨立樣本 t 考驗 (雙尾) ，檢驗絕對誤差值、總變異值與相對時宜誤差值，以推論各組的動作學習。統計考驗顯著水準 α 定訂為.05，如統計水準達顯著差異，事後比較採 HSD 法。並計算實驗處理之效果量（Effect Size，簡稱 ES） (Cohen, 1988) ，以檢驗本實驗處理在組間差異的實際效果大小。. 24.

(34) 第肆章. 結果. 本研究旨在探討在漸增情境干擾的練習情境中，動作表現與學習是否受自我控制所影響？本章依據所收集的實驗數據，經過統計分析與處理後，結果共分為兩大部分進行陳述：第一節、動作表現的比較；第二節、動作學習的比較。此外，本研究獲得期的統計方法採混合設計二因子變異數分析，所得結果先探討組別與區間的交互作用，若交互作用達統計顯著差異則再進一步比較單純主要效果，若無交互作用則比較組別與區間兩個因子的主要效果，單就各組誤差值的平均數討論其間差異。並依據實驗設計的流程，分別探討各階段的動作準確性、穩定性、相對時宜工作準確性的數值。. 第一節. 動作表現的比較. 本節首先呈現各相對時宜按鍵工作起始難度的檢驗，以及兩組起始能力的結果後，依實驗獲得期共 90 次的試作，以代表動作準確性的絕對誤差、代表動作穩定性的總變異誤差與代表相對時宜準確性的相對時宜誤差，呈現兩組動作表現的結果。. 一、各工作難度的比較本研究以三種相對時宜按鍵動作為實驗工作，時宜分別為 A 工作 (600/1800： 900/1800：300/1800) 、B 工作 (300/1800：600/1800：900/1800) 、以及 C 工作 (900/1800： 300/1800：600/1800)。實驗所得的絕對誤差 (AE) 值經由獨立樣本單因子變異數分析後發現，3 種工作在難度差異上未達統計顯著水準 (F(2, 71) =0.665, p > .05, ES = .02)。由上述結果可知，各工作在困難度上無顯著差異存在。各工作困難度考驗絕對誤差值之單因子變異數分析摘要表如附錄三表 1 所示。各工作絕對誤差平均數圖如圖 3 所示。. 25.

(35) 1400. (. 1200 絕對 1000 誤 800 差 600. ). 毫 400 秒 200 0 A. B 工作. C. 圖 3 各工作絕對誤差平均數長條圖. 二、起始行為能力的比較本研究以三種相對時宜按鍵動作檢驗兩組在起始行為能力上是否同質。實驗所得的絕對誤差 (AE) 值經獨立樣本 t 考驗（雙尾）後發現，在起始行為基準能力上漸增情境干擾自我控制組與漸增情境干擾自我控制對照組之間差異未達統計顯著水準 (t(22) = -.78, p > .05)。由以上結果可知，在接受實驗處理前，兩組在相對時宜按鍵工作的動作能力並無顯著差異存在。. 三、獲得期動作表現的比較各組於獲得期動作表現的比較，主要是依據實驗獲得期共 90 次的試作數據來討論其相對時宜按鍵工作的動作表現。以代表動作準確性的絕對誤差、動作整體穩定與準確性的總變異與相對時宜準確性的相對時宜誤差，分別呈現各組動作表現的結果。 (一) 動作準確性絕對誤差 (AE) 值動作準確性的絕對誤差 (AE) 值是計算完成三段實際動作時間與三段目標時間的平均絕對差異，所得數值為絕對值後的結果，故不考慮動作結果的方向性。由於兩組在獲得期，絕對誤差值與相對時宜誤差值的混合設計二因子變異數分析，違反變異數分析的球面性假設 (p < .05) ，因此使用最嚴格的下限修正，又稱 F 保守考驗的校正值做為決策標準 (邱皓政，2010)。兩組在獲得期絕對誤差 (AE) 值的混合設計二因子變異數分析中，2 (組別)  3 26.

(36) (區間) 交互作用差異未達統計顯著水準 (F(1., 22) = .84, p > .05, ES = .00)，組別主要效果差異未達統計顯著水準 (F(1, 22) = .89, p > .05, ES = .01)，但區間主要效果達統計顯著水準 (F(1, 22) = 11.24, p < .05, ES= .06)，區間 1 (531.64  137.82 毫秒) 顯著高於區間 2 (431.18  177.21 毫秒) 及區間 3 (415.43  188.34 毫秒)，效果量方面，ES 值為.06，屬於中效果量。獲得期絕對誤差值之混合設計二因子變異數分析摘要表如附錄三表 2 所示。絕對誤差之區間主要效果事後比較表如附錄三表 3 所示。獲得期絕對誤差值之描述性統計結果如附錄三表 4 所示。兩組在獲得期動作準確性的絕對誤差值之平均數曲線圖如圖 4 所示。. 絕對誤差 ( 毫秒. 自我控制組. ). 800 700 600 500 400 300 200 100 0. 對照組. 區間1. 區間2. 區間3. 保留測驗. 獲得期 = 30次試作；保留測驗 = 12次試作. 圖 4 動作準確性的絕對誤差值之平均數曲線圖. (二) 動作整體穩定與準確性總變異 (E) 值總變異 (E) 值是計算動作偏態與變異性，可測量整段時宜動作的穩定性且可反映實際動作時間與目標時間的關係。兩組在獲得期總變異 (E) 值的混合設計二因子變異數分析中，2 (組別)  3 (區間) 交互作用差異未達統計顯著水準(F(2, 44) = .269, p > .05, ES = .00)，組別主要效果差異未達統計顯著水準(F(1, 22) = .336, p > .05, ES = .01)，但區間主要效果達統計顯著水準 (F(2, 44) =. 9.128, p < .05, ES= .13) 區間 1 (365.16  122.76 毫秒) 顯著高於區間 2 (298.59 . 111.93 毫秒 ) 及區間 3 ( 267.40  89.18 毫秒)。獲得期總變異值之混合設計二因子變 27.

(37) 異數分析摘要表如附錄三表 5 所示。總變異值之區間主要效果事後比較表如附錄三 3 表 6 所示。總變異值的描述性統計結果如附錄三表 7 所示。兩組獲得期動作穩定性的總變異值之平均數曲線圖如圖 5 所示。 600. 自我控制組. 總 500 變異 400 誤 300 差 200 毫秒 100. 對照組. ( ). 0 區間1. 區間2. 區間3. 保留測驗. 獲得期 = 30次試作；保留測驗 = 12次試作. 圖 5 動作整體穩定與準確性的總變異值之平均數曲線圖. (三) 相對時宜動作準確性相對時宜誤差 (RTE) 值相對時宜誤差 (RTE) 值是測量相對時宜動作表現的準確性，計算方式是將各分段時間與目標時間的絕對比值差異進行加總。兩組在獲得期相對時宜誤差 (RTE) 值的混合設計二因子變異數分析中，2 (組別)  3 (區間) 交互作用差異未達統計顯著水準 (F(1, 22) = 1.465, p > .05, ES = .01)，組別主要效果差異未達統計顯著水準 (F(1, 22) = .127, p > .05, ES = .01)，但區間主要效果達統計顯著水準 (F(1, 22) = 7.135, p < .05, ES= .05) 區間 1 (23.39  7.09 百分比) 顯著高於區間 2 (19.65  8.59 百分比) 及區間 3 (19.34  10.32 百分比)，效果量方面，ES 值為.05，實驗處理效果為小效果。獲得期相對時宜誤差值之混合設計二因子變異數分析摘要表如附錄三表 8 所示。獲得期相對時宜誤差值的描述性統計結果如附錄三表 9 所示。獲得期相對時宜準確性的相對時宜誤差值平均數曲線圖如圖 6 所示。. 28.

(38) 自我控制組. 35 相對時宜誤差. 對照組. 30 25 20 15 10. ( 5. ). %. 0 區間1. 區間2. 區間3. 保留測驗. 獲得期 = 30次試作；保留測驗 = 12次試作. 圖 6 相對時宜動作準確性的相對時宜誤差平均數曲線圖. 第二節. 動作學習的比較. 本研究的動作學習以 24 小時後無提供回饋的保留測驗成績，作為兩組在執行相對時宜按鍵工作之動作學習情形的推論。在保留測驗動作學習的比較，主要以獲得期結束 24 小時後，進行 15 次保留測驗中第 4 次至第 15 次 (共 12 次) 的成績來推論兩組相對時宜工作的動作學習狀情況。同樣以代表動作準確性的絕對誤差值、代表動作穩定性的總變異誤差值、以及代表相對時宜動作準確性的相對時宜誤差值，來呈現各組動作表現的結果。 (一) 動作準確性絕對誤差值兩組在保留測驗的絕對誤差值，經獨立樣本 t 考驗分析後發現，兩組差異未達統計顯著水準 (t(22) = .737, p > .05, ES = .03)。顯示兩組在保留測驗中的動作準確性未存有組別間的差異。兩組在保留測驗動作準確性的絕對誤差值平均數曲線圖如圖 4 所示。 (二) 動作整體穩定與準確性總變異 (E) 值兩組在保留測驗的總變異值，經獨立樣本 t 考驗分析後發現，兩組差異未達統計顯著水準 (t(13.351) = 1.037, p > .05, ES = .42)。顯示兩組在保留測驗中的動作穩定性未存在組別間的差異。兩組在保留測驗動作穩定性的總變異誤差值平均數曲線圖如圖 5 所 29.

(39) 示。 (三) 相對時宜準確性相對時宜誤差 (RTE) 值兩組在保留測驗的相對時宜誤差值，經獨立樣本 t 考驗分析後發現，兩組差異未達統計顯著水準 (t(22) = .397, p > .05, ES = .16)。顯示兩組在保留測驗中的相對時宜準確性未存在組別間的差異。兩組在保留測驗相對時宜準確性的相對時宜誤差值平均數曲線圖如圖 6 所示。. 30.

(40) 第伍章. 討論. 本章所要討論的內容除對統計結果所代表的意義進行解釋外，更進一步回答本研究的研究問題。本研究係以代表動作準確性的絕對誤差值、代表動作穩定性的總變異誤差值、與代表相對時宜工作準確性的相對時宜誤差值對個體動作表現與學習效果進行推論。討論的內容包括：第一節、漸增情境干擾下自我控制對動作表現影響方面；第二節、漸增情境干擾下自我控制對動作學習影響方面；以及第三節、綜合討論，藉以探討個體在執行相對時宜按鍵工作的學習效應。. 第一節漸增情境干擾下自我控制對動作表現影響方面本研究的研究問題一，在漸增情境干擾的練習安排下，動作表現是否受自我控制影響？依據文獻的綜整後提出假說一，在獲得期中，漸增情境干擾練習自我控制組與漸增情境干擾練習自我控制對照組的絕對誤差、總變異及相對時宜誤差應無顯著差異。本節就獲得期間兩組的絕對誤差、總變異、以及相對時宜誤差的結果以動作準確性、動作整體準確與變異性、以及相對時宜工作的準確性進行討論。. 一、動作準確性從絕對誤差值而論，在漸增情境干擾的練習方式下，介入自我控制的與否，兩組的準確性沒有差異，此結果支持本研究假說一。自我控制組與對照組在獲得期的表現的準確性沒有差異，與過去自我控制相關文獻相同(Chiviacowsky & Wulf, 2002; Wulf, Raupach, & Pfeiffer, 2005)。此外，由區間主要效果的結果發現，不論是否自我控制，兩組在區間 2、區間 3 的動作準確性皆優於區間 1，顯示動作的準確性隨著練習而有所進步。在漸增情境干擾練習的安排中，區間 1 為集團式的練習方式，也就是情境干擾程度最低，此練習過程是為了使學習者固定動作形式 (Gentile, 1972)。隨著練習、區間 2、區間 3 的動作準 31.

(41) 確性並沒有顯著差異，可能是因為在區間 3 情境干擾程度的提高而形成較具挑戰性的練習情境。. 二、動作整體穩定與準確性過去動作學習的研究多數採用絕對誤差值與變異誤差值來檢驗動作表現與學習，但變異誤差 (VE) 值僅能就學習者個人整體平均值的變化情形進行討論，無法反映出該動作表現與目標間的關係 (Schmidt & Lee, 2011)，本研究採用總變異值的計算方式，試圖更精確地解釋學習者在相對時宜按鍵工作中動作學習的整體穩定與準確性。在總變異值的結果發現，在動作整體穩定與準確性上並沒有組別上的差異，此發現支持本研究假說一，顯示有無自我控制並不影響動作整體穩定與準確性。區間方面，兩組在區間 2、區間 3 的動作整體穩定與準確性均優於區間 1。總變異值的平均數圖 (圖 5) 中顯示，隨著練習，自我控制組與對照組在區間 3 的總變異值 (296.56 毫秒; 300.61 毫秒) 低於區間 2 (248.24 毫秒; 286.55 毫秒)，但兩區間進步幅度較小且無顯著差異，由此學習結果的曲線圖可觀察到負加速的現象 (Magill, 2011)。. 三、相對時宜工作準確性由相對時宜誤差的結果來看，自我控制組與對照組在獲得期的相對時宜動作穩定性未達統計顯著差異，此結果支持本研究假說一，也就是在漸增情境干擾的練習安排下，自我控制不會影響相對時宜工作的動作表現，。從區間的主要效果發現，區間 2、區間 3 的相對時宜工作準確性優於區間 1。本實驗在獲得期的練習過程中，於每次試作完成後均給予學習者視覺的立即回饋，也就是給予 100%的回饋，且在螢幕上同時顯示分段實際的動作時間以及分段動作與目標間的差距，該回饋方式具有引導 (guidance) 作用，可促進學習者在獲得期的表現 (Magill, 2011)。. 32.

(42) 第二節漸增情境干擾下自我控制對動作學習影響方面本研究的研究問題二，在漸增情境干擾的練習安排下，動作學習是否受自我控制影響？經相關文獻的統整與分析後，提出假說二，在保留測驗中，漸增情境干擾自我控制組與漸增情境干擾自我控制對照組的絕對誤差、總變異及相對時宜誤差應無差異。保留測驗係指在檢驗在練習完畢後經過一段時間的休息，學習者對於動作技能的保留效果，當練習的動作技能在保留測驗時能夠表現的如獲得期同樣熟練時，可推論該練習方式為一學習變項，也就是能夠使動作形成較少的記憶流失 (memory loss) (Schmidt & Lee, 2011)。以下就動作準確性、動作整體準確與穩定性、相對時宜動作準確性的結果進行討論：. 一、動作準確性由保留測驗的絕對誤差值結果得知，在漸增情境干擾的練習下，自我控制組與對照組在動作學習的準確性上沒有顯著差異，支持本研究假說二。在兩組皆為漸增情境干擾的前提下，相異之處僅在於自我控制與否，Hodges et al. (2011) 的研究指出，當同時給予自我控制練習安排的狀態下，保留測驗的結果仍存有組別上的差異，經分析後發現此差異來源可能來自於練習策略上的不同。因此，適當且較具練習效益的安排方式，重要性可能大於自我控制。由動作準確性的平均數曲線圖 (圖 4) 可發現經過獲得期 90 次的練習後，兩組學習者在不提供回饋的保留測驗中，動作準確性仍趨近於獲得期區間 3，顯示漸增情境干擾練習的方式能夠使學習者習得相對時宜按鍵的動作。Hodges et al. (2011) 的研究中也發現此種較晚出現情境干擾的練習方式，較能夠促進保留測驗的動作準確性。. 二、動作整體穩定與準確性在動作整體穩定與準確性的總變異值結果方面，在保留測驗中，兩組差異並未達統計顯著水準，符合本研究假說二。顯示有無自我控制並不會對動作整體穩定與準確. 33.

(43) 性造成影響，推論在漸增情境干擾練習的情境中，學習者可以在初始的集團練習時，獲得較多成功的機會，這些成功的機會能夠提升學習者的內在動機，使其持續努力以促進學習進一步增進保留測的學習效果 (Porter & Magill, 2010)，此學習效益可能與自我控制練習安排的益處有所抵銷，因此在保留測驗的結果中並無發現自我控制組優於對照組的現象。. 三、相對時宜工作準確性從保留測驗的相對時宜誤差結果發現，兩組差異並未達統計顯著水準，支持本研究假說二。意即當學習者的學習情境中干擾程度是由低至高時，加入自我控制並不會為相對時宜工作帶來更多學習效益。由相對時宜動作準確性的相對時宜誤差之平均數曲線圖 (圖 6) 中可發現，經過 24 小時之後，兩組學習者在保留測驗的相對時宜準確性均低於獲得期之區間 3，也就是經過一段休息時間後，學習者對於該動作技能仍能存有保留的效果，並形成較少的記憶流失，顯示漸增情境干擾練習的安排可以促進動作學習，是一學習變項 (Porter & Magill, 2010)。. 第三節綜合討論本實驗以獲得期 90 次的試作成績作為動作表現的結果，以 24 小時之後的保留測驗數據推論學習者在此相對時宜動作中的學習情形，本節將依據上述實驗結果，進一步針對下列研究問題進行整體性的論述，內容包括：一、漸增情境干擾對動作表現與學習的效益；二、自我控制對動作表現與學習的效益；三、漸增情境干擾練習下自我控制對動作表現與學習的影響。. 34.