建構式網路學習活動成效之探討

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(1)師大學報：科學教育類民國 91 年，47(2)，71-82. 建構式網路學習活動成效之探討陳明溥莊良寶林育聖國立臺灣師範大學資訊教育學系. 本研究目的在探討建構式與瀏覽式學習活動對學習者網路學習成效之影響，並以問卷調查了解學習者對網路學習活動的看法。研究樣本為一百四十四位高職資料處理科學生，資料分析採二因子共變數分析。研究發現：在網路學習活動方面，知識圖學習活動有助於電腦網路事實性與組合性宣告知識之學習，而且建構式學習活動顯著優於瀏覽式學習活動；在認知型態方面，場地獨立組在學習電腦網路組合性宣告知識的表現顯著優於場地依賴組，但在事實性宣告知識則無顯著差異；學習者認知型態與學習活動之交互作用接近但未達顯著水準；在態度方面，學習者不論是透過瀏覽或是建構學習活動學習，其對於以知識圖方式學習電腦網路概念皆持正面之態度，而且建構式學習活動比瀏覽式學習活動更受歡迎與肯定。關鍵字：網路化學習. 認知型態. 知識建構. 研究背景由於網路科技的快速發展，透過電腦網路參與學. 沒有發生預期的學習成效，反而容易在網路學習環境. 習活動，縮短了資訊傳輸的時間，改變了人類學習的. 中發生迷失學習方向及認知超載的現象 (Conklin,. 型態，使「教」與「學」的活動不再侷限於傳統課堂，. 1987)。學習迷失(learning disorientation)係指在非線性. 書本不再是學習者汲取知識的唯一途徑。在學習型態. 的資訊結構中，學習者容易在瀏覽空間中迷失方向的. 由封閉式組織擴展到虛擬開放式的學習環境，學習者. 現象；而認知超載(cognitive overload)則是指學習者在. 得以在不受時間、空間的限制下，進行網路學習活. 非線性資訊結構與多重、複雜的路徑下，在處理資. 動，這種透過電腦網路參與學習活動的方式，不僅改. 訊、進行決策時超出其心智運作的能力範圍。超媒體. 變了人們原本的學習的方法，也為人們帶來許多學習. 學習系統常會造成的三種學習認知超載包括：學習. 上的便利，提供了更豐富、多元化的資訊，並促使全. 內容(learning content)：我到底要學些什麼?. 球資訊網(World-Wide Web；WWW)成為一個新興的. 構(program structure)：我在何處? 我該如何操作這程. 學習環境。. 式及畫面? 以及互動方式(interactive strategies)：我. 全球資訊網的學習環境乃是以超媒體為基礎，透過超鏈結的方式讓學習者能自由地瀏覽網路世界並. 程式架. 如何啟動這個特效動作? 這些都是由於超媒體系統的鏈結結構所造成的困擾。. 進行學習，更提供了一個非線性、自我引導的建構學. Lin 和 Gayle (1996)認為：全球資訊網以多元化的. 習環境，讓學習者能依據自我的需求學習(Conklin,. 知識鏈結結構來呈現知識內容，常令學習者有身陷迷. 1987; Duffy, Lowyck & Jonassen, 1993)。然而，這樣. 宮、見樹不見林的困擾存在；其他研究(李世中，民. 的學習方式對於一個初學者或較被動的學習者，往往. 81；張史如，87；顏榮泉，民 84；Conklin, 1987； Calvi,.

(2) 72. 陳明溥. 莊良寶. 林育聖. 1997 ； Dias & Sousa, 1997 ； Stanton, Taylor &. 的組織與架構；而階層式的圖形化知識架構，是呈現. Tweedie, 1992 ； Stanton & Baber, 1994； Stanton,. 所要表達知識結構的有效方法之一。由此可知，在進. Correia & Dias, 2000)也指出，網路化學習環境下常造. 行網路化學習活動時，學習工具不僅扮演著使用者與. 成的學習問題包括：初學者迷失學習方向，影響學習成效；. 電腦間溝通的橋樑，更深深影響學習者網路化學習的效果。. 漫無目標的瀏覽，無法建構完整的知識架構；認知超載無法有效吸收學習內容；及知識結構難以整合等。由於大部分超媒體系統的鏈結並沒有將知識內容加以有效組織，無法表達出知識結構間相互的關係，導致知識結構不易整合；也因為超媒體設計者將知識結構任意相互的連結，讓學習者在學習時可以隨意的瀏覽資訊，導致學習者在學習的過程中容易因為. 二、圖表化的網路教學策略網路化的學習是以網狀的超媒體架構為基礎 (Jonassen, Beissner & Yacci, 1993； Min, 1994)，由於這種語意網路(semantic network)式的學習模式類似人類心智的認知結構，因此過去有許多研究者依據語意網路的知識表徵原理設計出許多超媒體電腦輔助學. 缺乏思考與組織規劃，而無法將瀏覽後的資訊內容組. 習系統，如 SemNet (Fisher, 1992)、Learning Tool. 織成有意義的知識架構，因而影響其學習的成效. (Kozma, 1992； Reader & Hammond, 1994)、CMap. (Nelson, Palumbo , 1992；Stanton, Correia, & Dias,. (Novak & Gowin, 1984) 、 KMap (Nelson, 1992) 、. 2000)。. CWebMap (Gaines & Shaw, 1995)。這些超媒體教學系. 一、全球資訊網的遊歷輔助工具愈來愈多的研究認為網路化學習環境可以提供學習者自由探索與遊歷的學習方式，但卻容易造成學習迷失與認知超載的問題。因此，如何適時提供必要的引導及清晰的資訊組織架構以協助學習，是目前網路化學習研究者們所關注的研究重點之一。許多研究 (Beasley & Waugh, 1995； Beasley & Waugh, 1996； Chang, 1997；Stanton, Taylor & Tweedie, 1992) 嘗試應用全球資訊網學習輔助工具來改善遊歷所遭遇的問. 統透過概念圖，以階層性的架構及圖示的方式呈現出知識內部的表徵概念(Novak & Gowin, 1984)，不僅符合知識表徵理論(Nelson, 1994)與知識建構理論(Duffy, Lowyck & Jonassen, 1993)，而且能提供有意義學習 (meaningful learning)的機會，因此各領域學門在課程發展、學習策略與評量研究中經常使用超媒體網路做為教學工具(邱上真，民 78；郭重吉，民 79)。圖表學習策略之應用形式主要可以分成三種：. 閱讀專家概念圖做為教學策略：. 題，以便幫助學習者解決因遊歷所產生的學習迷失與認知超載的問題，讓學習者更有效率地進行網路學. 以專家概念圖做為教學工具，主要方法是呈現專. 習。這些研究也證實了提供適當的工具可以有效解決. 家所建構的概念圖，幫助初學者獲得專家的知識結. 網路化學習的問題。. 構，使其能依據學習內容的結構關係找出文章組織層. Evans 和 Edwards (1999) 藉由提供視覺化的地. 次的關係。此策略的知識建構學習方式屬於由上而下. 圖介面指引工具，清楚呈現整體網站的知識架構，讓. 的學習方式，而主要的學習內容是讓學習者學習並吸. 學習者從中獲得必要的指引、辨別目前所在的方向、. 收專家的知識結構，缺點是比較缺乏主動學習的精. 並降低遊歷所產生的問題。Stanton 和 Baber (1992). 神，亦較難瞭解知識建構的過程。但此教學策略最大. 的研究也指出：在設計超媒體教材時，必須考慮知識. 的特色是學習者可以直接吸收專家所建構之知識結.

(3) 建構式網路學習活動成效之探討. 73. 構，比較節省學習時間(Jonassen, Beissner & Yacci,. 習相關研究(Ayersman & Minden, 1995； Chou & Lin,. 1993)。. 1998； Leader & Klein, 1996；Lee, 1992)曾嘗試驗證認知型態與受試者網路化學習傾向之研究假設，雖然. 學習者自行建構概念圖做為教學策略：由學習者自行建構概念圖，使其能從知識之間找出關係與線索。此種策略的知識建構方式屬於由下而. 在研究結果方面並未獲得一致性的定論，但研究結果也顯示，認知型態對網路化學習之成效確實有一定程度的影響。. 上的方式，可以幫助學習者採取較為主動的知識建構. 本研究採用「團體藏圖測驗」(GEFT)，依據受試. 角色，將所學習的知識與先備知識結構間，建立有意. 者 GEFT 成績高低將其分為場地獨立與場地依賴兩種. 義的連結。但是此種策略的缺點是，在教導學習者建. 認知型態(Witkin, Oltman, Raskin & Kaerp, 1971)。一. 構概念圖的繪製上通常較為費時費力，而且也比較容. 般而言，場地獨立的學習者，較擅於在超媒體學習環. 易造成認知負載過重的情形 (Jonassen, Beissner &. 境中建構及組織資訊，而場地依賴的學習者在資訊的. Yacci, 1993)。. 分析與組織上則表現較差；場地依賴的學習者趨向於使用較被動的學習方式，而場地獨立的學習者則是趨. 修正專家知識圖做為教學策略：. 向於使用較為主動的學習方法(Lin & Gayle, 1996；. 另一種學習方式是由 Alvermann 和 Boothby. Stanton & Baber, 1994)。Leader 和 klein (1996)在針對. (1984) 所提出的修正專家知識圖(modified graphic. 75 名修習英文第二階段課程的大學生，探討搜尋工具. organizers)。此種教學策略是由老師或專家預先建構. 種類與認知型態對其在超媒體資料庫搜尋之學習成. 理想化的知識圖表架構，並刻意在圖表中留下一些特. 效和態度的影響，研究結果顯示：在搜尋工具的使用. 定的空格，以便讓學習者思考所學知識架構與關係後. 與認知型態之間有交互作用存在；在使用「索引、搜. 填入適切之知識內容。由於此種教學策略可以減少學. 尋指令」及「地圖」做為搜尋工具時，場地獨立組學. 習者的認知超載並可提昇知識圖建構的效率，因此對. 習者表現上優於場地依賴組的學習者；但在其他類型. 初學者而言更具成效 (Ruiz-Primo, Schultz, Li &. 工具使用成效上則無顯著差異。另外，在課後學習態. Shavelson, 2001; Chang, Sung & Chen, 2001)。. 度方面，研究也發現：課後態度與場地獨立性有顯著. 由上述相關研究的探討可知，圖表學習策略在教學應用上有助於提昇知識的組織與建構，並且可以實. 的相關，而且場地獨立組的學習者在課後態度上有較正面的看法。. 際運用在課堂各式教學活動之中，但其在網路教學活. 馬德強(民 85) 在探討場地獨立性與全球資訊網. 動的應用及其對學習成效的影響，則可再進一步研究. 結構(階層式與超本文)對學習者資料搜尋成效的研究. 與探討。. 則顯示：場地獨立性與全球資訊網結構在資訊搜尋成. 三、認知型態與超媒體學習環境. 效上並沒有顯著之交互作用；但是場地獨立組的學習者在不同結構的資料搜尋成效上優於場地依賴組的. 網路化學習環境中必須考量學習者的個別差. 學習者；而且場地獨立組的學習者在超本文結構的資. 異，如先備知識、智力因素、認知型態 (cognitive. 料搜尋表現上，優於在階層式結構的表現。除此之. style)……等，針對不同的學習者提供不同的知識建構. 外，場地獨立組的學習者對實驗教學的態度也有較正. 工具，以期達到最佳的學習成效。許多超媒體輔助學. 面的看法。.

(4) 74. 陳明溥. 莊良寶. 林育聖. 由上述探討可以了解，認知型態對網路化學習的. 態對學習者之影響，並依據建構學習之觀點及圖表學. 成效與態度，是重要的個別差異因素之一。因此，本. 習策略設計網路化知識圖輔助學習系統，以驗證圖表. 研究探討網路化學習環境中，學習活動類型與認知型. 建構學習策略對網路化學習成效之影響。. 研究方法組。本研究之依變項(dependent variable)為「電腦網. 一、研究設計. 路工作原理」之學習成效。研究樣本為高職資料處. 本研究採因子設計(factorial design)之準實驗研. 理科三個班級共 144 位學生。教學實驗實施前，受. 究設計(quasi-experimental design)，透過教學實驗探. 試者先接受先備知識測驗及團體藏圖測驗，接著依. 討「學習活動」及「認知型態」對網路化學習成效. 據團體藏圖測驗的結果將受試者區分為場地獨. 的影響。自變項(independent variable)為網路化學習. 立、場地依賴兩組，並配合原來授課班級之編制將. 活動與認知型態。網路化學習活動分為超本文學. 各班隨機分派為控制組(超本文學習，50 人)、實驗. 習、知識圖瀏覽、及知識圖建構等三種學習活動；. 組一(知識圖瀏覽，47 人)、及實驗組二(知識圖建. 認知型態則是採用吳裕益(民 76)改編之「團體藏圖. 構，47 人)。本研究各實驗處理組別及人數如表 1. 測驗」並以認知型態之相對性分組方式，將實驗對. 所示。. 象依 GEFT 平均數區分為場地獨立與場地依賴兩. 表 1 教學實驗處理各組人數分配. 班級. 控制組. 實驗組一. 實驗組二. (超本文學習組) (知識圖瀏覽組) (知識圖建構組). 合計. 資料處理甲班. 50. 0. 0. 50. 資料處理乙班. 0. 47. 0. 47. 資料處理丙班. 0. 0. 47. 47. 二、教材內容與知識圖學習活動設計本研究教學實驗之學習內容，係依照教育部所頒訂「高職資料處理科電腦網路與應用」課程標準之「電腦網路工作原理」為知識域。課程內容是以全球資訊網之超媒體方式進行電腦網路基本介紹、網際網路、及全球資訊網等三部分內容進行教學。知識圖學習系統除超媒體教學內容外，並提供學習者「知識圖瀏覽」. 或「知識圖建構」之網路學習活動。. 知識圖瀏覽學習活動瀏覽式學習活動目的在讓學習者瀏覽專家所建構出的知識圖，透過「由上而下」的瀏覽過程，直接獲取專家的知識結構，以便將前一階段在超媒體學習環境中經由超鏈結方式所吸收的知識內容，藉由所瀏覽的專家知識圖，瞭解其知識結構間的關係，並進而在內心中建立此一脈絡關係的心智架構。.

(5) 75. 建構式網路學習活動成效之探討. 知識圖建構學習活動. 識圖做為學習鷹架，並在知識列中選取適當的知識單. 如圖一所示，建構式學習活動則是提供專家所建構出的知識架構做為學習的鷹架，並由學習者進行知識單元關係之建構。學習者利用系統所提供之專家知. 圖一. 元及內容，並依照知識單元之關係填入知識圖適切之位置，以建構出完整之知識圖。經由這樣反覆的嘗試錯誤與立即回饋，逐步建構出正確的知識結構關係。. 知識圖建構系統畫面. 研究結果本研究教學活動之知識域內容主要為「電腦網路. （complex declarative knowledge）兩部分，各組之平. 工作原理」之宣告性知識。「電腦網路成就測驗」則. 均數如表 2 所列。資料分析時，首先對各組進行組內. 依據知識內容之複雜度再細分為事實性宣告知識. 回歸係數同質性考驗，所得的結果符合組內迴歸係數. (factual declarative knowledge) 與組合性宣告知識. 同質性(F = 1.34, p = 0.26)，故進行共變數分析。. 表2. 各組事實性及組合性電腦網路成就測驗平均數及標準差人數. 認知型態場地依賴組場地獨立組學習活動超本文學習組知識圖瀏覽組知識圖建構組. 事實性部分分數平均數標準差. 組合性部分分數平均數標準差. 60 84. 21.20 21.29. 8.63 7.19. 21.50 24.83. 6.75 8.90. 50 47 47. 19.24 21.45 23.19. 7.12 7.71 8.18. 20.00 23.02 27.52. 6.09 6.42 9.95.

(6) 76. 莊良寶. 陳明溥. 林育聖. 較進一步探討不同學習活動在事實性宣告知識學習. 一、事實性宣告知識之分析. 成效之差異，結果如表 4 所示。「知識圖建構學習組」. 本研究所得各組數據經共變數分析(ANCOVA). (mean=23.45)在學習事實性宣告知識上，顯著優於「超. 並以電腦先備知識 (prior knowledge) 做為共變量. 本文學習組」(mean=19.58)；「知識圖瀏覽組」與「知. (covariate)，分析結果如表 3 所示。得知實驗組一(知. 識圖建構組」、「知識圖瀏覽組」與「超本文學習組」. 識圖瀏覽組)、實驗組二(知識圖建構組)與控制組(超. 在學習事實性宣告知識上則無顯著之差異。在認知型. 本文學習組)間之差異達顯著水準, F(2,134) = 2.89, p =. 態方面，各組間並沒有顯著的差異。究其原因，可能. 0.05；認知型態的主效果則未達顯著水準, F(1,134) = 0.4,. 是由於事實性宣告知識之教材鏈結結構並不複雜，各. p = 0.83；【認知型態╳學習活動】交互作用也未達顯. 組學習者皆可有效吸收事實性宣告知識，因此各組間. 著水準, F(2,134) = 1.73, p = 0.18。. 沒有顯著的差異。. 由於學習活動主效果達顯著水準，因此以多重比. 表 3 事實性知識之共變數分析摘要變異來源. 離均差平方和(SS). 自由度(df). 均方(MS). F值. p. 認知型態. 2.72. 1. 2.27. .04. .83. 學習活動. 343.06. 2. 171.53. 2.89*. .05. 認知型態╳學習活動. 205.47. 2. 102.73. 1.73. .18. 誤差. 7931.338. 134. * p < .05. 表4 組別. 調節平均數. 知識圖建構組. 23.45. 知識圖瀏覽組. 21.31. 超本文學習組. 19.58. 事實性知識事後比較摘要知識圖建構組. 知識圖瀏覽組. 超本文瀏覽組. ------. 2.21. 3.95 *. ------. 1.74 ------. * p < .05. 二、組合性宣告知識之分析. 互作用未達顯著水準, F(2,134) =2.74, p = 0.06。由於學習活動主效果達顯著水準，因此以多重比. 各實驗組在組合性宣告知識之成績經共變數分. 較進一步探討不同學習活動在組合性宣告知識學習. 析 (ANCOVA) 並以電腦先備知識做為共變量. 成效之差異，結果如表 6 所示。「知識圖建構組」. (covariate)，分析結果如表 5 所示。實驗組一(知識圖. (mean=26.86)在學習組合性宣告知識上，顯著優於「知. 瀏覽)、實驗組二(知識圖建構)與控制組(超本文學習). 識圖瀏覽組」 (mean=23.00) 、「知識圖建構組」. 間之差異達顯著水準, F(2,134) = 9.74, p = 0.01；認知型. (mean=26.86) 也顯著優於「超本文學習組」. 態也達顯著水準, F(1,134) =6.08, p = 0.01；場地獨立組. (mean=20.00)。但「知識圖瀏覽組」與「超本文學習. (mean=24.83)在組合性宣告知識之學習上顯著於場地. 組」在組合性宣告知識的學習上則沒有顯著的差異。. 依賴組(mean=21.50)；但【認知型態╳學習活動】交. 就事實性與組合性宣告知識之學習而言，認知型.

(7) 77. 建構式網路學習活動成效之探討. 態與學習活動之交互作用均未達顯著水準，其原因可. (procedural knowledge)或認知策略(cognitive strategies). 能在於本研究之教學內容知識域僅涵蓋宣告性知識. 般複雜，因此比較不需要仰賴學習者本身優異的認知. (declarative knowledge)，原本難度就不若程序性知識. 型態，各組在表現上也因而未出現顯著之差異。. 表5. 組合性宣告知識之共變數分析摘要. 變異來源. 離均差平方和(SS). 自由度(DF). 均方(MS). F值. p. 認知型態. 337.01. 1. 337.01. 6.08*. .01. 學習活動. 1078.67. 2. 539.33. 9.74*. .00. 認知型態╳學習活動. 303.62. 2. 151.81. 2.74. .06. 誤差. 7417.25. 134. * p < .05. 表 6 組合性宣告知識事後比較摘要組別. 調節平均數. 知識圖建構組. 知識圖瀏覽組. 超本文學習組. 知識圖建構組. 26.86. ------. 4.51*. 7.53*. 知識圖瀏覽組. 23.00. ------. 1.74. 超本文學習組. 20.00. ------. * p < .05. 三、態度問卷結果本研究以問卷調查方式針對知識圖學習活動之學習者揆集其對「知識圖瀏覽」與「知識圖建構」學習活動的看法，以做為將來網路化學習活動設計的參. 與概念的瞭解。此結果顯示，大部分學習者都認同知識圖學習活動對其電腦網路知識的學習很有幫助，尤其是建構式的網路學習活動，讓學習者主動參與知識建構的學習歷程，對電腦網路知識學習有更實質的幫助。. 考。問卷內容包含四部份：學習者對知識圖學習效果的滿意程度；學習者對知識圖學習系統操作介面. 對知識圖學習系統操作介面的看法. 的看法；學習者對知識圖學習活動的接納程度；. 就「知識圖瀏覽組」學習者而言，58.7﹪認為知. 學習者對「知識圖瀏覽」與「知識圖建構」學習活動的看法。問卷分析結果如下：. 對知識圖學習成效之滿意程度. 識圖學習系統很容易操作使用，45.6﹪認為知識圖學習系統提供良好的互動環境；而就「知識圖建構組」學習者而言，71.7﹪認為知識圖學習系統很容易操作使用，71.8﹪認為知識圖學習系統提供良好的互動環. 「知識圖瀏覽組」學習者有近五成(48.8﹪)認為知識圖學習活動可以幫助其對電腦網路知識與概. 境。從此結果可知，「知識圖建構組」的學習者對系統所提供的學習互動環境及操作介面之滿意度高於. 念的理解；而「知識圖建構組」學習者則高達七成(68.8. 「知識圖瀏覽組」，顯示知識圖建構學習活動應是互. ﹪)認為知識圖學習活動可以幫助其對電腦網路知識. 動性較佳之網路學習方式。.

(8) 78. 陳明溥. 莊良寶. 對知識圖學習活動之接納程度. 林育聖. 54.4﹪的學習者也認為，如果改用「知識圖建構」的. 整體而言，「知識圖瀏覽組」與「知識圖建構組」的學習者都認同知識圖瀏覽或建構的學習活動不僅. 方式學習，對其學習之成效會更有幫助。而就「知識圖建構組」的學習者而言，76.1﹪的學習者認為「知識圖建構學習活動」提供動手建構知識圖的學習方. 可以提高學習興趣(50﹪vs. 57.4%)，而且使其願意在. 式，使其對網路知識的學習更有幫助；而有 41.3%的. 課程中投入更多的學習時間(58.7﹪vs. 73.9%)。. 「知識圖建構組」學習者認為，如果系統能提供完整的專家知識圖，而不需自行操作建構知識圖，對其學. 對知識圖瀏覽與知識圖建構之看法. 習成效會更有幫助。整體而言，學習者均肯定並認同. 就「知識圖瀏覽組」的學習者而言，58.7﹪的學. 知識圖學習活動對電腦網路知識的學習很有幫助，而. 習者認為「知識圖瀏覽學習活動」提供瀏覽專家知識. 且大部分學習者比較偏好建構學習的方式來進行網. 圖的機會，對其電腦網路知識的學習很有幫助；而. 路化學習。. 結論與建議許多網路化學習環境相關研究 (Chou & Lin,. 中，學科領域知識的複雜度與學習活動型態影響學習. 1998； Leader & Klein, 1996；Paolucci, 1998；魏丕. 者的學習成效。在網路教學活動中，採用「知識圖建. 信，民 84；馬德強，民 85)指出：場地獨立對於學習者在全球資訊網學習環境下的學習成效及學習態度大都有正面的幫助；也有許多研究 (McCagg &. 構學習活動」對學習者學習成效之幫助，比採用「知識圖瀏覽學習活動」或「超媒體學習活動」為佳。顯. Dansereau, 1991；Jonassen, 2000；Tan, 2000) 認為：. 示學習者如能藉由親身建構知識間的關係，對其學習. 利用學習工具如概念圖、圖表組織、語意網路、電腦. 成效有正面的幫助；進一步分析更發現，「知識圖建. 輔助教學軟體等，可以增強知識結構的連結強度與學. 構」對事實性與組合性宣告知識之學習皆有顯著之助. 習保留，進而提昇學習效果。Jonassen (2000) 則認. 益；而且對於困難度較高之學科領域知識的學習而. 為：學習者應利用電腦科技做為認知與學習的工具，以提昇其問題解決能力並擴展思考力，進而能提昇知識建構的成效。Papert (1996) 則更明確指出：更具成. 言，「知識圖建構學習活動」更具成效。另外，傳統超媒體方式呈現學習內容，其成效顯著低於「知識圖. 效的學習不是來自於使用較佳的教學方法，而是來自. 建構學習活動」及「知識圖瀏覽學習活動」的結果，. 於提供學習者更好的知識建構工具。本研究針對網路. 也印證了 Papert (1996)所說：更具成效的學習來自於. 化知識圖建構學習活動是否有助於學習成效之提. 提供學習者更好的知識建構工具。. 昇、以及學習者認知型態與其在超媒體學習環境之學習成效間關係之探討，主要獲致四項的結論：. 認知型態影響組合性宣告知識的學習成效，但對事實性知識則無顯著影響. 網路化學習環境中，知識圖建構學習活動有助於學科領域知識之學習由本研究之結果顯示，在全球資訊網學習環境. 由本研究之結果顯示，認知型態對學習者在組合性宣告知識的學習成效上有顯著的影響，但對其在事實性宣告知識方面，則沒有產生顯著的差異。由此可.

(9) 建構式網路學習活動成效之探討. 79. 知，在網路化學習環境中學習較複雜的知識或較高階. 的心智模型(mental model)。因此，後續研究有必要針. 的思考技能時，應考慮學習者認知型態上的差異，以. 對網路化知識圖建構的學習歷程與相關議題進一步. 促進其學習成效。現今網路化學習環境，在強調自由. 探討(Kinchin, Hay & Adams, 2000)。. 瀏覽與建構的學習趨勢下，實有必要提供更適切的學習方式與工具，以幫助學習者克服個別差異，達成最佳之學習成效。. 認知型態與學習活動之交互作用仍可進一步探討. 以合作學習方式進行網路學習活動本研究所發展之知識圖網路學習環境僅為個別化之網路學習活動。但從社會建構學習的觀點而言，透過小組合作的方式來進行知識圖建構或許更能提供學習者豐富的學習情境與成效(van Boxtel, van der. 由本研究結果發現，認知型態與學習活動的交互. Linden, & Kanselaar, 2000)。因此，建議後續研究進一. 作用，在事實性宣告知識的學習上未達顯著水準，但. 步以合作學習方式，探討小組成員在網路化學習環境. 在組合性宣告知識方面，則是接近顯著水準。過去相. 下，知識建構的歷程與成效。. 關研究也顯示，認知型態與超媒體學習之交互作用有的顯著(如 Leader & Klein, 1996)，有的不顯著(如馬德. 增長教學活動的實施時間. 強，民 85)。因此，建議後續研究可再針對複雜度較. 本研究各學習活動組除透過超媒體教材內容進. 高之知識域，進一步探討其中認知型態與網路化學習活動的交互作用。. 參與者肯定知識圖學習活動的效用由本研究問卷結果可知，大部分學習者均肯定知識圖學習活動的效用，並對使用知識圖學習活動抱持正面的看法。在以網際網路做為學習環境的教學上，不論是採用「瀏覽式學習活動」或是「建構式學習活動」皆可有效達成教學目標；但是「建構式學習活動」又比「瀏覽式學習活動」更具成效，且更受學習者的歡迎與肯定。除了上述的結論外，本研究建議後續的研究可朝下列四個方向更深入探討：. 行學習外，在知識圖學習活動上「知識圖建構」或「知識圖瀏覽」的學習活動時間僅有十五分鐘，其學習成效可能因此而不易顯現。建議後續研究可給予學習者更足裕的瀏覽與建構時間，使學習者能充分有效掌握瀏覽與建構知識結構的方法，以便於更長期及深入探討知識建構的行為與學習表現。. 探討其它認知型態與知識圖建構學習間的關係本研究探討場地獨立與場地依賴之認知型態分類與「知識圖學習」間的關係，然而除了場地獨立與場地依賴之認知型態分類外，近年來亦有許多研究採用 Kolb 所發展之認知型態量表(Kolb, 1985)，將學習. 探討知識圖瀏覽與建構之學習歷程. 者區分為發散者(diverger)、收斂者(converger)、同化. 本研究並未對網路學習活動中知識建構的歷程. 者(assimilator)及適應者(acommodator)等，探討網路化. 加以深入探討，但知識圖建構之所以能夠促進學習，. 學習與 Kolb 認知型態間的關係(Ayersamn, 1994; Reed. 乃是學習者在建構知識圖的過程中新舊知識間的互. & Oughton, 1997; Oughton & Reed, 1999)。因此，建議. 動及有意義化連結的成果。學習者所完成的知識圖不. 後續研究可再探討其他類型的認知型態與知識圖建. 只反應出學習者過去的知識與經驗，更描繪出其內心. 構成效的相關議題。.

(10) 80. 陳明溥. 莊良寶. 林育聖. 參考文獻馬德強 (民 85)：場地獨立性對全球資訊網資料搜尋成效之研究。國立高雄師範大學工業科技教育學系碩士論文。. computer-based concept mapping with scaffolding aid. Journal of Computer Assisted Learning, 17(1), 21-33.. 張史如 (民 87)：從建構主義的觀點探討網路超文件超媒體應用於教學上的意義。資訊與教育雜誌，58，39-48。. Chou, C. & Lin, H. (1998). The effect of navigation map types and cognitive styles on learner’s performance in a computer–networked hypertext learning system, Journal of Educational Multimedia and Hypermedia, 7(2/3), 151-176.. 李世忠 (民 81)：從電腦教學到超(串連)媒體。教育資料集刊， 17，303-322。顏榮泉 (民 84)：媒體發展與遠距學習。視聽教育雙月刊， 37(4)，12-19。邱上真 (民 78)：知識結構的評量：概念構圖技巧的發展與試用。特殊教育學報，4，215-254。郭重吉 (民 79)：學科知識認知結構的評估與描述，彰化師大學報，1，279-320。魏丕信 (民 84)：不同的介面表現形式及個人認知型態差異對使用超媒體資訊系統搜尋效果的影響。第四屆國際電腦輔助教學研討會論文集，3 月，新竹市。 Alvermann, D. E. & Boothby, P. R. (1984). The effect of graphic instruction on fourth grades’ comprehension of social studies text. Journal of Social Studies Research, 8, 13-21. Alyersman, D. J. (1994). Cognitive psychology and hypermedia: erging the disciplines. Unpublished doctoral dissertation, West Virginia University. Ayersman, D. J. & Minden, A.V. (1995). Individual differences, computers and instruction. Computers in Human Behavior, 11(3/4), 371-390. Beasley, R. E. & Waugh, M. L. (1995). Cognitive mapping architectures and hypermedia disorientation: An empirical study. Journal of Educational Multimedia and Hypermedia, 4(2/3), 239-255. Beasley, R. E. & Waugh, M. L. (1996). The effects of content-structure focusing on learner structural knowledge acquisition, retention, and disorientation in a hypermedia environment. Journal of Research on Computing in Education, 28(3), 271-281.. Conklin, J. (1987). Hypertext: An introduction and survey. IEEE Computer, 20(9), 17- 41. Dias, P. & Sousa, P. (1997). Understanding navigation and disorientation in hypermedia learning environments. Journal of Educational Multimedia and Hypermedia, 6(2), 173-185. Duffy, T. M., Lowyck, J. & Jonassen, D. H. (1993). Designing environment for constructive learning. Heidelberg ： Springer-Verlag. Evans, C. & Edwards, M. (1999). Navigational interface design for multimedia courseware. Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching, 8(2), 151-174. Fisher, K. M. (1992). Sem Net: A tool for personal knowledge construction. In P. Kommers., D. Jonassen, & T. Mayes (Eds), Cognitive tools for learning. Berlin： Spring-Verlag. Gaines, B. R. & Shaw, M. L. G. (1995). Concept mapping on the web. Proceedings of the Fourth International World Wide Web Conference. Sebastopol, CA,O'Reilly. Jonassen, D. H., Beissner, K. & Yacci, M. (1993). Structural knowledge: Techniques for representing, conveying, and acquiring structural knowledge. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates. Jonassen, D. H. (2000). Computer in classroom: Mindtools for critical thinking (2nd ed.). Englewood Cliffs, NJ ： Prentice-Hall. Kinchin, I. M., Hay, D. B. & Adams, A. (2000). How a qualitative approach to concept map analysis can be used to aid learning by illustrating patterns of conceptual development. Educational Research, 42(1), 43-57.. Calvi, C. (1997). Navigation and disorientation: A case study. Journal of Educational Multimedia and hypermedia, 6(3/4), 305-320.. Kolb, D. (1985). The learning style inventory (2nd ed.). Boston: McBer.. Chang, C. C. (1997). Cognitive problem and suggestions in information space navigation: An introduction and survey. Hua Fan Annual Journal, 4(1), 137-152.. Kozma, R. B. (1992). Construction knowledge with learning tool. In P. Kommers. D. Jonassen, & T. Mayes (Eds), Cognitive tools for learning. Berlin: Spring-Verlag. Chang, K. E., Sung, Y. T. & Chen, S. F. (2001). Learning through. Leader, L. F. & Klein, J. D. (1996). The effects of search tool type.

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(12) Journal of Taiwan Normal University: 82 Mathematics & Science Education 2002, 47(2), 71-82. 陳明溥. 莊良寶. 林育聖. Exploring the Effects of Constructive Learning Activities on Web-Based Learning Ming-Puu Chen Liang-Pao Chuang Yu-Sheng Lin Department of Information and Computer Education National Taiwan Normal University. Abstract The purpose of this study was to investigate the effects of the type of learning activity and cognitive style on learners’ web-based learning performance. One hundred and forty- four vocational high school students participated in the experiment. Two-way ANCOVAs were conducted in analyzing the collected data, with learners’ prior knowledge of the computer network as the covariant. Participants’ attitudes toward web-based learning activities were ascertained through questionnaires given to them immediately after these learning activities were completed. The results showed that both the knowledge-map- construction activity and the knowledge-map-browsing activity were effective in facilitating learning of factual and complex declarative knowledge. Field-independent learners outperformed field-dependent learners on the post-test of complex declarative knowledge. The interaction between cognitive style and learning activity was not significant in this study. In general, participants showed a positive attitude toward using knowledge-map activities in web-based learning environments. Participants also showed a greater tendency to use the knowledge-map-construction activity than the knowledge-map- browsing activity.. Keywords: web-based learning. cognitive style. knowledge construction. knowledge-map.

(13)