概念構圖對體育師資生學科教學知識影響之研究

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(1)1. 第一章. 緒論. 本章在敘述本研究的背景、目的、問題、名詞釋義、研究重要性、研究範圍及限制，共分為七節，分述如下；第一節先說明研究背景，第二節研究目的，第三節提出研究問題，第四節名詞釋義，第五節指出研究的重要性、第六節則界定研究範圍，第七節提出本研究之限制。. 第一節研究背景近年來，國內的教育改革可謂為最激烈的時期。從學校教育的改革來看，如九年一貫課程之實施及 98、99 新高中課綱之訂定等；在師資培育制度的開放上，也揭示出社會對教師期望的需求。在這一連串的改革中，可看出教育改革無非是希望透過改革的手段促使教育成效最大化，並符合社會的需求，教師即為此過程中的關鍵角色。因為教師正是關係著整體教育改革執行良窳的關鍵人物，而教師的素質也決定教育的品質，並影響著國家的競爭力（林靜萍，2001；林正彬，2004）。在此改革的潮流中，除了新課程的制訂與實施外，師資培育制度也面臨重大的變革，從民國八十三年「師資培育法」公佈之後，師資培育制度也不斷地修正，教育實習的制度也從一年轉變為半年的教育實習後，再接受國家的教師資格檢定考。在這短期半年的教育實習時間內，想要快速的提昇專業領域的教學知能，恐成效有限。因而，探究體育師資生在接受師資培育訓練期間的體育教學知識的建立情形，即為本研究之核心概念。職前課程是教師知識的主要來源，也是影響教師知識的主要因素之一（林靜萍，2001）。教師的主要工作為教學，而教學工作則必須具備相當的專業性。因此，教師也被視為是一種專業的人員。在此專業的要求下，教師必須具備何種知識以達成有效教學即為重要的課題。Shulman(1987)具體地將教師教學應具備的教學知識分為下述七類：1.學科內容知識，2.一般教學知識，3.課程知識，4.學科教學知識，5.對學習者及其特質的知識，6.對教育情境的知識，7.對教育的目的、.

(2) 2. 價值以及其哲學與歷史背景的知識。在此七類知識中，Shulman(1987)認為學科教學知識最為重要，因為它融合了個人的學科內容知識和教學法的知識，因而具有學科教學知識的教師能了解特定主題或問題的教學，需要如何組織、講解內容以適應學習者的不同能力和興趣，而師資培育課程正是期望師資生透過訓練後，能在未來的教育現場達到有效教學的目的。由上述中可發現，教師本身所具有的學科教學知識，可謂是教－學過程中最為重要的關鍵要素，此也正是師資培育及研究者所關注的議題。此外，如欲提昇體育師資生之學習成效，也必須要注意其對教學方式的接受度與看法，根據文獻指出，良好的學習態度與動機，正決定著學習成效之高低（李世鴻，2004；邱佳椿，2003；陳秀惠，2003；鄭增財，1995）。因此，本研究加入概念構圖的教學，以探討與以往不同方式進行的教學對體育師資生在學教育階段的知識建立情形，也針對師資生對新式教學的學習態度做調查，以作為未來師資培育課程之參考。概念構圖是由 Novak 與 Gowin(1984)所發展出綜合教學、評量和研究的方法。過去傳統的教學因受行為主義典範的影響，學生的學習偏向機械式或記憶的方式（甘允良、蔡佳蓉，2004），而這樣的學習方式不僅學習效果有限，也可能產生迷思概念和阻礙與新學習的知識連結。因而，Novak 與 Gowin(1984)延伸 Ausubel 的學習理論，發展出此套簡便，且可以用於教學、學習及評量的方法，其有效性在不同領域也廣受支持，如在自然科學（林達森，2003；林傳傑，2004；黃啟明，2005）、社會領域（洪麗卿，2003；郭靜芳，2005）、數學領域（何治玲， 2002）、體育領域（李明潔，2000；林靜萍，2001；林錚，2007；徐岳聖、林錚、周建智，2007；闕月清，2003）。概念構圖的發展已屆二十餘載，且在各領域皆有研究證實其成效，余民寧（1997）也指出，概念構圖可協助實習教師更概念化的掌握學習材料之主要原則及重要概念。此外，在師資培育方面的研究發現，教師具有的知識越結構化、組織化，在面對問題時知識的提取越容易，亦即越能解決問題（江羽慈，2004；陳國泰，2007）。國內研究中，李明潔（2000）、林靜萍（2001）、闕月清（2003）也在體育師資培育課程中，運用概念構圖技術瞭解師.

(3) 3. 資生的教師知識結構，其結果也顯示能用以了解師資生知識結構的轉變情形，此也證實概念構圖在各領域研究的適用性。概念構圖的教學與評量方法，雖於各領域中皆有不錯成效，但前述體育師資培育的研究僅做評量之工具，未能了解用於教學之成效。因而，本研究採加入概念構圖的方式，以探討體育師資生在職前課程的學習上，其學科教學知識結構的建立情形和針對使用概念構圖的接受程度。. 第二節研究目的基於上述研究背景，提出本研究之研究目的：一、探討概念構圖對體育師資生學科教學知識結構之成長與影響。二、探討概念構圖對體育師資生學科教學知識內涵影響前後情形。三、瞭解體育師資生對概念構圖應用與學習之態度。. 第三節研究問題延續上述研究目的，而衍伸出下列研究問題：一、探討概念構圖對體育師資生學科教學知識之成長與影響。 (一)體育師資生學科教學知識之概念構圖前、後測差異情形為何？ (二)概念構圖對體育師資生學科教學知識影響為何？二、探討概念構圖對體育師資生學科教學知識內涵影響前後情形。 (一)體育師資生之學科教學目標與信念為何？ (二)體育師資生之學科內容概念理解為何？ (三)體育師資生之學科教學活動設計考量為何？ (四)體育師資生之學生學習認知為何？ (五)體育師資生體育教學其它概念為何？三、瞭解體育師資生對概念構圖應用與學習之態度。 (一)體育師資生對概念構圖應用與學習感受為何？.

(4) 4. 第四節名詞釋義一、概念構圖(concept mapping) 概念構圖是由美國學者 Novak 與 Gowin 所發展，以圖示表徵概念的組織和結構的教學與學習方式。概念圖具有階層性，以節點表示概念，以附加說明的連結線段指出概念間的關係，並在兩概念間以連結語標示其關係，以呈現出繪圖者的知識結構，此過程即稱之為概念構圖。本研究操作上採先由教師授課，學習者再針對各體育教學主題進行個別及小組合作式構圖。二、學科教學知識(pedagogical content knowledge) 依據 Shulman(1987)對學科教學知識的定義，係指在學科領域中最常討論的主題、最能用以代表這些觀念的形式、最能代表學科知識並將它轉化成學生能理解的知識內容之表徵，如：類比、例證、解釋及示範等，瞭解為何學生學習某些主題特別難或特別輕鬆，以及不同年紀的學生對該學科容易產生的迷思概念。此也意旨教師能將教學法與學科內容相結合，以形成適合學習者學習的知識。在本研究中，以體育師資生所繪製的體育教學概念構圖為代表，以探討經由實驗教學後，其在概念構圖所表現的學科教學知識結構之情形。三、概念構圖使用態度本研究所指的體育師資生概念構圖使用態度，主要包含其對概念構圖教學的看法和使用心得，共可區分為兩大類，一、對概念構圖應用情形的看法，二、對概念構圖之學習感受，採自編之「概念構圖使用態度調查表」之結果，並輔以訪談內容彙整而得知。. 第五節研究的重要性我國教育政策適逢改革之期，如九年一貫課程的實施、98、99 高中課綱的制訂及師資培育制度開放等，都突顯出社會大眾對教師專業、有效教學等的期待正不斷地被提升。因此，探討如何有效的促使教育成效最大化即為最重要之議.

(5) 5. 題。而教師則在這之中扮演成功與否的關鍵角色，因為教育改革是否具有成效，端看於現場教師的實際教學能力。對於一位能夠幫助學童真正學習的教師而言，擁有學科教學知識的能力不僅是具備了學科內容知識、教學法知識的瞭解、教學情境的設計能力，還包括了對學生學習的理解與認知，特別是在體育課中，多數學習者的能力差異比起其他領域來說更為明顯，此也突顯出體育教師所具備的學科教學知識重要性。此外，教師本身的學科教學知識也影響著教師對於課程的設計和安排的能力，此也影響著學童能否順利、連續地學習並從中獲得快樂和成就感。因而，在這開放、多元的學習情境中，想達到良好的學習成效，關鍵角色即在於現場教師本身所具有的學科教學知識。而師資培育課程正是希望能快速促使師資生成為一位能夠執行有效教學的教師，因此在希望師資生能儘早執行有效教學的目標下，瞭解學科教學知識如何被建立，進而應用於師資培育訓練中則顯得重要。故本研究期望透過探究體育師資生在職前階段知識建立的情形，以作為提供師資培育相關單位建議，藉以幫助其有效的連結到實際現場教學，達成良好教學成效之目的。根據上述研究背景，本研究所採用的概念構圖方式，雖在眾多教學的運用上，多呈現正面的結果，但至今卻鮮少有人運用於師資培育課程的教學上，故本研究所得之結果，不僅可作為瞭解概念構圖應用於職前課程教學之可行性，更可驗證概念構圖使用於評量之效益。. 第六節研究範圍本研究主要在探討概念構圖對體育師資生學科教學知識之影響，並探討體育師資生針對概念構圖之應用與學習感受。在本研究中所挑選的體育師資生為某國立師範大學之修習體育教材教法研究之學生，時間為 2009 年 2 月底至 6 月間，為方便進行施測，地點以原校原班級進行實驗，而實驗中之概念構圖教學委由原班級授課教師進行，該名教師在其博士論文中即使用概念構圖進行研究，故在執行實驗教學上已具備專業知能。.

(6) 6. 第七節研究限制本研究因選取對象僅限於某所師範大學的教材教法研究師資生，故在結果所得之體育師資生學科教學知識內涵轉變情形上，不宜與其它大學之體育師資生或僅修習教育學程學分班之體育師資生作相同推論。.

(7) 7. 第二章. 文獻探討. 本章在建立本研究的理論基礎及對相關文獻研究進行分析，共可分為四節。一、概念構圖緣起與理論基礎，二、概念構圖應用與相關研究，三、教師知識與類型，四、學科教學知識及相關研究，茲將分述如下：. 第一節概念構圖的緣起與理論基礎近年來，概念構圖的研究在教育領域中逐漸地受到重視。依據認知心理學的觀點，概念不僅是與學習活動之間存在緊密的關連，成功的概念學習更是引導學習者邁向高級認知活動的關鍵（林達森，2003）。因此，國內外皆有多位學者研究概念構圖在教育領域上之運用，本節就概念構圖的緣起與理論基礎，加以陳述。. ㄧ、概念構圖的緣起概念圖是由美國學者 Novak 與 Gowin 延伸 Ausubel 有意義的學習理論所形成的ㄧ套方便可行的學習方法。當時 Novak 等人鑒於對兒童晤談時所收集到的資料十分龐雜難以整理，因而構想出概念構圖的技術，一方面可以記錄兒童的知識現狀，一方面可看出知識結構的變化情形(Novak, 1990)。而概念圖的主要建構方式，係指以節點表示概念，以附加說明的連結線段指出概念間關係的圖形，兩個概念間以適當的連結用語來標示，以形成有意義的命題。因此，概念圖是一種以圖像的方式呈現知識內容，提供一種看得見的路線圖，並將構圖者對主題的知識以結構化與視覺化表徵的一種認知學習方式，其能使學習者釐清並展現各個相關概念與主題、概念間分支的關係，並指出可能存在的缺失與偏頗。且經由建構課程的基本架構為起點而完成課程發展，可以促進學習遷移與提昇直觀思考能力之功效（林達森，2003）。而概念圖之所以被認為能達到有意義學習的原因，正是因為它能夠清楚的呈現概念間的相互關係，使學習者在建構概念圖的過程中，釐清自我的迷思概念並作出正確的組織分類，而由學習者自己建構概念圖的過程，則稱之為概念構圖。.

(8) 8. 二、概念構圖理論基礎概念構圖歷經時間與研究的證實，發現其具有四種理論的核心精神，分別陳述如下： (ㄧ)有意義的學習理論(theory of meaningful learning) Novak延伸Ausubel的學習理論，認為「有意義的學習」最重要的原理，乃是讓學習者對學習材料感受到意義。他認為，有意義的學習具有兩個先決條件，一為學生表現出一種意義學習的心象，即表現出一種在新學的內容與自己已有的知識之間建立聯繫的傾向，二是學習內容對學生具有潛在意義，即能夠與學生已有的知識結構聯繫起來。因此，當學習者將新學的知識與自己舊有的認知結構連結起來，意義的學習便產生了，故影響學習者最重要的因素為自我的認知結構，即是指學習者現有知識的數量、清晰度和組織方式，它是由學習者眼下能回想出的事實、概念、命題、理論等所構成（施良方，1996）。余民寧（1997）將有意義的學習進一步的解釋，其認為學習者能夠主動參與建構知識的學習過程，依據既有的先備知識作基礎，將新學習連結到舊知識上，統整調和成為一個有組織、有系統、有階層的知識結構，便是建構有意義的學習。也可說，當新的學習材料與舊有的認知結構做出適當的連結，會產生出一種更具有組織、系統和階層的知識結構。 (二)知識表徵理論(theory of knowledge representation) 認知科學家一直將知識表徵視為研究的重要課題之一，其認為了解知識在腦中如何被儲存的本質，有助於提昇人類的學習品質。因此，不同的知識表徵理論爭相被提出，也廣泛應用在教學領域的研究。目前最為認知心理學家或認知科學家們所接受的表徵理論之一即是「語意網路」(semantic network)理論。而陳惠娟（2002）也提到，學習者將所學內容中的概念抽取出來，並以一個「核心概念」 (focal concept)為主，繞著此一核心概念，經由個人的理解把所有相關概念組織起來，用以表徵在相關學科上的知識之語意網路圖。因此，概念構圖與人體儲存知.

(9) 9. 識的方式，就理論上來說可說是不謀而合。綜觀上述，我們可說概念構圖是以語意結構的方式排列，且可以瞭解學習者對學習材料的理解狀態，更能診斷學習者可能產生的迷思概念(misconcept)。 (三)後設認知的理論(theory of meta cognition) 後設認知是指個人對自己認知歷程的認知。也可說是個體在從事學習活動時，對自己所認知過程與內容的覺察(awareness)，以及覺察後所產生進一步對自己認知活動歷程的監控與調整。我們將前者稱之為後設認知知識，後者稱為後設認知技能。其中後設認知知識有助於個人對於自身活動的自省與察覺，而後設認知技能則是察覺之後的具體改進行動，因此亦有人將後設認知稱之為「策略性知識」(strategic knowledge)（林清山譯，1992）。國外學者認為，概念構圖為一種有助於「學習如何去學習」的工具，其認為學習者在進行概念構圖的過程，會有許多反省思考(reflective thinking)的機會，在組合概念的同時，也必須不斷地思考自己對某個主題的知識結構是否恰當，所建構出來的概念圖是否正確(Novak & Gowin, 1984)。因此，概念構圖除了可以刺激學習者的後設認知覺察外，亦可以協助學習者建立適當的監控策略，以利知識的運用。 (四)建構主義(constructivism) 建構主義的觀念近年來在教育界受到相當大的重視，我國九年一貫課程即是以建構主義引導教學，視學生為學習的主體，強調課程設計要能讓學生經由體驗，主動地去建構新知（陳惠娟，2002）。因此，建構主義者強調知識形成過程中，學習者扮演的是主動生產而非被動接受的角色，他們認為知識不應是被教導的客體，而應是主動去「發現」、「發明」的主觀事物。Cochran, DeRuiter 與 King (1993)等人從學習的建構主義觀點，強調有關學習者的知識、課程的知識、教學策略的知識及教學目標的知識等各種知識皆影響教學行為，經由多種知識互動而產生整合知識，構成其教學表現。就以上論點，概念構圖學習之研究亦與其相符， Brophy (2000)認為，透過概念構圖的過程，能夠幫助學生在概念上的理解，而黃鴻博（1998）也提出，概念構圖對師生而言，皆為相當有用的教學與學習的工具。.

(10) 10. 概念構圖的過程，由構圖者依照本身對命題的了解並參閱相關的概念，主動地組織與繪製出屬於自我對命題的概念圖，如此也正符合上述建構的精神。. 第二節概念構圖應用與相關研究概念構圖的使用可從多領域的研究中發現，就其所採用的形式也具有多種的方式，茲將分述如下：. 一、概念構圖特性與種類 Novak與Gowin(1984)提出概念構圖時，在應用形式上，通常以圓圈或方框將概念框起，概念構圖由概念(concept)、連結線段(linking) 及連接詞(linking words) 構成。Novak 認為幾乎所有概念的意義，都是經由命題的形式而習得的。根據圖2-1，我們可看出一個完整的概念圖應具有概念、連結線段及連結詞，且各概念間的相互關係可透過連結詞形成具有意義的命題，而由學習者自行建構出概念圖後，我們可清楚的透過繪製出的概念圖了解構圖者的知識結構及對主題的理解程度。余民寧（1997）認為概念構圖是建構概念的一個動態歷程；是一種二維向度的圖，用來表示學習領域中相關概念的階層關係與命題關係，其也以概念圖的方式表示概念圖的特性與相關概念，如圖2-1：.

(11) 11. 概念圖發展. 具有. 學習活動是. 即是. 用途. 建構. 結構. 以澄清. 的. 是. 聯結. 自. 以設計. 有適於. 有意義. 錯誤概念. 以達到. 以提高. 階層性. 概念. 課程. 主題. 具有. 藉著. 從. 教學. 評量. 用作藉著. 解決問題. 學習成就. 分支的. 可以是. 交叉. 訓練. 學科. 一般. 聯結. 到. 特殊. 課程摘要. 單元. 圖2-1. 透過. 層次區分. 和. 排列. 教材研究. 複習. 測驗. 回饋. 關於概念圖的概念圖. 資料來源：“概念圖的理論基礎與運用實務”。林達森，2003，花蓮師院學報， 17，頁110。. Novak 與 Gowin(1984) 指出概念構圖的三個基本性質： 1. 階層結構 (hierarchival) ，2. 漸次分化(progressive differentiation) ，3. 整合一致(integrative reconciliation)。茲分述如下： (一)階層結構(hierarchival)：概念圖中位於頂端者，為一個總括性概念，概括性越大的概念於越上層，低.

(12) 12. 層概念被統合於高層概念下，此階層結構顯示概念間的連結線段和連結語組成命題，而命題沿著指示關係方向的箭頭，協助概念的連結發展。一般性概念 R1 次級概念（SC）. 次級概念（SC） R2. SC1. SC2. R3. SC3. SC1. SC2. SC3. SC4. R4. 圖2-2. 一般性概念構圖的簡單構造. 資料來源：有意義的學習—概念構圖之研究（頁86）。余民寧，1997，台北: 商鼎文化。. (二) 漸次分化(progressive differentiation)：當學習者學習更多相關概念時，區辨概念的學習歷程和思考建構認知的過程，正好符合認知發展原則，包含了逐漸分化及階層性組織。其中，分化包含圖2-2 一般性概念構圖的簡單構造（余民寧，1997）兩種類型：垂直分化與水平分化。垂直分化，為延伸(extending)，而水平分化，為重組(reorganizing)。前者係透過個人對概念和命題階層清楚的判斷，使概念構圖中的分支呈現出知識領域垂直延伸的漸次分次(Novak & Gowin, 1984)，後者則因水平分化區分出交叉連結（如階層中附屬分支間關係）（陳憲章，2002）。 (三)整合一致(integrative reconciliation)：學習者不會零碎分割概念，而會考慮概念間的整合一致，包括上下附屬統合.

(13) 13. （縱的連結）和同層次不同分概念間的連結（橫的連結）。於是，由圖中概念語言連結性質可進行統整性的評估。亦即概念構圖作為一種意義磋商的工具，可產生新的統整，導致更多、更新的有效理解（陳憲章，2002；楊舒百，2006； Novak & Gowin, 1984）。在形式上，楊舒百（2006）根據Jones, Palincsar, Ogle與Carr的看法，將概念構圖分為三種類型；蜘蛛網構圖(spider maps)、鎖鏈構圖(chain maps)和階層構圖 (hierarchy maps)，且每一種型式各代表知識的特殊結構，概念和概念之間的關係也因而不同，茲將三種概念構圖類型分述如下（陳憲章，2002；葉連祺，2002）： (一) 蜘蛛網構圖(spider maps) 1.多用於顯示主、次概念的包含關係。 2.係將中心主題置於圖中央，而以此大概念向外延伸出其他的次概念，最後形成一個更為廣大的網絡。 3.在教學方面，針對某一主題進行腦力激盪、回顧整個學習單元，或將相關概念進行整合分類時，蜘蛛網狀圖是一種很有用的技巧。. 次要概念. 次要概念. 主要概念. 次要概念. 圖2-3. 次要概念. 蜘蛛網狀概念構圖.

(14) 14. 資料來源：概念構圖教學策略與不同性別對國小五年級學童在社會科學習成就與. 學後保留之探究（頁 53）。陳永春，2002，未出版碩士論文，屏東教育大學，屏東市。. (二) 鎖鏈構圖(chain maps) 1.適用闡明概念彼此間有導引的關係。 2.此種概念構圖中的概念具有步驟性的關係，亦即前面的概念引導後面的概念，因此常使用在整理程序性知識，且多以帶箭頭的實線作為連結線。 3.在教導師、生如何計劃或進行實驗，以及教導教師如何設計或執行教學流程時，鎖鏈構圖法特別有用，如教導概念構圖知能之教學流程圖。. 教學前準備. 認識概念. 認識概念圖. 確認概念. 繪製概念圖. 圖2-4. 教導概念構圖知能之教學流程圖. (三)階層構圖(hierarchy maps) 此類圖形中的概念在說明概念間具有的上下層級隸屬關係，有如一座金字.

(15) 15. 塔。在結構頂端者，為較一般性與普遍性的概念；主要概念，在結構下層者，則較具特定性與獨特性；次要概念或再次要概念。人類知識基模經常呈現此鐘型形式，如階層構圖的例子。主要概念. 次要概念. 圖2-5. 次要概念. 階層構圖的例子. 二、概念構圖之教學應用概念構圖就其教學步驟，葉連祺（2002）提出概念構圖知能之教學流程，如圖2-6之流程圖，茲將呈述如下：. 教學前準備. 認識概念. 認識概念圖. 1.選擇概念範例 2.分析學生理解能力和學習經驗 3.準備概念圖範例及有關教學資料 4.設計學生學習單. 1.認識概念，舉例和圖示說明 2.認識概念間的關係，採類比等法. 1.認識概念圖的形式和功用 2.說明概念圖內容(聯結語、使用符號)，舉例和討論. 圖2-6. 確認概念圖 1.發給學習材料 (如文章) 2.詳讀學習材料 3.找出和討論其中的概念 4.歸類和排序概念. 繪製概念圖 1.示範聯結概念 2.討論概念的關係 3.學生分組繪製概念圖 4.分組報告和討論概念圖 5.引導修正概念圖. 概念構圖知能教學流程圖. 資料來源：“概念構圖在教學之運用”。葉連祺，2002，國教世紀，201，頁 31。. 此外，也可參閱Novak與Gowin(1984)所出版的Learning how to learn 一書中.

(16) 16. 提示的教學策略，其對象適用於七年級至大學的概念構圖引導策略，而楊世麒（2001）也提出概念構圖的詳細教學步驟，茲將陳述如下： (一)準備活動 1.列出兩個表，其中一個與物件有關的熟悉字詞；車子、書本，一個為與事件有關的字詞；遊戲、思考，而教師則詢問學生是否能描述兩表之差別，以幫助辨識其中之差異。 2.請學生描述當他們聽到花、房子等與物件有關的字時，心中所想到的圖像，並說明此圖像即為概念，另外也解釋即使使用相同的字詞，但每個人所認識的概念還是會有所不同。 3.重複第二個步驟，說明與事件有關的字。 4.請學生將「是」、「包含」、「有」等字心中所想到的意象描述出來，並說明這些字不是概念，而是代表著連結，且這連結能使用在概念與概念之間，構成具有意義的句子。 5.提出專有名詞不是概念，如「台北」、「馬英九」，而是指特定的人、事、物。 6.使用二個概念與連結詞建構句子。證明概念加連結詞可傳達有意義的訊息。例如，「小狗」十「有」＋「腳」；「飛機」＋「可」＋「飛」。 7.請學生自行建構出有意義的句子，並區辨出其中哪些是概念、物件、事件或連結詞。 8.如果班上有使用其它語言的學生，請他們用外語說出某一事件或物件，藉以認識語言不能製造概念，而只是概念的標籤。 9.介紹一些雖代表已知概念的字，但有時則有特定的意義，以幫助學生了解概念並非固定呈現出某種意義，而是會改變的。 10.選擇一篇教材段落（約包含10至20個概念），要求學生找出其中的概念，並請學生注意段落中較重要的概念、連結詞，並在字底下畫線。 (二)概念構圖活動 1.從教材中選擇一個有意義的段落，請學生閱讀並找出主要概念，再將這些主要.

(17) 17. 概念列出並與學生一同討論。 2.將概念分級，亦即哪些是普遍性；包含範圍最大的概念，哪些又是較不普遍性的概念；較特殊的、包含範圍較小的概念。 3.參考所建立的概念分級表，建構概念圖的概念階層關係，也請學生選定其中的連結詞。而連結詞可寫在小盤版上，幫助概念圖上的重新排列組合。 4.尋找概念間的橫向聯結，並選定橫向聯結的連結詞。 5.讓學習者二或三個人一組一起建構概念構圖。完成的圖可以展示在黑板上或投影片上，由小組向全班解說。 6.第一次建構的概念圖，其內容大部分的群組關係都很差，建議學生重作第二次、第三次的概念構圖活動。 7.教師介紹評分的程序與原則，並依據命題、階層性、橫向聯結與舉例的評分標準，對自己的概念圖給分。 8.請學生自行選擇與教材內容有關的一篇短文，依1到6的步驟建構出自己所選擇短文的概念圖。 9.請學生在班上展示，說明自己所建構的概念圖。 10.請學生建構自己的興趣主題概念圖，並於教室展示，鼓勵大家一同討論。 11.在下次測驗時，加入概念構圖的題目，使學生了解概念構圖是一種有效的評量程序，需嚴密思考與對主題的了解。 (三)評量教學活動根據Novak與Gowin(1984)對概念構圖提出的四項計分方式及評分模式範例，茲述如下： 1.命題：概念與概念間的連結語若能表達出之間有意義且有效的關係，則給予計分，若為模糊或錯誤的連結關係不扣分，通常一個有效的關係給予一分。 2.階層：概念圖所呈現之階層性，上層概念通常較一般化、抽象化，附屬概念需比其上層概念更具特殊性、具體化，通常每一個有效的階層給予五分。余民寧（1997）認為，一般而言，應給予具意義階層關係的分數相對於有效命題三到十.

(18) 18. 倍的計分，因為在概念圖中「有效連結」的次數要遠比「有效階層」多。若概念圖呈現「不對稱」的時候，則以分支較多的那個架構來計算有效階層數。 3.交叉聯結：若概念圖在不同叢集間呈現有意義且重要、有效的聯結關係，每一個重要且有效的交叉聯結給予十分；有效但不能指出相關概念或命題之組成的交叉聯結則給予兩分。交叉聯結之所以有較高的分數，是因為兩組不同叢集概念，被視為分化的兩個概念系統，若兩系統間找到有意義的連結，比上述「概念階層化的程度」更能表徵出受試者是否達到有意義學習或具高創造力的指標。因此，獨特且具創造力的交叉聯結可給予特別的認可或額外的加分。 4.舉例：針對受試者的舉例，若已標明出概念間的關係，則每個被舉出的例子給予一分。若能舉出特定例子或指出其與概念的關係，可使研究者知道受試者已掌握正確概念，因此可給較高分。評分模式聯結. 階層性：主要概念. 例子. 階層1 階層2. 普通概念. 普通概念. 普通概念. 階層3 階層4 概念. 事件. 此模式之評分如下：. 概念. 事件. 概念. 有效相關：14分. 較不普通. 有效階層性：4 x 5 = 20分有效模向聯結：10 x 2 = 20分例子. 概念. 概念. 概念物件. 較不普通. 物件. 4 x 1 = 4分總分共58分. 圖2-7. 特殊概念. 特殊概念. 特殊概念. Novak與Gowin概念構圖評分模式. 資料來源：“概念構圖在地理教學的應用”。薛雅惠，2000，社會科教育研究， 5，頁113。.

(19) 19. Novak 與 Gowin 所發展出評量概念構圖方式，頗為複雜。因而， Morine-Dershimer(1993)修正其計分方式並提出概念構圖新的評量方式，其以計算各類目與中心主題的「中心化」分數為評分核心。即列在中心主題的第一層給一分，第二層給二分，第三層給三分，餘此類推。所得分數越高者，表示距中心主題越遠，反之則越近。此外，林達森（2003）也整理各學者對概念構圖的計分方式，可有多種不同的方法，茲將分述如下： (一)整體性計分方法此法必須依靠對該學科領域具有相當完備基礎的計分者，由此對概念圖做整體的審視，藉以判斷構圖者對此一主題概念的了解程度，給出1至10的分數 (McClure, Sonak, & Suen, 1999)，但此法著重印象分數，並未對概念圖的細部結構進行檢視。 (二)相關性計分法 McClure與Bell(1990)提出概念構圖相關性計分方法，採針對概念圖中所有出現的「命題」個別進行計分，而命題乃是指兩個概念和之間的連結詞所形成的小單元，因此一個概念圖可分成多個單獨的命題。每一個命題依其正確性給予1～3 分，而給分標準則為：1.判斷該命題之兩個概念間是否有關，若是有則給1分，反之則不給分。2.若第一步驟得分，則接著判斷概念之間的連結詞是否有指出兩個概念間的關係，有則再給1分，反之則否。3.接續第二步驟後，判斷概念間之連結線段箭頭是否有指出概念間的因果、階層或序列等關係，且此關係與連結詞是否一致，若有則給1分，反之則否。因而一個完整且正確的命題最高可得3分，最後將每一個命題之得分相加，即為該概念圖之總得分（林達森，2003）。 (三)結構性計分方法結構性計分法主要以Novak等人和Stuart所提出計分方式為代表。Novak等人所提出的計分方式，如同上述一般，將計分方式依據命題、階層、交叉連結及舉例為計分向度，並分別以不同的加權方式進行給分，此法也為最多人所使用。 Stuart(1985)則提及，其在1983對網狀式概念圖提出計分方法，其主要將概念圖分.

(20) 20. 為六種結構：1.分支：此包含中心主題概念，且依照概念圖中的某一節點分支情況給予1分，若該概念僅分支到一個次概念則不予給分，反若分支至兩個或兩個以上的次概念，則給予該概念1分。2.一般性至特定性：係指單一概念分支至一個或多個不同的次概念，依據次概念與原概念間是否較為具體的有效概念進行統計，若被分支的次概念共有5個，但有效概念為1個，則只統計為1個有效概念，最後再將所有有效概念加總除以總概念數，以百分比的方式進行給分，其標準為：(1)低於10%不給分；(2)11~29%給1分；(3)30~49%給2分；(4)50~69%給3分； (5)70~89%給4分；(6)90~100%給5分。3.封閉單元：意指標示出某一分支上的概念與另一分支概念的關係，類似於Novak計分法的交叉連結。4.專有名詞：指概念圖相關領域的專有名詞，且將正確運用的專有名詞數目除以所有概念數，再以第二類的給分方式，依百分比進行給分。5.關係：指正確標示兩概念間的關係，若為正確則給1分，反之則否。6.階層：即概念圖中呈現出正確的階層關係時給予1分，若最後一層僅有一分支，仍給予1分。林達森（2003）指出，有許多研究者依其所需做出適度的補充，如概念的計分方式、命題量增加的計分、交互聯繫性的計分方法、關鍵階層的加權計分。 Martin, Mintzes與Clavijo(2000)發現，當概念圖用於追蹤概念結構的改變歷程時，可有另一類型的計分方式且可有效覺察與紀錄結構之變化，此法定出三個記錄類別：1重結構化：指概念圖第一階層中的概念之修改、增加或刪除。2增補：當構圖者對原有概念圖增加10個以上的概念，並使概念圖進一步的分化或精緻化。3 調整：對原有概念增加限制或變數等改變，造成其意義有所變化。從上述記錄類別中，可看出是將同一構圖者第一次與第二次的概念圖相比，並在每一類別之每一事件均計為1點，且類別間不加總計分。綜觀上述，概念構圖的計分方式，由 Novak等人提出之後，也相繼地出現多種且不同的計分方式，因而也可說概念構圖的計分方式，只要前提在符合評量之客觀性與真實性的情況之下，皆可依其需求而作出修正。.

(21) 21. 二、概念構圖之相關研究 (ㄧ)一般教學上的研究 1.概念構圖與傳統教學之比較研究教學的創新與評量改革是教師所關切的議題，而概念構圖是一種將教學、學習與評量結合在一起的工具（張漢宜、陳玉祥，2002；葉連祺，2002），研究概念構圖在教學上運用已具有多年的歷史，多數的結果皆顯示出運用概念構圖教學法比一般傳統式教學法在各方面都更具有學習成效，如何治玲（2002）應用於高中會計科目、林傳傑（2004）應用於自然與生活科技、黃啟明（2005）應用於國小概念測驗、Chiou(2008)應用於大學會計科中，此外洪麗卿（2003）發現，概念構圖歷程有助於學生對概念理解之深化和多元化。郭靜芳（2005）也發現，概念構圖策略是以有意義的學習理論為基礎，同時注重人類訊息處理的方式，且視覺性的概念圖有助於學生加深訊息回饋、維持較佳記憶力。因此，概念構圖可說是一種有效幫助學生從事有意義的學習活動，也可成為教師有效教學的一項重要工具。 2.概念構圖對學習者學習態度與成效之相關研究國內學者方朝郁（2005）、邱垂昌與官月緞（2003）、邱垂昌（2006）、范瑞東（2005）及張秀鳳（2004）針對學習者使用概念構圖之意願進行調查，發現學習者對於使用概念構圖，其意願大多還是偏向於正向的接受使用概念構圖法。因此，在學習者接受教師的教學方法後，其對增進學習成效上，也將會大大的提升，在相關研究中亦證實概念構圖確實可增進學習者學習成效（何治玲，2002；林筱雯，2002；陳惠娟，2002；薛雅惠，2000；薛慶友、傅傑琳，2005；嚴貞、許正妹，2006；Chiou, 2008）。此外，在相關研究結果亦發現，運用概念構圖對學習者是一種主動建構知識的歷程（薛雅惠，2000；薛慶友、傅潔琳，2005；David, Ian, & Simon, 2008），因學習是由學習者主動建構的知識歷程，對於知識保留的效果也將明顯的提升（郭靜芳，2005；陳嘉成 1998；賴美娟，2005）。值得注意.

(22) 22. 的是，邱垂昌與官月緞（2003）和邱垂昌（2006）研究皆共同指出，學習者對新的學習方法之適應需要時間，此也顯出概念構圖教學準備及訓練的重要性。 3.概念構圖與認知能力相關研究在教學的過程中，學習者常在學習的過程裡陷入龐雜的資料中，因此無法釐清其中所表達的意義，而運用概念構圖在視覺上的效果，正可協助學生建構概念和意義，使學習者在龐雜的資料中迅速的抓到要點，釐清訊息的意義，以獲致宏觀的理解（陳麗華，2002）。此外，研究成果亦證實，支持運用概念構圖可發現學習者的困難與迷思（張漢宜、陳玉祥，2002；陳嘉皇，2002；蔡天民、王美芬， 2002；David & Ian, 2008），而國內學者於相關研究後也提出，不管運用何種形式的概念圖，對於學習者提升認知層次皆有正向的影響（陳嘉成，1998；薛慶友、傅潔琳，2005），陳嘉成（1998）指出合作學習式概念構圖在提昇受試者的「高層次思考」中有顯著的效果。綜觀上述研究結果可發現，運用概念構圖能使學習者對統整與理解知能力，也能在其中讓學習者本身和教師發現學習者在過程中所存在的迷思，提高學習者認知層次。 4.合作式概念構圖與個別化概念構圖之比較研究 Johnson 與 Johnson (1988)指出，合作學習是一項有結構性的學習策略，學生以小組方式共同參與學習，產生互相合作的信賴關係，並且存有共同承擔成功失敗的相互關係，即所謂的「不共存，即共沉」的原則來達成共同學習的目標。國內學者陳惠娟（2002）提出，合作式的概念構圖能促使小組討論趨於多向度，協助學生透過連結，進行比較、分析、推理與歸納，使討論的主題更加完整，而 David 與 Ian(2008)明確地記錄下，概念構圖可供教師應用於教學中，且達到提升合作學習的功效。合作式的學習型態在國外被廣泛運用於教學之中且具有一定的實施成效，因此，國內相關研究即針對兩者之間深入研究，發現合作學習式的概念構圖教學法對學生的學習是較優於個別式的概念構圖教學法（何治玲，2002；林筱雯，2002；邱垂昌、官月緞，2003；邱垂昌，2006；張秀鳳，2004），探究其原因可發現，利用合作學習的方式，可擴展學生的學習，彌補學生本身的不足，.

(23) 23. 而學生參與合作學習的過程中，也容易促進學習熱忱，因而較能產生學習的正向態度（鄧國基，2003）。綜合上述研究成果，使用合作式概念構圖進行教學，能促使學習者在互動過程中，產生更加宏觀的的知識面向，且透過協助與討論更具精緻化的組織對各概念間的關係，進而達到良好的學習成效，且對教師的教學也將為一項利器。 5.概念構圖與思考能力之研究根據徐岳聖、林錚、周建智（2007）針對合作學習與概念構圖對大學生於桌球體育課之研究結果，發現概念構圖對於大學生在批判思考能力上有顯著的提昇，也可說概念構圖對於提昇大學生在批判性思考能力上有所助益，原因在於概念構圖法是一種視覺表象的概念認知學習方法，學習者藉由視覺呈現得以發展出由單純文字所無法傳達的全面性概念的理解（林人龍，1999）。此外，于復雲與陳玉欣（2008）也在研究的建議中指出，概念構圖的呈現並沒有固定的形式。因此，也允許使用者在過程中加入自我的創造力，進而完成專屬於自己的知識圖像。而上述的研究結果也與楊舒百（2006）的研究成果相同，即為接受概念構圖具有提昇多元思考表現的正面效益。 (二)體育教學上的相關研究概念構圖在許多領域中已被廣泛的運用在教學與評量上，以下就概念構圖運用在體育相關研究之文獻，分述如下： 1.概念構圖與學習成效、思考能力之研究概念構圖應用在一般教學上，其結果多顯示出具有正面的影響效果。在體育領域的研究中，林錚（2007）的研究發現，融入概念構圖的教學確實對學習者有所幫助。其中，對學習者增進籃球問題解決能力雖未達到顯著的提升，但對認知記憶的保留量卻具有正向助益，此外該研究中亦指出，對於運動技能的學習也具有顯著的效果。而徐岳聖、林錚、周建智（2007）在批判性思考的研究結果明確地指出，概念構圖確實有提昇批判性思考能力的效益。雖然概念構圖的運用在體育教學研究上篇幅不多，但還是可些微看出概念構圖在體育中具有的發展潛力。.

(24) 24. 2.概念構圖應用於理解體育師資生之學科教學知識轉化歷程之研究許義雄（2000）探討職前體育教師的學科教學知識，結果發現職前體育教師之某些概念隨著教學實習課的進行而有改變，且林靜萍（2001）研究也指出，師資培育學生的教學概念隨著實習課程、試教經驗而有所成長。李明潔（2000）亦利用概念構圖研究實習教師「有效體育教學」知識結構的轉變歷程，結果指出體育實習教師對「有效體育教學」知識結構的變化，受過去經驗及目前教學脈絡的影響。另外，高概念與低概念之體育初任教師學科教學知識應用在教學行為的表現並不一致，高概念者較會應用學科教學知識於教學行為上（闕月清，2003）。余民寧（1997）提出，概念構圖學習法可協助實習教師更概念化的掌握學習材料之主要原則及重要概念，具有如此意義的概念學習經驗後，他們才能實施有意義的教學。唯有在教師能夠有意義地吸取知識時，才能將這些知識有意義的傳授給學生。 3.概念構圖與學習者內化體育運動概念之研究若只是單純的學習，而沒有將所得之知識加以實踐，則此知識將很難持續對個體有所影響。張俊峰（2001）經由概念構圖以排球快攻為例表達體育運動概念，研究指出，透過概念構圖的步驟可以讓學生學著去發掘概念、拼湊概念，並連結概念，學生開始建構自己的概念，主動尋求新知，集中注意力，對於運動學習的效果亦有所增進。此外，卓重亨與陳五洲（2005）認為，認知是運動技能執行的基礎，在體育課程中，身體活動所涉及的力學法則，不但需要身體力行的去體會，也需要透過認知的學習方式打下良好的基礎。 4.概念構圖應用於評量學習成果之研究卓重亨與陳五洲（2005）將概念構圖融入概念認知研究中，發現有助於學童踴躍表達本身想法，且更能有效獲取幼年研究參與者的知識表徵情形，改善過去對於學童概念認知施測方式的不足。而概念構圖亦肯定了對教師方面的幫助，讓教學更有系統，並能藉概念構圖的學習內容看見學生的學習情形與成果，進而當作輔助評量的參考工具（林錚、周建智，2007）。.

(25) 25. 四、概念構圖應用於體育教師知識之相關研究闕月清（2003）探討體育初任教師的學科教學知識研究中，運用概念構圖的方式測量體育初任教師的知識結構，研究中指出概念構圖能有效的呈現出受試者腦海中的認知結構。此外，Morine-Dershimer(1993)也運用其所修正的概念構圖評量方式，同樣證實概念構圖具有效探究教師之教學知識結構及其轉化情形之功能。林靜萍（2001）也在研究體育師資生學科教學知識中運用此法，並獲得記錄知識結構轉變情形的成效。李明潔（2000）亦使用概念構圖法於大五教育實習學生，也獲得知識結構轉變歷程的紀錄功效。概念構圖的創立迄今，也屆二十多載。也因此，不同形式的概念構圖方式，隨著時間與需求的不同，相繼的發展而出，其也正顯示出概念構圖可依研究者和使用者的不同需求修正後並運用。李明潔（2000）探討體育實習教師對有效體育教學的知識結構變化情形研究中，也提及概念構圖運用的多樣性，並且同樣的運用修正後的概念構圖評量方式進行研究。從上述的研究中可發現，運用概念構圖的形式在探討體育教師知識的研究篇幅並不多見，且運用的研究中皆可發現為同樣是將概念構圖使用於評量成效上，並無實際使用概念構圖策略在體育教師知識的教學研究上，故本研究欲採用概念構圖的教學方式，探討其對體育師資生學科教學知識之影響，並探討其知識轉化的歷程。. 第三節教師知識與類型教學是教育活動的核心，而教師則是在教學中扮演重要角色的一員。因此，教師可說是特殊的知識工作者，且肩負著教育下一代的重任。如此一來，在教－學這過程中，「教師需具備什麼知識才能勝任教學」一向是師資培育者所關心的課題。近年來的教育專業化運動潮流更使教師的專業知識引起學者們及社會大眾的關心。一般認為，構成專業重要的條件，是必須有一套完整的知識體系，職業.

(26) 26. 人士即據此而有職行專業的知識與技能。教學是一種專門職業，教師是專業人士，則必須有一套完整的教師知識基礎(knowledge base)。教師知識是由美國教學知識權威 Shulman 教授所提出，Shulman 也是對教師知識作有系統歸類的第一人。其將教師知識區分為下述七種知識類型；學科內容知識、一般教學知識、課程知識、學科教學知識、對學習者及其特質的知識、對教育情境的知識、對教育的目的、價值以及哲學與歷史背景的知識。其中，Shulman 認為「學科教學知識」是教師特有的知識，是由學科專門知識和一般教學知識融合而成，能使教師在考慮學生不同能力和不同興趣下，將某學科主題，以學生可接受的方式，加以組織而呈現在教學中（宋秋美，2004）。現今，對於教師知識的研究趨勢中，大部分研究所採用的教師知識分類類型皆以上述由 Shulman 所提出的七種知識類型為主。但還是有學者也針對教師知識的類型提出自己的看法與見解。整理如表 2-2：. 表 2-1 學者. 各學者對教師知識類型之分類. 年代. 教師知識類型. Elbaz. 1983. 1.自我的知識 2.教學環境的知識 3.學科知識 4.課程發展知識 5.教學知識. Leinhardt＆. 1985. 1.學科知識 2.學科結構知識. 1986. 1.學科內容知識 2.一般教學知識 3.課程知識 4.學科教學知識 5.對學習者及其特質的知識 6.對教育情境的知識 7.對教育的目的、價值以及哲學與歷史背景的知識. Smith Shulman. 接下頁.

(27) 27. 表 2-1 學者 Grossman＆. 各學者對教師知識類型之分類(續). 年代. 教師知識類型. 1988. 1.一般教學知識 2.學科知識 3.學科教學知識 4.對學習者的知識 5.對工作之特定情境、環境的知識. Maynard Reynold. 1989. 1.有關任教學科的知識 2.有關教學理念的知識 3.有關學生與學習的知識 4.有關教室組織與經營的知識 5.有關教學的社會脈絡、政治脈絡、文化背景等知識 6.有關特殊兒童的知識 7.有關課程的知識 8.有關評量的知識 9.有關各學科特有的教學知識 10.有關閱讀與寫作教學的知識 11.有關數學的教學知識 12.有關人際溝通、協調合作的知識 13.有關教師的法定權利與義務之知識 14.有關教學的道德與倫理層面之知識. Tamir. 1991. 1.一般博雅教育 2.個人表現 3.學科知識 4.一般教學知識 5.學科特有教學知識 6.教學專業的基礎知識. 單文經. 1990. 1.一般的教育專業知識 2.教材有關的專業知識 3.課程的知識. 簡紅珠. 1994. 1.一般教學法知識 2.學科知識 3.學科教學知識 4.情境知識. Richert. 接下頁.

(28) 28. 表 2-1 學者孫耀永. 各學者對教師知識類型之分類(續). 年代 1998. 教師知識類型 1.任教學科的內容知識 2.一般教學知識 3.學科教學知識 4.課程知識 5.學生特性及學習理論的知識 6.教育史哲、情境脈絡及法令的知識 7.通識知識. 綜觀上表，我們可發現，雖然各家學者皆對教師知識持有不同的看法與分類，但也與任教的學科內容知識和轉化學科內容的教學法知識：學科教學知識脫離不了關係。故本研究將以在教－學過程中，最為重要的學科教學知識為探討的研究類目。. 第四節學科教學知識的意涵與相關研究一、學科教學知識的意涵根據 Wilson, Shulman 與 Richert(1987)的看法，教師知識指的是教師在某一特定的教學情境下，為了達到有效教學所具備的一體系的理解、知識、技能與氣質的總和。因此，教師知識的概念並非單一性質，而是多元綜合的結果呈現與應用。Shulman(1986)對於教師知識的類型提出看法，認為教師知識其實是由多種不同的知識類別而組成的；分別可將其區分為下述七種： (一)學科內容知識(content knowledge) 指教師所具有的任教學科方面的內容知識。 (二)一般教學知識(general pedagogical knowledge) 指各科都用得上的教學原理原則與策略，如班級經營及管理。 (三)課程知識(curriculum knowledge).

(29) 29. 指教師對教材及課程安排的理解與掌握，以作為傳達知識的工具。 (四)學科教學知識(pedagogical content knowledge) 指由學科內容知識與一般教學法知識的綜合結果知識類型。此外，學科教學知識的展現也是教師如何達成有效教學的重要指標之一。 (五)對學習者及其特質的知識(knowledge of learners and their characteristics) 指教師必須具備知道學生的興趣、需求與優缺點的知識。也可說是教師對學生學習過程中的知識、理解情形等的理解。 (六)對教育情境的知識(knowledge of educational contexts) 指教師對教學與學生學習情境之認識與了解方面的知識。如：教師環境、班級運作、家庭、學校社區資源等可能直接或間接影響教學工作成效的面向。 (七)對教育的目的、價值以及哲學與歷史背景的知識(knowledge of educational ends, purpose, values, and their philosophical and historical grounds) 指彙集教育哲學、心理學、社會學等形式的知識，此類知識可指導教師進行教學活動。除此之外，「學科教學知識」也是在教師知識中最為眾人研究且注意的知識類型。因為它可將教師本身所具有的教學法和學科內容知識作結合，並依照學習者的需求及特性加以轉化成可供學習者學習的教材內容。因此，從近年來的教師知識研究趨勢中，我們不難發現學科教學知識的重要性。Shulman(1986)對於學科教學知識，將其定義為能夠將那些與教學能力密切相關的學科內容具體呈現出來。如此也可看出，教師若期望學習者能夠真正的學習，則提昇教師本身的學科教學知識也為重要的一項任務。Wilson, Shulman 與 Richert(1987)指出，學科教學知識的概念可追溯至杜威的心理化與布魯納的學科心理學，此兩者皆強調學科知識化為學生可學的、教師可教的，也可說是學科教學知識所強調的。自 Shulman 提出學科教學知識的概念，國內外也有多位學者對其提出自身的見解，茲將呈列於表 2-3 中：.

(30) 30. 表 2-2 學者. 年代. 國內外學者對學科教學知識的見解見解內容. Gudmundsdottir & Shulman. 1987. 學科教學知識應包含學科知識、一般教學知識及有關學習者的知識。. Wilson, Shulman & Richert. 1987. 學科教學知識為轉換學科內容的各種教學表徵、教學推理（有關學習者的知識、課程知識、情境知識、教學法知識）。. Grossman & Richert. 1988. 學科教學知識即為學科教學的目標與信念、對學科中主要概念及其關係的理解、學生學習該學科的知識、學科教學相關材料與資源的知識、學生如何學習及發展的知識和教學情境知識的綜合體表現。. Cochran, DeRuiter & King 林曉雯. 1993. 學科教學知識是教學知識、學科內容知識、學生特質知識和學習情境知識綜合。. 1994. 學科教學知識為學科教學目標的知識、學生學習知識、課程與教學媒體的知識和教學表徵的知識。. 江玉婷. 1994. 學科教學知識為教學策略與教學目標的知識、學科的知識、教學情境的知識、課程的知識及學生的知識。. 邱憶惠. 1996. 學科教學知識即為學科知識、學生知識、課程知識、情境知識、一般教學法知識、轉形呈現知識和自我教學信念。. 黃永和. 1996. 學科教學知識包含學科內容知識、學生知識、課程與媒體知識、教學歷程知識及情境脈絡知識。. 張雁婷. 1998. 學科教學知識為學科知識、課程媒體知識、與學習者有關的知識、教學策略資訊和學科教學信念。. 林靜萍. 2001. 學科教學知識包含對內容知識、課程知識、教學知識、學生知識及情境脈絡知識的理解. 劉月瞻. 2002. 學科教學知識為教師知識中的重要類型，其會影響教學前的準備、教學中的執行，且與各項知識彼此互動，也會影響教學後的反省重點。. 學科教學知識(pedagogical content knowledge)簡稱為 PCK，Shulman(1986)將其視為「可將學科轉化成可供教學的特殊知識」或「超越學科知識本質而成為可用教學的學科知識」。意即，學科教學知識是經由教師檢視學科內容並考慮學生、教師和課程的因素後，重組而成。在此過程中，教師必須經由「轉化」的方式，呈現可供教學的學科，而在如何「轉化」上，Shulman(1987)提出下述六個步驟：.

(31) 31. 理解新理解. 轉化. 反省. 教學評量. 圖 2-8. 教學推理過程. 資料來源：體育師資生學科教學知識之研究（頁 19），林靜萍，2001，未出版博士論文，國立臺灣師範大學，台北市。. (一) 理解在教學推理的第一步裡，教師必須要對學科內容有充分的理解。因此，不僅是瞭解學科中的概念，也要對概念間的關係和與其他相關領域間的關係有所瞭解。除此之外，教師對教學的目標也要具有清楚的認知。 (二)轉化轉化係指教師如何將學科知識轉換成可供教學的內容形式，並為實際的教學活動作準備和計畫。如此的過程又可分為下述四個步驟： 1.準備：進行教學活動前，教師需對教學內容的正確性與適當性做最後的檢視。 2.表徵：教師對內容中的觀念作思考，並使用表徵的方式予以呈現，則表徵內容包含譬喻、類推、舉例說明、活動、作業、範例等等。 3.選擇：教師思考可能運用的表徵方式，必要時選擇重新組織教材內容。 4.調整：教師嘗試由對學生特徵的了解來調整呈現教材的方式，而學生特徵是指學生的性別、能力、動機及對先前教材的理解或錯誤概念等。 (三)教學經由對上述過程的思考，教師形成出一套教學設計與策略，以進行實際的課堂教學。.

(32) 32. (四)評量教師於教學中或教學後，運用適當的評量方式進行對學生在教學主題的學習理解程度與或錯誤概念的了解。 (五)反省教師透過反省的過程來評估自己的教學表現和與學生互動的情形。此過程也是一項由經驗中學習的機會。 (六)新理解經由整個教學活動與思考之後，產生對教學的目的、教材內容、學生與自身的新體認。教學推理過程為一個不斷循環的過程。其中又以「轉化」階段為過程重點，因其具有將學科知識轉換成教學知識的關鍵功效。而「新理解」的出現則是經由對學科教學知識不斷的反省、思考而產生，透過對過程中，不斷反覆思考與修正的循環方式，獲得更符合實際現場的知識與行動依據。. 二、學科教學知識相關研究自 Shulman 對教師知識提出七大類型並廣泛被採用後，學科教學知識研究數量也隨即提高，且國內外對學科教學知識也呈現出高度的重視。相關實證研究整理如表 2-3、2-4、2-5：. 表 2-3 研究者 Ebert. 年份 1993. 實習、職前與初任教師學科教學知識相關實證研究表對象. 方法. 11 位職前訪談中學教師. 結果 (一)建構職前教師對於學生錯誤概念的想法。 (二)教師對學習者與數學本身的信念，扮演學科教學知識的重要角色。 (三)具有良好學科教學知識的職前教師也具有良好的解釋。（宋秋美，2006，頁 70）接下頁.

(33) 33. 表 2-3 研究者. 實習、職前與初任教師學科教學知識相關實證研究表(續). 年份. 對象. 方法. 結果. Grossman 1988. 初任高中訪談教師觀察. (一)受過師範教育的教師強調英文教學的寫作與溝通目的；未受師培訓練的教師強調逐字分析的重要性。 (二)師範畢業的教師比未受師資訓練的教師選擇較廣的各類文學作為教材。 (三)受過師資訓練的教師能從英語教材教法的課程中檢視其教學；未受師資訓練的教師高估學生能力及期望偏差。. 高榮成段曉林. 1995. 一位職前觀察教師晤談. (一)職前教師課程知識非常貧乏，僅了解課程知識與學生知識的關連性，常以自己的學習歷程來揣測學生的學習方式，但對學生學習之特質、困難，與對特定概念方面的知識仍頗欠缺。 (二)職前教師在教學策略方面，偏向使用演譯法，未符合當前建構主義取向的科學教育理念。. 黃永和. 1996. 3 位國小觀察實習教師訪談. (一)實習教師學科教學知識的各層面框架尚未成型，各層面間的鏈鍵不穩定與不完全。 (二)實習教師的學科教學知識，有負面社會化的現象。. 陳箐繡. 2003. 6 位職前教師. (一)學科教學知識的整體建構成多元知識交織轉換的模式。 (二)教學知識就單一經驗之建構來說，呈現內外經驗交相影響並經調整內化而成，且彼此間會相互影響。 (三)學科教學知識成長是一段逐漸修飾調整的過程。 (四)學科教學知識體具有個人獨特和社會化的意義。. 觀察訪談文獻蒐集. 接下頁.

(34) 34. 表 2-3 研究者. 年份. 實習、職前與初任教師學科教學知識相關實證研究表(續) 對象. 方法. 結果. 闕月清. 2003. 八位初任教師. 觀察訪談. (一)學科教學知識與個人先前的學習背景、實習經驗等有關。 (二)學科教學知識經實際教學經驗後，其結構會更具周全。 (三)影響學科教學知識改變原因可歸納為：師資培育訓練、教學經驗、學校情境、教學情境、教師個人因素與其他等六項。 (四)高低概念組的初任教師，其學科教學知識應用在教學行為的表現並不一致。. 孫敏芝. 2006. 40 位實習觀察教師訪談資料蒐集. (一)實習教師對兒童學習特質的理解是教學知識中最弱的一環。 (二)實習教師因缺乏對兒童學習特質與學習情境的理解，故無法掌握教學策略的有效性與目的性。 (三)學科教學知識是融合學科內容重點、兒童經驗、有效教學策略與教室情境的教材教法知識。. 陳國泰. 2008. 一位國小實習學生. (一)實習學生從人際互動中所獲得的數學學科教學知識內涵包括教學目標知識、學科知識、學生知識及一般教學法知識。 (二)實習學生的人際互動歷程會多重且交互的影響本身的學科教學知識內涵。. 觀察訪談文件分析. 由上表中，我們可歸納出實習、職前與初任教師的知識結構並不完整，且缺乏對於學習者學習的認知。如何達成一位有效的教師，學科教學知識在這之中扮演關鍵的角色，從研究中可發現，透過經驗的增長，教師所擁有的學科教學知識是會逐漸改變，且趨向於更具實務性的特徵。.

(35) 35. 表 2-4 研究者. 專家、資深教師學科教學知識相關實證研究表. 年份. 對象. 方法. 結果. Gudmundsdottir 1988. 高中專家教師. 觀察訪談. 教師對學科的價值取向會影響他的取材內容、課程、與教學策略的應用及對學生需要的理解. Marks. 1990b. 八位國訪談小教師，再區分為專家型、資深型、學者型. (一)專家教師(高教學經驗、高學科知識)對原則能提供明確的例子與合理的說明。 (二)資深教師(高教學經驗、低學科知識)很少談論學生的數學學習歷程。 (三)專家/資深教師均對學生學習困難的情形有高度的敏感性。 (四)缺乏學科知識的資深教師並沒有隨教學經驗的增加而增長其學科教學知識，而具有良好知識的「學者型教師」。即使缺乏教學經驗也能具有接近專家教師的學科教學知識的影響比教學經驗大。. 林曉雯. 1994. 一位資深國中教師. (一)個案教師以理解、準備、產生實際教學考驗。 (二)教學表徵具多樣性，其產生具創造力 (三)個案教師的學科教學知識是影響教學表徵最直接的部份。 (四)理論和實務相輔相成，使個案教師的學科教學知識持續成長。. 觀察訪談. 接下頁.

(36) 36. 表 2-4 研究者. 專家、資深教師學科教學知識相關實證研究表(續) 年份. 對象. 方法. 結果. 陳國泰. 2006. 一位國小資深教師. 觀察訪談文件分析. (一)資深教師的學科教學知識內涵包括教學信念、教學目標知識、學科知識、學生知識、課程知識、一般教學法知識與情境知識。 (二)資深專家的學科教學知識是由教學信念運作下的縦向發展與各學科教學知識內涵間的橫向發展而成。 (三)資深教師的學科教學知識發展，乃在其人格特質主導下完成。 (四)學科教學知識的發展，深受早年受教經驗的影響。 (五)實際教學經驗可強化學科教學知識的發展。 (六)透過研習或國科會專案，可使學科教學知識獲得新的啟發。 (七)學科教學知識的發展會受到許多因素的影響。. 陳國泰. 2007. 一位專家補習班教師. 錄影觀察訪談文件分析. (一)補習班名師的學科教學知識內涵包括教學信念、教學目標知識、學科知識、學生知識、課程知識、一般教學法知識與情境知識。 (二)學科教學知識的發展受到內外部因素的影響。. 彙整上表研究發現，專家/資深教師均能對學生學習困難的情形有高度的敏感性。而專家教師的教學信念則會決定其所使用的教材內容，並在知識表徵上，顯現出具有多元的傾向和創造性。最後，教師的學科教學知識可透過進修、省思等方式逐漸達到精緻化的目的。.

(37) 37. 表 2-5 研究者. 年份. 其它學科教學知識相關實證研究表. 對象. 方法. 結果. 張雁婷. 1997. 各縣市公立國中教師. 文獻分析問卷. (一)國中教師肯定問卷所列之學科教學知識對於實際教學係相當需要的。 (二)教師對學科教學知識需要性看法並不依背景和任教地區因素有顯著差異，而不同性別和任教年資的教師則對學科教學知識需要程度的評比有顯著的差異存在。 (三)職前教育和在職的進修、經驗、教學資料皆有助於國中教師學科教學知識的長。 (四)「教學經驗」及「同事經驗交流」對國中教師獲得學科教學識最有幫助的來源。 (五)學科教學知識皆有需要列入國中教師教學進修活動的內容。. 顏貝珊. 2003. 兩位不同背景國小教師. 觀察訪談. (一)專長教師與非專長教師在學科教學知識內涵上，課程知識、學科知識與教學情境的知識方面有明顯的差異。 (二)學科教學知識的建構來源方面，專長背景的不同是造成學科知識差異的最主要原因，而師資培育給兩位教師主要是體育系專門課程的影響，教育專業課程較沒有顯著的幫助。 (三)學生學習成就方面，專長教師之授課班級學生的學習成就優於非專長教師之授課班級學生。 (四)學生知覺方面，僅從兩班學生對教學的理解與專長教師學生對遊戲活動的喜愛，發現教師對學生知覺情形產生影響。. 宋秋美. 2004. 台北市國小教師. 問卷訪談. (一)學科教學知識最易受背景的不同而有顯著差異，是受訪教師認為基礎性、理論性或非急切性的知識。 (二)學科教學知識內容龐大，教學歷程顯示各知識層面交互運作，後設認知是學科教學知識成長的動力。接下頁.

(38) 38. 表 2-5 研究者張靜儀. 年份 2006. 其它學科教學知識相關實證研究表(續). 對象一位國小教師. 方法文獻分析. 結果 (一)良好的學科教學知識需具學科內容知識、學生學習的知識、教學策略與教學表徵知識。 (二)依據學科教學知識內涵設計課程，可使學生在引起動機、建立信心、學習滿意度、切身相關性與總平均上，獲得較高的水準。. 由表 2-6 的研究可發現，學科教學知識對實際教學扮演重要的角色。將其與表 2-4 和 2-5 相比，初任或較無實際經驗的教師，在對學習者的認知上較為缺乏，且本身的知識結構也較為不完整，而專家或較為資深的教師，能對學習者在學習問題上具有高度的敏感性。學科教學知識之相關研究，皆指出教師的學科教學知識和實際教學有莫大的關係，且能透過不同的進修管道以達到精緻化的目的。根據上述相關研究中，我們可發現教師本身所擁有的學科教學知識，會影響教師在教－學過程中，對教材內容的挑選、教學策略的應用、教學情境的設計、及對學生在學習過程的理解和迷思概念的覺察，且能對問題做出更合理的解釋。除此之外，在研究結果也呈現出，受訪教師皆肯定學科教學知識的重要性，並發現學科教學知識的多元與結合性。最後，教師本身所擁有的學科教學知識會不斷地成長與改變，且易受到背景經驗的不同而作修正與發展。因此，本研究欲採用不同的教學策略融入師資培育課程之中，以探討對職前教師的學科教學知識的發展與影響。.

(39) 39. 第三章. 研究方法. 本研究旨在探討概念構圖對體育師資生學科教學知識之影響，並探討概念構圖應用於師資培育課程之可行性。本章共分以下五節：第一節為研究架構、第二節為研究對象、第三節為資料蒐集方法與工具、第四節為研究流程、第五節為資料處理與分析，茲敘述如下：. 第一節研究架構本研究以探討概念構圖對體育師資生學科教學知識之影響，採用概念構圖、觀察記錄與訪談法來瞭解其影響及知識結構，另採用概念構圖使用態度調查表來瞭解體育師資生對概念構圖應用之感受。茲依據本研究目的與問題，提出本研究的架構圖，如圖 3-1：. 學科教學知識結構 1.教學目標與信念 2.教學活動設計考量 3.教學內容概念理解 4.學生學習認知 5.體育教學其它概念體育師資生. 概念構圖. 學習者對概念構圖接受度與看法. 圖 3-1. 研究架構圖.

(40) 40. 第二節研究參與者一、參與教學者本研究之參與教師為九十七學年度體育學系教材教法研究之授課教師。該名教師畢業於國立臺灣師範大學體育學系博士班，學術領域以運動教育學見長，於體育師資培育機構任教年資為十六年，並曾多次擔任國立臺灣師範大學體育學系之教學實習及教材教法研究等課程之授課與指導教師，本研究參與的體育師資生即為該名教師之原授課班級。二、參與學生本研究的參與者以國立臺灣師範大學九十七學年度下學期體育教材教法研究課程的體育師資培育學生為對象，本研究參與者已於上學期接受過一整學期的體育教學相關介紹，並嘗試設計出十堂不等的體育教案。而在本學期的實驗期間區分其為七小組，共採計 44 人。並以設計後之概念構圖教學課程進行為期 12 週之實驗研究過程，每週進行二小時之實驗教學，作為探討體育師資生經由概念構圖後對學科教學知識的影響和學習者對其之使用態度。三、參與觀察、評分者本研究之參與觀察者包括，一、研究者本身及協同觀察人員。研究者採觀察者的參與角色進入現場，本身曾修習過運動教育學研究、系統觀察法、體育教學研究等運動教育學領域之課程。而協同參與觀察者就讀本校體育研究所碩士班一年級，也為運動教育學群一員，曾修習系統觀察法、運動教育學研究、體育課程研究等課程，兩人亦皆修習過完整之中等師資培育課程，目前並擔任大學體育教學助理之工作，在研究期間也進行閱讀相關概念構圖文獻並實際進行計分練習，亦進行評分者信度考驗。研究者為顧及參與觀察的完整性，採用兩人一同記錄實驗課堂中所發生的事件，以著重體育師資生上課情形、個人繪製概念圖的過程及小組討論繪製概念圖的過程，並在事後進行資料交換與輔助詮釋的工作，另針對體育師資生所繪製之體育教學概念圖進行評分之工作。.

(41) 41. 第三節資料蒐集方法與工具本研究以質性為主，量化為輔的方式進行探討本研究之目的。所使用的研究工具為概念構圖、概念構圖使用態度調查表、並以參與觀察、文件分析及訪談方式進行質性資料蒐集。在參與觀察的資料蒐集中，分別包含現場拍攝影帶、照片、觀察記錄及非正式訪談，以進行研究的完整分析，茲分述如下：一、概念構圖本研究所使用的概念構圖可分為教師教學和學生學習。在教師教學上，採由教學者繪製完整的概念圖後進行教學，而學生學習則採由學習者自行建構出屬於自我認知結構並予命題相關的概念圖，在本研究中，多數課程採用後者的方式進行，此教學型式的效益也獲得研究上的支持。其操作過程以：1.篩選重要概念； 2.依抽象程度、從屬關係或反應先後排列概念；3.以適當連結語說明概念之間的關係；4.進行概念分支間的交叉連結關係；5.舉出具體的例子為主要參考依據。並在正式介入教學前，採以結構化的方式導入概念構圖的觀念，直到體育師資生熟悉概念構圖方式後，再交由受試者自行依據命題建構其概念圖。根據研究目的與參考相關文獻建議發現，由學習者自行建構概念圖的過程其學習成效較佳，因此，本研究在概念構圖方法使用上，採以小組方式進行學習，過程中包含個人構圖、小組討論並彙整成小組概念圖為主要的學習方式。二、概念構圖使用態度調查表本研究所採用的「概念構圖使用態度調查表」，係由研究者參考余民寧、潘雅芳與林偉文（1996）和楊舒百（2006）的概念構圖態度問卷修改而定的自編調查表，本研究採用的自編概念構圖使用態度調查表內容經過五位專家教師審定其適用性，目的在發現體育師資生在接受概念構圖後，在情意方面的感受，其結果以描述統計呈現。.

(42) 42. 表 3-1 專家學者. 專家效度學者簡表簡介. 林靜萍. 國立臺灣師範大學體育學系副教授. 周建智. 台北市立體育學院運動教育研究所教授兼所長. 掌慶維. 國立臺灣師範大學體育學系助理教授. 闕月清. 國立臺灣師範大學體育學系教授. 羅凱暘. 國立臺灣師範大學運動教育博士. -依姓氏筆畫排列順序三、參與觀察研究者於本研究施測過程中，以觀察者的參與(observer-as-participant)身份進入研究現場，並進行資料的蒐集。以教案、作業、觀察記錄及非正式訪談的資料和由受試者本身所繪製出的概念圖為資料分析的主要來源之一，並輔以現場拍攝照片、影帶作為強化資料分析的詮釋效果。而本研究中所進行的觀察記錄編碼，第一碼以英文字母 O 為代表，第二碼以受訪西元年月日為代表。四、正式訪談本研究採用的訪談乃針對概念構圖的應用與學習感受之相關問題作探討，以詮釋概念構圖對體育師資生學科教學知識之影響。訪談的方式採用當面晤談，其程序為研究者先以電話徵詢研究參與者之同意，並事先告知訪談大綱，訪談進行前已先徵求受訪者同意後才進行錄音。其編碼方式採用第一碼以英文字母代表第幾小組，如 A 為第一組、B 為第二組，以此類推，第二碼以阿拉柏數字代表該生是小組內的第幾位成員，第三碼以 N 代表非正式訪談口述內容、R 代表體育師資生書寫相關概念構圖之感受與看法、F 代表正式訪談逐字稿內容，第四碼以受訪西元年月日為代表。.

(43) 43. 第四節研究流程一、本研究流程如下圖：閱讀相關文獻. 擬訂計畫內容. 概念構圖教學. 前測(體育教學). 實驗教學. 作業心得教案. 後測(體育教學). 資料處理與分析. 撰寫研究報告. 圖 3-2 研究流程圖. 二、研究流程，分述如下： (ㄧ)閱讀相關文獻在撰寫本研究前三章計畫前，以大量閱讀的方式，進行相關文獻的分析並擬訂出研究主題。 (二)擬定主題；撰寫計畫內容在擬定本研究之計畫階段，預想之後要如何進行研究，流程順序應如何、或採用何種研究工具及統計方法等等面向，以備在執行時，能更加的順利。.