資訊科技融入國中數學教學之研究--以臺北市國中數學教師為對象

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(1)國立台灣師範大學社會教育學系. 學校圖書館行政碩士學位在職專班碩士論文. 指導教授：指導教授：林孟真. 資訊科技融入國中數學教學之研究－以臺北市國中數學教師為對象以臺北市國中數學教師為對象. 研究生：研究生：歐世杰撰. 中華民國九十八年中華民國九十八年七月.

(2) 銘謝詞. 轉眼間，研究所的生活已進入尾聲。回想這些日子，來自各學校的教育夥伴們在課程研究或專題報告上無不盡心盡力，教學相長。雖然每個人在各自的學校均擔任不同職位，無論是校長、主任、組長、專任教師或是導師，來到這個班級，都變成孜孜不倦的學生。幸運的我，在這求學的過程中遇到困難挫折時，總是有人適時伸出援手，讓我的學業能夠順利完成。. 感謝指導教授林孟真老師的啟發與指導，開拓了我教學的視野與想法，豐富了我寫作的內涵與深度。每每在我無法下筆的同時，老師的點撥就如同黑暗中的燈火一般，明亮了我的思考。感謝吳明德老師與陳仲彥老師在口試時給了我許多寶貴的建議，使我的論文更加完整。. 好同學及好同事們也是這個求學過程中相當重要的角色。謝謝雅萍及惠雯在論文撰寫時提供寶貴的意見，因為有你們的幫忙，整個論文過程才能順利。謝謝學校的同事達叔、小東、呂董、阿憙、小君及老大對我的問卷編寫提出意見與修正，也謝謝馨儀幫我修正英文文法的錯誤。. 最後，感謝爸媽、弟弟的全力支持，老婆無時無刻的鼓勵，讓我能完全投入，不斷努力，最終完成這個人生的重要里程碑，也讓自己求學的過程中有了一次最深的成就與感動。. 感謝你們！.

(3) 資訊科技融入國中數學教學之研究－以臺北市國中數學教師為對象 The Study of the Mathematics Teachers' Computer Assisted Teaching in Taipei 歐世杰 OU, SHIH-CHIEH 摘要本研究旨在探討目前臺北市國中數學科教師對於資訊科技融入教學的看法，抽樣臺北市 12 行政區 59 所市立國中 199 位國中數學科教師，針對教學現況及教學過程中所遭遇到的瓶頸進行調查，並分析不同背景變項之教師在資訊科技融入教學實施上是否有所差異。最後嘗試了解教師在資訊科技融入教學時的教學及進修需求，並提出具體可行的建議。. 本研究目的如下：一、了解臺北市資訊科技融入數學科教學現況。二、探討臺北市資訊科技融入數學科教學瓶頸。三、析論臺北市數學教師資訊科技融入教學急待解決之問題。. 本研究結果發現：一、年齡愈輕、學歷愈高、教學資歷較資淺、每周使用電腦時數較多的數學教師，其在教學知能、教學態度方面的表現相對的較佳。二、學校為資訊重點學校的數學教師在教學知能方面表現較一般學校好。三、學校政策為提升教學知能之最大誘因。四、九年一貫實施資訊科技融入教學方向確定後，臺北市政府在軟硬體設 i.

(4) 備方面全面充實，在課程內容資訊化的充實方面則有待努力。五、教師在實施資訊科技融入數學教學時的確遭遇不少壓力，其最明顯的是教材製作時間的難以掌握及教學效果之難以呈現。在軟硬體設施均大幅改善的今日，時間成了教師實施資訊科技融入教學所面對的最大困難。六、年齡越大，任教年資愈長且不常使用電腦的資深教師在資訊科技融入數學教學所面臨到的瓶頸愈大。. 本研究提出建議如下：ㄧ、為滿足教師資訊科技融入數學教學之需求，學校或教育單位應安排各種進修課程及研習以精進教師資訊科技融入教學的技能。二、學校應該每學期應至少辦理兩次教學觀摩以增進資訊科技融入數學教學技能。三、學校應提供數學專科教室，每位教師配備一部筆記型電腦，協助教師軟硬體安裝，並建置多媒體製作環境。四、仿效國外的做法，由政府集思廣益，製作多元公開的資訊化教材，提供統一的教學平臺，讓教師不再害怕資訊科技融入教學所帶來的額外負擔，進而提升教師使用數位化教學媒體之意願。五、教學視導及教學觀摩是最直接有效的成長方式。教師們可透過互相鼓勵及指導，了解自己在資訊科技融入教學時的缺失及不足。六、教育當局應給學校行政更大自主運用空間，宜透過減課或增加津貼給予鼓勵，使教師有更多的時間及動力可投注於 e 化教學課程的設計。也可以透過錄用專科教師，專門協助開發資訊科技融入教學的軟硬體。. 關鍵字：資訊科技融入教學、數學 ii.

(5) Abstract This study is to explore the attitudes of 199 junior high school mathematics teachers in Taipei from 59 schools toward computer assisted teaching. The study focuses on the bottleneck teachers have in the teaching process and compares the differences among selected demographic variables on the ways they combine technology with teaching. Through the process, the study tries to figure out the needs for teachers’ teaching and learning in computer-assisted teaching and brings out feasible suggestions. The purposes of this study are to 1. understand the situation how computer assists mathematics teaching in Taipei City. 2. discuss the bottlenecks of computer assisted mathematics teaching. 3. analyze the urgent problems that mathematics teachers in Taipei City have to deal with toward computer-assisted mathematics teaching. This study finds out that: 1. teachers who are younger, less experienced, with higher educational level and longer hours in using computers perform better. in teaching. competence and attitudes than those who aren’t. 2. the teachers at purpose-driven schools stand out in teaching competence than those in other schools. 3. the school policy plays a key role in upgrading teaching competence. 4. with the implementation of Grade 1-9 Curriculum for computer-assisted teaching, Taipei City Government offers adequate hardware and software resources. But it takes efforts to make the current curriculum computerize. 5. teachers undergo much pressure while implementing computer-assisted mathematics teaching. Obviously, it is hard to control the time in making teaching materials and to measure the teaching efficiency. With the improved software and hardware resources, time becomes the biggest challenge for teachers in computer-assisted teaching. iii.

(6) 6. the teachers with higher ages, longer teaching years and fewer hours in using computers tend to meet more obstacles in computer-assisted teaching. The study indicates that: 1. to satisfy the needs of computer-assisted mathematics teaching, schools or educational units should provide various learning courses and seminars to improve computer-assisted integration skills. 2. schools should hold at least two teaching demonstrations every semester to improve the skills of computer-assisted mathematics teaching. 3. schools should provide the subject classrooms for mathematics. Every teacher should be equipped with one laptop. Schools should assist teachers in setting up hardware and software equipments and create multi-media environments. 4. the government can create multiple and open computerized materials and offer them online teaching platform by following the examples of foreign countries. Thus, teachers won’t feel afraid of the extra burden of computer-assisted teaching and be more willing in adopting this method. 5. education supervision and teaching demonstration are the most direct and effective ways to help teachers learn. Teachers can know more about their faults and inadequacy through peer instruction. 6. educational authorities should offer more autonomy for school executives. Through class reduction and bonus increase, teachers can have more time and energy to put their time into e-curriculum design. Also, the schools can hire subject teachers to assist in developing computer-assisted teaching software and hardware.. key words: computer-assisted teaching, mathematics. iv.

(7) 論文目次中文摘要-------------------------------------------------------i 英文摘要-----------------------------------------------------iii 論文目次-------------------------------------------------------v 附表目次------------------------------------------------------vi 附圖目次-----------------------------------------------------vii 第一章. 緒論--------------------------------------------------1. 第一節. 背景陳述--------------------------------------------------------1. 第二節. 研究動機--------------------------------------------------------3. 第三節. 研究目的與待答問題----------------------------------------------5. 第四節. 名詞解釋--------------------------------------------------------7. 第二章. 文獻探討---------------------------------------------11. 第一節資訊科技融入教學知能內涵與目的---------------------------------11 第二節資訊科技融入教學的發展與現況-----------------------------------16 第三節資訊科技融入數學教學之相關研究---------------------------------28 第四節影響資訊科技融入數學教學成效之因素與實施困難-------------------32. 第三章. 研究方法---------------------------------------------40. 第一節研究架構-------------------------------------------------------40 第二節研究對象-------------------------------------------------------41 第三節研究工具-------------------------------------------------------42 第四節研究步驟-------------------------------------------------------48 第五節資料處理分析---------------------------------------------------50 第六節研究工具之信度與效度-------------------------------------------50. 第四章. 研究結果與討論---------------------------------------56. 第一節基本資料分析---------------------------------------------------56 第二節資訊科技融入數學科教學現況分析---------------------------------57 第三節資訊科技融入數學科教學瓶頸分析---------------------------------90 第四節資訊科技融入數學科教學急待解決之問題---------------------------105 v.

(8) 第五章. 結論與建議------------------------------------------110. 第一節結論----------------------------------------------------------110 第二節建議----------------------------------------------------------121 參考文獻--------------------------------------------------------------127 附錄------------------------------------------------------------------138. 附表目次表 2-1 資訊素養的定義彙整表--------------------------------------12 表 2-2 資訊科技融入教學知能面向及其內涵--------------------------14 表 2-3 資訊科技融入教學的應用範圍、工具與方法--------------------20 表 2-4 資訊科技融入教學的應用方式--------------------------------20 表 2-5 國內外資訊科技融入數學教學相關研究------------------------28 表 2-6 國內研究者教學信念定義與涵蓋層面摘要表--------------------33 表 2-7 國內教學信念相關研究摘要表--------------------------------34 表 3-1 「資訊科技融入教學之教學知能」量表項目分析摘要表----------52 表 3-2 「資訊科技融入教學之教學態度」量表項目分析摘要表----------52 表 3-3 「資訊科技融入教學之學校環境」量表項目分析摘要表----------53 表 3-4 「資訊科技融入教學之瓶頸」量表項目分析摘要表--------------53 表 3-5 各量表之信度分析------------------------------------------55 表 4-1 受試者背景變項之次數分配表--------------------------------56 表 4-2 教學知能量表之描述性分析----------------------------------58 表 4-3 不同年齡的受訪者在教學知能之差異比較----------------------59 表 4-4 不同學歷的受訪者在教學知能之差異比較----------------------61 表 4-5 不同任教年資的受訪者在教學知能之差異比較------------------63 表 4-6 受訪者任教的學校是否為資訊重點學校在教學知能之差異比較----66 表 4-7 受訪者平均一週使用電腦的時數在教學知能之差異比較----------67 表 4-8 教學態度量表之描述性分析----------------------------------69 表 4-9 不同年齡的受訪者在教學態度之差異比較----------------------70 表 4-10 不同學歷的受訪者在教學態度之差異比較---------------------72 vi.

(9) 表 4-11 不同任教年資的受訪者在教學態度之差異比較-----------------74 表 4-12 受訪者任教的學校是否為資訊重點學校在教學態度之差異比較---76 表 4-13 受訪者平均一週使用電腦的時數在教學態度之差異比較-------—78 表 4-14 學校環境量表之描述性分析---------------------------------80 表 4-15 不同年齡的受訪者在學校環境之差異比較---------------------81 表 4-16 不同學歷的受訪者在學校環境之差異比較---------------------83 表 4-17 不同任教年資的受訪者在學校環境之差異比較-----------------85 表 4-18 受訪者任教的學校是否為資訊重點學校在學校環境之差異比較---87 表 4-19 受訪者平均一週使用電腦的時數在學校環境之差異比較---------89 表 4-20 教學瓶頸量表之描述性分析---------------------------------90 表 4-21 不同年齡的受訪者在教學瓶頸之差異比較---------------------93 表 4-22 不同學歷的受訪者在教學瓶頸之差異比較---------------------96 表 4-23 不同任教年資的受訪者在教學瓶頸之差異比較-----------------99 表 4-24 受訪者任教的學校是否為資訊重點學校在教學瓶頸之差異比較---101 表 4-25 受訪者平均一週使用電腦的時數在教學瓶頸之差異比較---------103 表 4-26 資訊科技融入數學教學之次數分配表-------------------------106 表 4-27 對資訊科技融入數學教學最有幫助的軟體次數分配-------------107 表 4-28 學校方面應該提供的協助次數分配-------------------------—108 表 4-29 資訊科技融入數學教學的需求現況之描述性分析---------------109. 附圖目次附圖目次圖 3-1 研究架構圖------------------------------------------------40 圖 3-2 研究步驟--------------------------------------------------49. vii.

(10) 第一章緒論第一節背景陳述在有歷史紀錄的西方文明社會裡，學習的起源包含教師提出或張貼問題，讓學生透過口語或書寫的方式回應（Cushman，1989；Wiggins ＆ Mctighe，1999；McLean，2000；Harrison，2004）。當在實現個人的活動時，教室學習情境中本來就有環境與操作方面的限制，以致於未能在教學與學習歷程裡盡善盡美（王全興，民 96）。面對資訊高度開發的新世紀，傳統教學方式已無法應付快速變遷的學習，教學設計與方式必須大幅更新才能跟得上整體環境的發展（何榮桂、王緒溢、徐蕙君，民 87）。. 為因應資訊化社會的來臨與衝擊，各國紛紛推出相關的資訊教育政策（何榮桂，民 90）。如美國教育部於 1998 年提出「國家教育科技計畫」（Call to Action for American in the 21 Century），新加坡、香港政府分別提出「資訊科技教育總計畫」（IT Master Plan in Education）、「與時並進，善用資訊科技學習五年策略」，及日本政府近幾年來制定與執行一系列資訊教育發展計畫，如 2001 年 1 月實施 IT 基本法、2001 年 1 月公布「e-Japan 戰略」、2001 年 3 月公布「e-Japan 重點計畫」、2001 年 6 月公布「e-Japan2002 工程」、2002 年 6 月公布「e-Japan 重點計畫 2002」等（苑復傑，民 91；徐新逸，民 91）。. 近年來我國政府也不例外地積極推動資訊科技融入教學的應用，如民國 79 年建立台灣學術網路（TANet）、82 年起執行「改善各級學校資訊教育計畫」及「電腦輔助教學發展極推廣計畫」、86 年實施「資訊教育基礎計畫」， 87 年起執行「資訊教育基礎建設計畫」擴大內需方案（陳立祥，民 88）。而 87 年公布、90 學年度正式實施之「國民教育階段九年一貫課程綱要」則 1.

(11) 明白地將「運用科技與資訊」列為國民教育階段所要培養的十大基本能力之一，並將「資訊教育」列為六大重大議題之一（王全世，民 89）。. 行政院資訊發展小組於民國 71 年成立資訊課程及設備標準委員會，並於民國 72 年提出了各級學校資訊教育課程及設備暫行標準，作為各校推行資訊科技教育的依據（王曉璿，民 87；何榮桂，民 87；陳文進，民 89）。教育部自民國 87 年起開始推動為期 10 年的「資訊教育基礎建設計畫」、「NII 人才教育中程發展計畫」、「遠距教學中程發展計畫」，更於民國 88 年追加六十四億七千萬的預算，提前完成中小學資訊教育環境建置，使全國國中小每間學校都有電腦教室，且在電腦教室時，可以一人一機並且連上網際網路，中小學電腦人機比自民國 87 年的 36：1 提升到民國 89 年的 19：1 （韓善民，民 90）。在民國 88 年 6 月達成校校有電腦的目標後，教育部規劃在民國 94 年前應完成全國八萬多間普通教室裝設電腦，讓師生可以隨時在教室使用電腦和網路資源，達成「班班有電腦」的目標（教育部，民 90）。. 國內自民國 90 學年度起全面推行九年一貫政策，其中「運用資訊融入學科教學」是其四大指標之一（黃勝發，民 91）。在教育部公布的「中小學資訊教育總藍圖」中，所擘畫的願景之一「主動學習樂」，即揭示將資訊科技融入各科教學，而其策略即是融合資訊科技於學校課程中，創新學習典範與型式，結合「九年一貫課程」，發展優質的網路學習素材與教材（教育部，民 90）。期望透過中小學資訊科技融入教學工作的推動，讓學生能瞭解資訊科技及其對人類的影響；能運用訊科技進行判斷、組織、決策，進而創造資訊並有效傳遞資訊；能主動並喜歡利用資訊科技進行學習；並能透過資訊科技參與全球化的網路社群，進行跨越時空的合作學習活動，最後讓全民都具備運用資訊科技主動學習與創造思考的能力（邱瓊慧，民 91）。. 2.

(12) 綜上所述，教育部公布的「中小學資訊教育總藍圖」中即明確指出「師師用電腦、處處上網路」，且教師（含新任及在職教師）均能運用資訊科技融入教學，應用資訊科技佔其教學總時數應達 20％，讓學生體驗不同的學習方法，以提高學生學習興趣，提升教學品質（韓長澤、劉遠禎、陳淑純，民 91）。臺北市政府教育局為因應資訊化社會的需求和達成資訊教育的目標，於民國 87 年起就先投入約 29 億新台幣，進行校園設備增建計畫，提出「教室有電腦，班班可連線」，「建置電腦連線」，以及「辦理教師資訊素養研習」的政策，並於三年後達成目標。臺北市教育局在民國 91 年又提出「台北市資訊教育政策白皮書第二期」的 3 年計畫，又再投入約 20 億元來完成校園無線網路的建立、降低學生人機比例為每 5 人一台電腦的理想，並建立遠距教學中心、數位學習多媒體教材資料庫、行政資訊系統等，藉以達到第二期推行目標中的「建立優良便捷的資訊教學與學習環境」、「強化教師運用資訊科技融入各領域之教學能力」、「培養學生自主學習的能力」等目標（臺北市教育局，民 91）。. 第二節研究動機一、資訊科技的發展與九年一貫的實施資訊科技的發展與九年一貫的實施資訊科技為教學方式帶來巨大的改變及震撼。資訊科技的進步直接影響到教學，對教師產生不少衝擊（ Beck ＆ Wynn,1988 ； Carr,1988 ； Plotnick,1996）。現今的教育工作者應該積極地提升自己的資訊素養，進而培養資訊科技融入實際課堂的能力（謝琇玲、陳碧姬、郭閔然，民 91）。資訊科技融入教學並非要以資訊科技教學取代傳統的教學，而是將資訊科技設備轉化為教學科技，利用資訊科技的優勢與便利，讓學生與教師有更多元化的教學與學習環境，同時培養學生運用資訊的能力（蔡俊男，民 89）。. 從許多研究中發現，資訊科技不管應用在教師的教學或學生的學習上 3.

(13) 都有相當的助益，尤其是結合影像、聲音及資料庫的網路媒體熱潮開啟後，各種線上教學網站、教材資源網站、線上評量網站、虛擬教室、網路大學、合作學習網站、資訊搜尋引擎等系統，更是被大量開發應用。近年來，舉凡世界教育先進的國家無不以積極規劃與推動資訊教育為首要目標，我國也不例外地開始全面有計畫性的進行資訊化校園基礎建設、資訊教學資源建立以及教師資訊素養（information literacy）的提升。（王曉璿，民 87；何榮桂，民 87；陳文進，民 89）。隨著九年一貫課程為資訊科技融入教學拉開序幕後，資訊教育總藍圖（教育部，民 90）也隨之登場。為了達成「將資訊科技融入各科教學，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，提升學習的興趣，並可配合學生的需要，讓學生自主學習」的願景，藍圖中所規劃的指標之一即是要求教師在教學過程中至少有五分之一的時間用到資訊科技融入教學。. 臺北市政府教育局自民國八十七年訂定「臺北市資訊教育白皮書」之後，於建立資訊化教學環境與培養教師資訊運用能力均有顯著進步，但仍有些學校在推動上遭遇一些問題，造成這些推動上的障礙因素有哪些？是學校資訊環境的不夠完善？教師教學心態上的不夠積極？抑或是進修管道的不夠充分？若能找出並針對這些因素作檢討與改進，將能提升學校推動資訊科技融入教學的成效，此為本研究動機之一。. 二、教師角色的轉換與教學心態的調整資訊科技從「行政設備」變成「課程內容」，又從「課程內容」轉變成教師的「教學工具」、學生的「學習工具」，教師面臨著「要融入什麼？要怎麼融入？」的問題。因此，研究者身為九年一貫數學領域教師，不但要清楚資訊科技融入教學之意義與內涵，並期望透過問卷調查及統計分析的方式了解現行架構之下資訊科技融入教學的發展與現況，教師如何將資訊 4.

(14) 科技適時適地融入數學教學？實施過程中所遭遇的困境為何？本身的教學態度或經驗是否足夠？透過哪些專業進修成為資訊科技推動者？進而引發學生學習數學的動機、熱愛學習數學，並且解決實際生活問題。. 第三節第三節研究目的與待答問題研究目的與待答問題本研究旨在探討臺北市任教於各國中之不同背景數學教師的教學現況及教學過程中所遭遇到的瓶頸，嘗試提出資訊科技融入數學教學急待解決之問題，透過問卷調查統計分析後期能整理出大家的看法，並提出可行的建議。其研究目的如下：一、了解臺北市資訊科技融入數學科教學現況。二、探討臺北市資訊科技融入數學科教學瓶頸。三、析論臺北市數學教師資訊科技融入教學急待解決之問題。. 針對研究目的，分別提出以下待答問題：一、臺北市數學教師資訊科技融入教學之現況為何？依下列三個面向列出待答問題如下：（一）在教學知能方面. （二）在教學態度方面（三）在學校環境方面. 1.不同年齡層的數學教師 1.不同年齡層的數學 1.不同年齡層的數學教在「教學知能」表現上，是教師在「教學態度」表師在「學校環境」表現否有差異？. 現上，是否有差異？. 上，是否有差異？. 2.不同學歷的數學教師在 2.不同學歷的數學教 2.不同學歷的數學教師「教學知能」表現上，是否師在「教學態度」表現在「學校環境」表現上，有差異？. 上，是否有差異？. 是否有差異？. 3.不同任教年資的數學教 3.不同任教年資的數 3.不同任教年資的數學師在「教學知能」表現上，學教師在「教學態度」教師在「學校環境」表現. 5.

(15) 是否有差異？. 表現上，是否有差異？上，是否有差異？. 4.任教學校是否為資訊重 4.任教學校是否為資 4.任教學校是否為資訊點學校的數學教師在「教學訊重點學校的數學教重點學校的數學教師在知能」表現上，是否有差師在「教學態度」表現「學校環境」表現上，是異？. 上，是否有差異？. 否有差異？. 5.數學教師每週使用電腦 5.數學教師每週使用 5.數學教師每週使用電平均時數的高低在「教學知電腦平均時數的高低腦平均時數的高低在「學能」表現上，是否有差異？在「教學態度」表現校環境」表現上，是否有上，是否有差異？. 差異？？. 二、臺北市數學教師資訊科技融入教學之瓶頸為何？（一）不同年齡層的數學教師在「教學瓶頸」表現上，是否有差異？（二）不同學歷的數學教師在「教學瓶頸」表現上，是否有差異？（三）不同任教年資的數學教師在「教學瓶頸」表現上，是否有差異？（四）任教學校是否為資訊重點學校的數學教師在「教學瓶頸」表現上，是否有差異？（五）數學教師每週使用電腦平均時數的高低在「教學瓶頸」表現上，是否有差異？. 三、臺北市數學教師資訊科技融入教學急待解決之問題為何？（一）學校應否安排課程來精進教師資訊科技融入數學教學的技能？（二）教師互相觀摩教學以增進資訊科技融入數學教學技能的適當次數是幾次？（三）對資訊科技融入數學教學最有幫助的教學軟體是什麼？（四）針對資訊科技融入數學教學，學校方面應該提供的協助有哪些？（五）研習對資訊科技融入數學教學是否有幫助？ 6.

(16) （六）教師對資訊科技融入數學教學的支援選項優先順序為何？. 依上述研究目的之實施現況、所遭遇到的瓶頸及待解決問題三方面研擬問卷，經調查教師意見後做分析整理，提出相關之看法，並提出建議事項。更重要的是希望能針對臺北市數學教師在資訊科技融入教學之軟、硬體設備上提出具體建議，做為學校添購教學設備時的依據。也期能提供教育單位開設研習課程與教師進修之參考。. 第四節第四節名詞解釋資訊科技融入教學資訊教育泛指與資訊或網路科技有關之教育活動與措施，包括政策、設備、課程、教材、教學、師資、學習、能力指標等，範圍甚廣（何榮桂，民 91）。資訊科技融入教學即是應用資訊科技在教學活動中（郭吉模，民 93）。從資訊科技融入教學中的字面意義來看，其實「資訊」一詞泛指經過整理、有系統的資料總稱，「融入」一詞則指如何在教學上的運用（徐新逸、吳佩謹，民 91）。Eisenberg 和 Johnson（1996）在幾年前便明白指出，如果把資訊科技相關知能當作一種獨立的、隔離的能力來教，學生未來將無法有意義的運用這些資訊能力，這陳述簡單卻清楚地道出資訊科技融入教學的重要性。王全世（民 90）認為資訊科技融入教學是將資訊科技運用於課程目標、教材設計與教學創新活動中，讓資訊科技成為成為教師一項不可或缺的教學工具與學習工具，使得資訊科技的使用成為教室中教學創新活動的一部份，並且能延伸地視資訊科技為一個方法或一種程序，在任何時間、任何地點來尋找問題的解答。. Jones 與 Paolucci（1999）認為科技可以增進學生的學習動機和成就。 7.

(17) Apple（2003）認為科技是一種學習的工具，是思考、合作和溝通的媒介；使用科技是教學改變的動力，也是教師教學和學生學習的支援工具。張國恩（民 91）認為資訊科技融入教學的意義係指老師運用電腦科技於課堂教學上和課後活動上，以培養學生「運用科技與資訊」的能力和「主動探索與研究」的精神，讓學生能「獨立思考與解決問題」，並完成「生涯規劃與終身學習」。資訊科技可以是一種問題解決、合作學習及訊息傳遞的工具，欲使其在教學上發揮最大功效，必須將它融入學之中。資訊科技融入教學可使學習更具多元化、個別化，學習效果更為提升，增加教學活動的活潑性（王曉璿，民 91）。. 教育部於民國 86 年「資訊教育基礎建設計畫內容概要」中，明確指出資訊科技融入各學科的目的為：「使教材、教法、教學媒體多元化，建立啟發式、互動式學習環境」（教育部，民 86）。除了上述基本意涵外，「資訊科技融入教學」仍須注意兩個核心概念（張瓊穗、翁婉慈，民 95）。首先，須注重教學的策略與方法。因為資訊提供需注重知識呈現、練習提供、學習引導等重要策略，而非僅限於訊息呈現，否則無法達到教學效果。所以在運用資訊科技融入教學的同時，要提供學生有不同的機會去回想對於所學內容的理解性，透過軟體、動畫及模擬工具的呈現，表現出對於所學知識的理解，促使學生可在教學活動中經歷主動的認知過程，如創造、問題解決、推理、抉擇、評價等（Merrill,1996；Kearsley ＆ Shnedierman,1999； Backhouse,2003），才是資訊科技融入教學培養學生「運用科技與資訊」、「主題探索與研究」和「獨立思考與問題解決」能力的核心。另外，資訊科技融入教學所強調的是促使學成效更佳，而非單純的資訊科技技能，資訊科技僅為輔助教學的工具與媒介，最終目的仍將著重於學習，才是實際達到資訊科技融入教學的意涵。. 8.

(18) 資訊科技融入教學，其意旨乃善用電腦、網路及視聽媒體等科技工具，以促進學生學習成果，並輔助達成教學目標（林東征，民 89）。資訊科技融入教學即資訊科技在教室內的有效應用。王曉璿（民 87）將資訊科技定義為「利用數位電子媒介所發展出的新系統或新的傳播方式」。並將資訊科技在學校環境中分成四種不同型態：個人電腦、電腦教室、區域網路、網際網路。謝清俊（民 86）將資訊科技定義為「利用數位電子媒介所發展出的新系統或新的傳播方式」。顏龍源（民 89）將資訊科技融入教學定義為「將資訊科技中可供教與學所用的各項優勢資源與媒體，平順的、適切的置入各科教與學過程的各個環節中」。依據台灣地區中小學資訊教育總藍圖座談會記錄所述（徐新逸，民 91），資訊科技融入教學是指「老師利用電腦與網路的特性，於適當的主題、適當的時機與各科教學相結合，並以活潑的教學方式改善原本枯燥、死板的教學模式」。依國外學者見解（Sprague ＆ Dede，1999），科技整合是「將科技視為課程中的一項工具，以幫助學生解決問題，使學生對知識領域有更深入的了解，培養更高層次的學習成果」。 Jonassen（1996）亦強調「應將電腦視為心智工具（mindtools）或認知工具（cognitive tools），使學習者在有意義的方式下進行一般性思考及批判性思考（critical thinking），以協助學習者建構自己的知識體系，達成更高層次的學習（higher-order learning）」。Morton（1996）更進一步指出，「科技整合並不僅是將電腦視為一項工具而已，如此將使教師誤認為電腦僅是教學的一項附屬品（Add-on），以致電腦環境仍停留在教學環境的周圍而無法真正整合」。Dias（1999）認為科技整合應是「在融入、整合與無間隙的方式下運用科技來支援與延伸課程目標，使學生能從事有意義的學習活動」。. 沈慶珩（民 93）綜合上述定義，將資訊科技融入教學一詞歸納為「將電腦與網路等資訊科技整合於教師的教學與學生的學習活動中，使資訊科 9.

(19) 技成為師生一項不可或缺的教學與學習工具」最為貼切。並指出「資訊科技是心智工具或認知工具，可使學生增進思考及解決問題的能力、協助學生建構自己的知識體系，達成更高層次的學習」。廣義地來說，資訊科技融入教學涵蓋了教師的教學活動、學生的學習活動、教學準備和教室管理等部分，包含教師利用電腦科技管理與維持學生作業和出席記錄、計算成績、製作教材；教師利用學校網站提供家庭作業的資訊，下載影印網路資料作為課外讀物；學生使用資訊科技於自然課堂上需要的表格，社會課堂中參與探討全球性議題的小組專題，外語課程中完成文化研究的專題，數學課堂中利用圖表解釋數字資料，或在學校圖書館連上網際網路找資料等，都算是資訊科技融入教學的體現（邱瓊慧，民 91）。. 綜上所述，本研究針對「資訊科技融入教學」一詞所代表的意涵是指教師能夠適當的應用資訊科技，促使原有的教學活動能夠有效率的進行，增進學習的成效，並且使得學生能將學習延伸至課堂外的作業呈現及活動。. 10.

(20) 第二章文獻探討第一節第一節資訊科技融入教學知能內涵與目的資訊科技融入教學知能內涵與目的一、資訊素養之意義根據 Behrens（1994）的研究，最早提出「資訊素養（Information literacy）」概念，並對所謂「具備資訊素養的人（Information literates）」寫下定義的是美國資訊工業協會主席 Paul Zurkowski 在美國圖書館暨資訊科學委員會（ National Commission on Libraries and Information Science）的一份有關資訊服務環境方面的提議案中建議，在未來的十年，美國國內應以實現資訊素養為目標，並訓練人們具備資訊素養為首要任務（Zurkowski，1974）。反觀國內，最早對資訊素養的意義與內涵加以探討的文獻，則見於李德竹教授在民國 83 年所完成的國科會專案研究計畫「由資訊素養研究圖書館資訊服務之意義與內涵」（李德竹，民 83）。. 所謂「資訊（ information ）」並不等同於「電腦資訊（ computer information）」，而是廣泛地涵蓋圖書、圖像、媒體、電腦網路等各種不同的資訊來源；而所謂「素養（literacy）」也不僅指操作使用某種科技產品，而是包括分析、判斷、統整、欣賞和創新的批判思考能力（林菁，民 96）。早先教育所談論的多為「素養（literacy）」一詞，其後，隨著資訊科技的發達與社會變遷的需求，始加入「資訊（information）」而成為「資訊素養（Information literacy）」（張瓊穗、翁婉慈，民 94）。資訊（information）是經由人類感官上的認知將資料經由各種方式整理、組織所形成、產生的。其呈現的形式不限於單純的符號，舉凡文字、數字、產品都可稱為資訊，而其所表達出來的思想、意念、感受，即是所謂的知識，資訊是知識的載具（溫嘉榮、施文玲、林鳳釵，民 93）。素養（literacy）的本義為「識字」，「有文化」和「閱讀和寫作的能力」（胡立耘，民 94）。黃富順、張國 11.

(21) 珍（民 82）認為「素養（literacy）」一詞有兩層的意涵：第一層為傳統的識字素養，即個人具備聽、說、讀、寫的能力；另一層為功能性素養（Functional Literacy），是指個人擁有某些特定的技能，並能依照自己生活需要設定目標，以順應社會生活問題的解決。素養（literacy）這個名詞來自拉丁字”literatus”，是個具變化性概念的用字，它的意思可從個人最基本的讀寫能力，到某個人擁有某種學科的知識，是根據教育、學習與經驗所累積而成，會隨時空遞移，素養的內涵亦隨人類知識的急劇擴增、生活環境改變而有所不同。因此在現代社會中對素養的定義，是為適應現代文化、工作、生活而認知電腦和社會的基本技巧知識，在能力社會中對個人的重要性如同以往讀寫算的能力（Hess，1994；吳莉欽，民 91）。. 「資訊素養」係指個體所具備的資訊處理技巧及資訊利用知識的素養。綜合國內外多位學者所定義的資訊素養整理如表 2-1。表 2-1 資訊素養的定義彙整表. 年代. 研究者. 資訊素養的定義. 1974. Zurkowski. 在資訊社會中，面對洪水般席捲而來的資訊，人們如何以素養為根基將資訊應用在生活中，並且學習所需「技巧」以解決問題的能力. 1976. Cees Hamelink. 資訊素養是獲得事件整體、個別與獨立觀點的能力。. 1982. Information. 資訊素養是指不會使用科技、只會有限的檢索知識資. Industry. 源的新手，到知道如何與何時使用科技，且成為能有. Association. 效率並熟悉資訊者之間的能力差距。. 1987. Carol Krhlthau 資訊素養與功能性素養緊密連結，包含每天生活閱讀與使用資訊能力、察覺資訊需求與擬定尋求策略的能力，以及學習新科技與知識的能力。. 1989. ALA. 資訊素養係指一個人具有能力知道何時需要資訊、且能有效的尋得、評估與使用所需要的資訊。 12.

(22) 1989. 1998. Jan Olsen ＆資訊素養是指瞭解資訊的角色與力量，在做決策時能 Bill Coons. 尋找、檢索與使用資訊。. AASL ＆ AECT. 資訊素養就是尋找、組織、評估、利用和創造多元資訊的能力和態度。. 2001. 李德竹. 資訊素養是培育國民具備瞭解資訊的價值，在需要資訊時能有效率地查詢資訊、評估資訊、組織資訊與利用資訊，資訊素養的內容包含傳統素養、圖書館素養、媒體素養、網路和技學素養。. 2002. ACRL. 個人能夠認知到何時需要資訊，且能找到、評估及有效使用所需資訊的一種能力。. 二、資訊科技融入教學知能內涵過去傳統學習環境的教學策略以教師做為知識的傳授者，而學生則為負責記錄、記憶資訊的被動接受者，隨著資訊社會情境變遷迅速，現代的教與學已產生根本性的改變，開始視新科技為教育改革的催化劑，並從原先著重於教師對科技工具的認識，轉變到對科技如何影響教與學過程的關注。因此，科技能力不僅為教師在專業發展上的必要條件，更進一步要求於實際的教學場域中能發揮學習的功效（Davis,2000；Russel,Finger, ＆ Russel,2002；Strickland,Salzman, ＆ Harris,2000）。. 近年歐美國家將教育改革研究列為重要討論議題，其中亦針對教師資訊科技知能進行相關研究，諸如美國、英國、澳洲皆有針對在職教師、初任教師、實習教師、師培學生等對象進行教師科技能力、培訓課程等方面的探究（Kemp,2000）。歐美諸國中最受國際推崇的標竿是美國國際教育科技協會（International Society for Technology in Education, ISTE）所進行國家教育科技標準（ National Educational Technology Standards,NETS）計畫來推動科技的適當運用，促進科技於教學、學習上 13.

(23) 支援與提升的實用價值。此些計畫的目的乃為促使學生能成為資訊科技的使用者；溝通、合作、發表、生產者；有教養、負責的公民。其所特別擬定出教師的教育科技能力指標的面向及內涵，分別從資訊問題排除與個人訓練發展、教學設計與規劃知能以及資訊科技融入教學知能等三個面向要求教師的專業能力必須與此標準做為發展標的。而教師在上述教育目標的要求下，其資訊科技融入教學知能便成為教師準備度的重要指標之一（Kelly ＆ McAnear,2002；Peck,Augustine, ＆ Popp,2003）。. 教師的資訊科技融入教學知能旨在了解教師在資訊科技融入教學的現況以及其教學與社會議題連結情形。張瓊穗、翁婉慈（民 95）將基本的資訊科技技能、教學設計能力以及 ISTE 的教師教育科技標準能力內涵作一統整如下表 2-2：表 2-2 資訊科技融入教學知能面向及其內涵. 面向科技操作與概念. 內涵著重於基本科技知識、技能、概念的展現，並能在科技知識與技能上持續成長。. 生產效率與專業運用科技提升教師生產效率與專業實踐。教師利用科技進行實踐. 持續的專業成長與終身學習，不斷反思個人專業實踐上表現，並進一步思考如何使用科技支援學生學習，如何以科技提升工作上的生產效率，並使用科技暢通與同儕、家長、社區的互動管道。. 教學環境的規劃將科技融入教學環境，如運用科技支援教學策略，提供具發與設計. 展性且適當的學習機會，以滿足學習者的不同需求；運用當前研究結果來規劃、設計教學環境；掌握科技資源，並評估其適切性；在學習活動之情境中，為科技資源的管理作規劃；在科技運用的環境中，規劃管理學生學習活動的策略。. 教學、學習與課程強調教師在課程執行上應包括應用科技的方法與策略，並追 14.

(24) 求學習者學習的最佳成效。具體指標如促進科技運用的經驗，以滿足內容標準與學生科技標準；為滿足學生需求的差異，以科技支援學習者為中心的教學策略；運用科技發展學生高層次技能及創造力；在科技運用的環境中，妥善管理學習活動。評量與評鑑. 以科技支援多元化的有效評量與評鑑策略。教師應能以科技輔助多元評量的技術，以評估學習者學習狀況，並利用科技資源蒐集、分析、詮釋、傳遞資訊，作為改善教學實務與促進學生有效學習的依據。. 社會、倫理、法運用科技並非毫無限制，教師必須對於相關的社會、倫理、律、人類議題. 法律、人類議題有所了解。故教師應能示範與教導與科技運用相關的倫理、法律議題；利用科技資源消弭不同背景、特性、能力學生間的差距；確認、使用多樣化的科技資源；提倡安全、健康的科技資源運用；強調使用科技資源的公平性。. 資料來源：張瓊穗、翁婉慈（民 95）。台北縣（市）國小教師資訊科技融入教學知能現況調查研究。國立台北教育大學學報：教育類，19（2），129-162。. 三、資訊科技融入教學的目的從以上資訊科技融入教學知能面向及其內涵中可以了解，資訊科技融入教學的目的應該有下列三個：（一）培養學生的資訊素養；（二）培養學生運用科技與資訊的能力；（三）提升教學品質與學習成效。. 沈慶珩（民 93）認為資訊科技融入教學可達成下列幾項目標：（一）培養學生的資訊知能：資訊科技融入教學並非刻意騰出時間專門教授學生電腦相關知識與技 15.

(25) 能，而是利用當時的課程與教學情境來教學生所需且立即用到的電腦知識與技能，如此可使學生擁有較高的學習動機與興趣（王全世，民 89）。（二）提升學生運用資訊科技解決問題的能力：資訊科技融入教學可使學生平日上課都能接觸到科技新設備（ technological innovations ）與運用資訊資源（ information resources），將資訊科技視為一種協助做決策及解決問題的工具（Mountain Brook City School，2003）。（三）激發學生的創造力（creativity）與批判思考（critical thinking）的能力：資訊科技融入教學不僅可使教師利用資訊科技展示具影音動畫效果的教材，提供學生進行不同領域內涵的學習，激發學生的學習動機與興趣；更可使教師由傳統的講授式教學趨向於建構式的教學方式，學生主動地使用資訊科技來建構自己的知識，完成自己的目標。（四）增進學生自我表達及與他人分享、溝通與合作的能力：資訊科技融入教學可使學生運用各種資訊科技發表個人思想及觀念，並利用遠距傳播工具（telecommunications）進行資料的溝通與分享，充實合作經驗與能力（Mountain Brook City School，2003）。（五）強化學生自我探索與主動研究的能力以進行終身學習。資訊科技融入教學可使學生從不同的科技資源蒐集、分析、研判、彙整與處理資料，使其變成有用的資訊，培養自我探索與主動研究的能力，進而促成終身學習的目標。. 第二節資訊科技融入教學的發展與現況 87 年公布、90 學年度正式實施之「國民教育階段九年一貫課程綱要」明白地將「運用科技與資訊」列為國民教育階段所要培養的十大基本能力之一，並將「資訊教育」列為六大重大議題之一。資訊科技在教育應用的 16.

(26) 普及使我們必須重新思考學生、教學進度、課程及傳統教學的觀念和過程（林東征，民 89）。為明確探討資訊科技融入學習領域教師的現況，必須對九年一貫新課程、資訊科技的教學模式、融入程度做清楚的定義，以下分點說明之：. 一、九年一貫新課程 1996 年行政院教育改革審議委員會提出「教育改革總諮議報告書」，對於當前台灣的教育問題，提出了五大改革方向：教育鬆綁、帶好每位學生、暢通升學管道、提升教育品質及建立終身學習社會。為迎接 21 世紀的來臨，教育部更提出「教育改革行動方案」來因應社會的急劇變遷，促進中小學教育鬆綁，加速課程改革與教學，協助學生具備基本能力，使學生快樂成長與活潑學習，進而提升國民素質及國家競爭力。其中與國民教育階段改革息息相關者，就是九年一貫課程之規劃與實施。其重要發展脈絡如下： 1994 年 4 月成立「國民中小學課程發展專案小組」，進行國民教育九年一貫課程綱要的研訂工作；1998 年 9 月頒布課程總綱，確定九年一貫課程之架構及發展方向；1998 年 11 月成立各學習領域綱要研修小組，使各領域之綱要內容更為周延完整；1999 年 1 月辦理九年一貫課程研討會，期讓教育各界同仁了解九年一貫課程的精神與特色；1999 年 6 月舉辦課程綱要公聽會，廣泛徵詢各方意見作為修正之參考；1999 年 7 月成立課程修訂委員會，以審慎評估綱要內容之適切性與完整性；1999 年 9 月頒布課程綱要，公布課程總綱、各學習領域課程綱要及實施要點；1999 年 7 月起，為因應 2001 年新課程之實施，開始研訂中小學教科書審查基準、舉辦教師新課程研習、推行新課程實驗等相關配合措施。教育部為了因應九年一貫課程的實施，自 2001 年開始正式廢除高中聯考，以多元入學的方式取代，透過全國性國中基本學力測驗，提供推薦甄選、申請入學及登記分發等入學管道（廖春文，民 94）。 17.

(27) 九年一貫課程實施之後，教師的角色與定位，因為專業自主與專業定位的再概念化、學校本位管理的衝擊、課程統整的需求、學習型組織的發展及行動研究的重視，從昔日單打獨鬥、被動積極的角色，逐步轉化為團隊合作、主動積極的角色（陳伯璋，民 88；林生傳，民 88；饒見維，民 88；游家政，民 88；郭丁熒，民 89）。由於九年一貫課程的改革，使得教師的角色與地位產生巨大的轉變：從官定課程的執行者轉換為課程的設計者；從被動的學習者轉換為主動的研究者；從教師進修研究轉換為教師專業發展；從知識的傳授者轉換為能力的引發者（廖春文，民 94）。. 九年一貫課程其課程目標在於培養國民中小學具備十項基本能力，分別為：瞭解自我與發展潛能；欣賞、表現與創新；生涯規劃與終身學習；表達、溝通與分享；尊重、關懷與團隊合作；文化學習與國際理解；規劃、組織與實踐；運用科技與資訊；主動探索與研究；獨立思考與解決問題。陳伯璋（民 88）、高新建（民 93）對九年一貫課程總綱及各學習領域課程綱要內容歸納出以下內涵：（一）基本能力取代學科知識：以培養現代國民所需的基本能力為課程設計的核心架構。（二）統整連貫的學習領域課程設計：以統整學習領域的合科教學取代分科教學，建構完整的知識體系。（三）提供更多彈性教學的自主空間：以學校本位課程發展取代中央統一課程設計的作法，賦予學校教師主動發展課程、自編教材，及選擇教科書的機會，以符合學生的實際需要。（四）課程綱要取代課程標準，層級分工取代中央集權：各個教育權責層級共同分工、分別負擔課程決定與評鑑的行政體制，降低中央課程控制的程度，給予地方及學校較多的彈性與自主空間，同時課予績效責任。（五）新興議題的融入：反應當前社會關注的議題，包括資訊、環境、 18.

(28) 兩性、人權、生涯發展、家政等，培養學生因應新世代所需的能力。. 九年一貫課程總目標強調的是能力的開拓，數學領域基本理念重視與其他領域的連結，更強調問題解決、以及與他人溝通講理等各種能力的培養，激勵多樣性的獨立思維方式、尊重各種不同的合理觀點、分享個別族群的生活數學以及欣賞不同文化的數學發展是數學領域的精神指標。並且利用數學語言進行溝通，明確有效，讓數字講話，所以數學是理性溝通的重要工具（蘇素慧、詹勳國，民 94）。. 二、資訊科技教學模式資訊科技教學模式資訊科技融入教學的模式係指教師將資訊科技融入教學的方法、工具。教師可以利用資訊科技來展示教學內容資訊、列印教材資料、製作及分析統計圖表、利用網路瀏覽及連結相關教材、師生間互動討論、學生上傳作業、記錄學生的學習歷程、展示學生作品、課後輔導學生學習等（劉世雄，民 90）。劉惠玲（民 91）指出目前資訊科技融入教學的應用方式有：個人電腦結合視聽媒體與區域網路、應用網際網路、工具軟體的運用。顏永進、何榮桂（民 90）提出六種資訊科技融入教學的策略：資訊的探究與整理、科技產品的運用、心智工具（試算表、資料庫、語意網路工具、專家系統、多媒體及超媒體等軟體工具、程式設計等）的融入策略、透過網路的合作學習、問題導向的融入策略、資訊科技融入學習評量。張國恩（民 91）認為目前一般教師資訊科技融入教學常用的方式有：電腦簡報的展示、 CAI 電腦輔助教學軟體的運用、網際網路資源的使用。王曉璿（民 91）認為資訊科技融入教學活動中可應用個人電腦結合視聽媒體、應用電腦教室廣播教學、應用區域網路影音伺服器、應用網際網路在教學上等四種方式。. 溫家榮（民 92）提出資訊科技融入教學十種模式，詳細內容如表 2-3。 19.

(29) 表 2-3 資訊科技融入教學的應用範圍、工具與方法. 應用範圍. 工具. 方法. 教學大綱題示. Power point、Frontpage、WWW. 多媒體演示、作業題目. 補充教材. Internet. 資料蒐集、課堂提示. 學生自學教材. Frontpage、WWW、ASP. 適性化教材. 師生互動. E-Mail、Net Meeting. 師生溝通、問題解答、同儕學習、線上討論. 線上測驗與評量. WWW、ASP. 供學生課後練習，了解學生學習成就，做為教學之回饋. 虛擬教室. Internet. 跨校跨國的學習互動或網路合作學習. 競賽活動. Internet. 提供學生發揮創作園地大規模活動辦理. 學生作業. PC Office. 學生利用電腦做作業及利用電腦學習. 班級及學生資料. Excel、Access、ASP. 學生基本資料管理. 親師溝通. E-Mail、Web. 家庭聯絡簿. 資料來源：溫家榮（民 92）。教師如何將資訊融入學科成為教學工具。教育研究月刊，105，79。. 劉家賓（民 91）從電腦軟體應用於不同教學階段的角度去探討資訊科技融入教學的應用方式，認為教學過程中可分為在教學準備的應用、在課堂教學活動的應用、教學角色關係的應用及教學評量的應用。詳細內容如表 2-4。表 2-4 資訊科技融入教學的應用方式. 教學過程. 應用方式. 說明 20.

(30) 教學準備的應用. 課堂教學活. 文書處理工具. 如文書處理軟體. 多媒體工具. 如簡報、繪圖、影音編輯等軟體的應用. 程式設計工具. 如 Visual Basic、ASP、CGI、JAVA 等. 多媒體應用方式. 如互動式多媒體、教室電腦配合電視、電. 動的應用. 腦教室廣播教學、單槍投影機等輔助教學軟體應用. 如 CAI 軟體. 套裝軟體的應用. 如 Office 的文書、簡報、資料庫、試算表軟體及繪圖、影音編輯軟體等. 網際網路的應用. 如教材內容的傳遞、師生溝通、師生創作的支援等. 教學角色關係的應用. 教學評量的. 以教師為中心. 教師是演講者或是協助者. 以科技為中心. 科技是教學傳遞工具或是家教工具. 以學生為中心. 學生為建構者或是探索者. 多元評量的實施. 實作評量、學生自我評量、同儕評量、檔. 應用. 案評量等. 資料來源：張基成、王秋錳（民 97）。台北市高職教師資訊科技融入教學之影響因素。教育實踐與研究，21（1），97-132。. 依據吳明隆（民 88）的歸納分析，以多媒體及教室電腦網路協助小班教學的推展應用包括以下十項：（一）藉由網路使用，作為鄉土教學教材補充資源；（二）藉由網際網路尋求自然科學相關資訊，以達學習內容多元化目的；（三）利用多媒體輔助教學軟體作為個別補救教學，以呼應適性化教 21.

(31) 學目標；（四）班級資料管理的電腦化處理；（五）以電子郵件作為另一親師溝通的管道；（六）利用網路及光碟內容作為學習活動的導引情境；（七）專題製作與網路資源的運用；（八）線上評量或測驗以直接建立學生資料庫；（九）建置班級網站作為師生、親師交流園地；（十）利用網路分組學習，培養終生學習所需技能。. 沈慶珩（民 93）認為資訊科技融入教學的方式可依學生或教師運用之不同區分成二大類。第一大類為教師讓學生運用資訊科技於學習，此類應為資訊科技融入教學的重點；第二大類則為教師本身運用資訊科技於教學。（一）教師讓學生運用資訊科技於學習：係指教師讓學生運用 1、印表機、掃描器、數位相機、數位攝影機等硬體設備。 2、應用軟體，例如：（1）使用文書處理軟體製作文件（作業、報告等）。（2）利用試算表進行統計圖表製作或進行函數模擬的觀察。（3）使用繪圖軟體繪製編輯圖像（作業、報告等）。（4）使用多媒體簡報軟體（multimedia presentation software）製作與播放多媒體簡報（作業、報告等）。（5）使用資料庫軟體建立與管理資料（同學資料）。 3、輔助教學軟體，例如：（1）使用 CAI 軟體（種類包括教導式、練習式、模擬式、測驗式、問題解決式等較具互動性）進行某學科的學習。（2）使用 CAI 軟體或其他多媒體資源（如字典、辭典、百科全書光碟等）搜尋相關資料。 22.

(32) 4、網際網路資源，例如：（1）利用 email 與同學、老師或學者專家溝通、討論等。（2）利用 Web 搜尋引擎搜尋相關資料。（3）利用或建置 BBS（Bulletin Board System）、Web 上的討論區（discussion boards/forums）、聊天室（chat rooms）等發表對學習的想法、心得或與同學、老師、學者專家等即時討論。（4）利用或建置 Web 網站以瀏覽、上傳、下載或展示資料（包括作業學習單、講義、作品、測驗、簡報、CAI 軟體、圖片、動畫、影音資訊、繪圖軟體、網頁編輯軟體、益智遊戲等）。. （二）教師本身運用資訊科技於教學：係指教師本身運用 1、印表機、掃描器、數位相機、數位攝影機等硬體設備。 2、應用軟體，例如：（1）使用文書處理軟體製作文件（教案、講義、學習單、測驗等）。（2）利用試算表作成績管理、進行統計圖表製作或進行數學概念的講解。（3）使用繪圖軟體繪製編輯圖像（講義、學習單等）。（4）使用多媒體簡報軟體（multimedia presentation software）製作簡報或播放簡報、數位化影片等多媒體資訊。（5）使用資料庫軟體建立與管理資料（學生資料）。 3、輔助教學軟體，例如：（1）播放或製作 CAI 軟體（種類包括教導式、練習式、模擬式、測驗式、問題解決式等較具互動性）輔助教學。（2）使用 CAI 軟體或其他多媒體資源（如字典、辭典、百科全書光碟等）搜尋相關資料。 4、網際網路資源，例如： 23.

(33) （1）利用 email 與學生、同事或家長溝通、討論等。（2）利用 Web 搜尋引擎搜尋教學相關資料（教材、教法、測驗等）。（3）利用或建置 BBS（Bulletin Board System）、Web 上的討論區（discussion boards/forums）、聊天室（chat rooms）等發表教學心得、想法或與學生、家長、其他教師、學者專家等討論教學上的問題。（4）利用或建置 Web 網站以瀏覽、上傳、下載或展示資料（包括作業學習單、講義、作品、測驗、簡報、CAI 軟體、圖片、動畫、影音資訊、繪圖軟體、網頁編輯軟體、益智遊戲等）（5）架構資料庫網站環境以進行資料的統計分析。. 三、資訊科技融入程度資訊科技融入程度資訊科技融入在教學活動中，不可能有一致性的程序或標準，端賴教師對於資訊科技與教學策略結合的徹底了解。教材的不同，環境設備的不同，使用程度也不同。劉世雄（民 89）提出六個資訊科技融入教學的等級：. （一）單向式的資訊提供資訊藉由資訊科技提供或傳遞訊息給學生，這個訊息通常是教師本身無法開發，或教材本身較抽象，須經科技的協助呈現，傳遞給學生。例如：九大行星的運轉、火山爆發的情形。這個等級是教師單向傳遞訊息給學生，由學生自行建構知識。（二）結合教學引導的訊息傳遞除了藉由資訊科技的協助呈現訊息之外，教師必須充分的引導、篩選，以 VCD 或投影片的方式呈現教材，吸引學生注意。仍屬單向模式。（三）具教學活動設計理論的應用教師在設計教學活動時已考慮到學習者的特性，注意到使用的資訊科 24.

(34) 技教材是否造成學生認知負載，而忽略了原有的學習內容。隨時檢驗教學行為對學生的影響，進而改變教學決定的過程，仍屬單向式。（四）學生與教師互動的學習學生藉由資訊科技的特性提出自己的看法，與教師或其他同學對教材內容或學習活動進行討論及互動。（五）善用媒體特性，建立教學網頁教師利用科技媒體的特性，將教材設計成網頁，不僅課堂上可以融入使用，更將學習活動延伸至課後。學生可以藉著電子郵件、留言板、討論區、或即時聊天系統，與教師或同學進行同步與非同步的教學或學習活動。（六）善用學習理論建立學習網站教師利用班上電腦及個人 Web Server 等功能，建立班級教學網，包括課程名稱、教學目標、教學資訊、教材資源呈現、學生討論區、學生上傳作業、教師回饋、評量等網頁功能，是教師結合資訊科技設備與教學理論、學習理論進行的學習活動，屬多項式，可線上學習。. Hall 與 Loucks（1977）曾針對創新推廣的過程中教師行為上的變化，提出「使用層級」（Levels of Use，簡稱 LoU）的概念，總共八個層級，有未使用（nonuse）、定向（orientation）、準備（preparation）、機械式使用（mechanical use）、例行化（routine）、精緻（refinement）、統整（integration），及更新（renewal）等。. Dwyer、Ringstaff 和 Sandholz（1991）從 1986 年到 1989 年針對五所公立學校（包含 4 所小學、1 所中學，共 32 位教師，650 位學生）進行的行為觀察發現，處於科技富饒（technology-rich）的教室環境，教師使用科技的行為會逐漸轉變，歷經下列階段，分別為：（一）進入（entry）：裝置資訊科技設備以改善教室環境。 25.

(35) （二）採納（adoption）：教師使用資訊科技以支援傳統教學。（三）適應（adaptation）：傳統教學仍佔大部分，但有 30％到 40％的教學時間學生可使用電腦；學生較會主動參與學習。（四）熟練（appropriation）：教師精通電腦技能，並實驗性地融入教學中以產生新的教學策略，使學生高度參與教學活動，並與教師協同創作；教師角色明顯轉變，新的教學型態產生。（五）創造（invention）：教師已能將資訊科技靈活運用於教學之中。. Moersch（1995）根據 Hall 等人（1977）的概念架構，發展「資訊科技使用層級（Levels of Technology Implementation，簡稱 LoTi）」量表，將資訊科技融入教學分為八個等級，分別為：（一）不使用（non-use，融入程度 0）：既有科技以文字為基礎，以黑板、講義或投影機呈現教材，並未使用新興的資訊科技。（二）覺察（awareness，融入程度 1）：教師及學生只在電腦教室使用電腦，教師教學與電腦應用只有少許的關聯。（三）探索（exploration，融入程度 2）：資訊科技是教學的支援與補充工具。（四）注入（infusion，融入程度 3）：針對不同學習內容，教師鼓勵學生利用資料庫、試算表、繪圖軟體、文書處理等工具來處理資料；或利用網路的通訊機制與它校分享資料。（五）整合--機械化（integration-mechanical，融入程度 4A）：教師機械化整合科技工具，為學生提供更多樣資訊，以提供貼切的概念理解、議題與思考過程。（六）整合—生活化（integration-routine，融入程度 4B）：教師可輕易整合課外資源進行單元統整，科技工具以融入生活的方式為學生提供貼切的概念理解、議題與思考過程。 26.

(36) （七）擴展（expansion，融入程度 5）：科技的使用延伸到教式之外，課堂中的教師積極主動的引發科技之應用，並且與企業、政府機構、研究機構、大學合作，進行問題解決，拓展學生的學習經驗。（八）精進（refinement，融入程度 6）：科技被視為過程、創造與工具，幫助學生解決生活上的問題，並完成各種學習任務。. 徐新逸、吳佩謹（民 91）以實施的時機來區分，分五個階段的融入模式：（一）課前準備；（二）引起動機；（三）上課講授；（四）教學活動；（五）課後評量等的科技應用。. 綜上所述，徐新逸、王培卉（民 93）提出十個資訊科技融入教學的具體作為，作為衡量工具，以了解教師資訊科技融入教學的實施程度。以下分述之：（一）以講義、黑板或投影機為主要教學資源。（二）在教學中使用多媒體設備、CAI 來輔助教學。（三）在教學中使用試算表來輔助教學。（四）使用電腦軟體編寫課程講義、製作教學投影片。（五）使用電腦網路與校外人士進行資源、教學分享。（六）利用電腦科技提供豐富的學習內容。（七）利用電腦科技將真實世界之情境融入教學中。（八）引導學生經由電腦科技與研究機構、企業組織進行合作學習。（九）要求學生使用電腦網路查看授課大鋼、上課資料、教師公告、或作業上傳。（十）教學以學生為中心，並提供網路式專題學習活動。. 27.

(37) 第三節第三節資訊科技融入數學教學之相關研究資訊科技融入數學教學之相關研究 Jarrett（1998）整理相關文獻後指出資訊科技融入教學有下列五項效益：一、增強學生的學習動機；二、幫助學生發展溝通技巧；三、幫助學生發展問題解決能力；四、幫助學生建立數學基本能力；創造真實的學習經驗。. 鐘樹椽、程璟滋（民 94）舉出八種資訊科技於數學應用上的功能：一、輔助教學的工具；二、提供豐富的教與學之資源庫；三、提昇問題解決的能力；四、提供合作學習的機會；五、提供評量的機制；六、可以用來實施補救教學；七、提供具體化學習經驗；八、具備分享交流的功能。. 國內外許多研究均顯示資訊科技融入數學教學對教師的教學與學生的學習具有正面的影響。相關研究整理如下表：表 2-5 國內外資訊科技融入數學教學相關研究. 研究者林星秀. 研究主題. 研究內容摘要. 高雄市國二函數課 1.實驗組與控制組數學學習成就的改變並無顯. （民 90）程 GSP 輔助教學成效著差異。之研究. 2.實驗組高、中分群學生在數學學習成就上優於控制組高、中分群學生；但兩組的低分群學生，在數學學習成就的改變並無顯著差異。 3.實驗組在有關圖形試題方面的答對率高於控制組，但在計算問題方面的答對率則無顯著差異。 4.實驗組與控制組數學學習態度的改變無顯著差異；但兩組學生大部分在數學學習態度的改變上皆呈現正成長，唯有實驗組的低分群學生呈現 28.

(38) 負成長。梁世傑. 網路科技融入國二 1.網路科技融入數學科教學模式對提升學生的. （民 90）數學科教學之個案數學學習興趣學習態度有明顯的助益。研究簡單的幾何圖 2.網路科技融入數學科教學模式相較於傳統模形. 式，對提升學生的解題能力有明顯的助益。 3.有 78.8％的學生喜歡透過網路科技來幫助自己學習數學，但是只有 39.4％的學生覺得電腦資訊融入數學的教學模式讓自己更喜歡上數學課。由此可見，雖然透過教學科技的輔助，多數的學生對於學習數學的厭惡感仍沒有很大的改善。. 蔡勝雄. 網際網路融入國二 1.網際網路融入數學科教學對提升學生之學習. （民 90）數學科教學之個案興趣有正面的幫助。研究簡單的幾何圖 2.大多數學生認為網際網路融入數學科教學對形. 個人之學習情況有正面的影響。 3.大多數學生不但認為藉由網際網路融入數學科教學的輔助可增進其對於學習內容的理解，更由於將網際網路融入數學科的課程安排有助於對數學的恐懼感會減少，而對數學會較有學習動機。. 黃哲男. 於動態幾何環境下 1.實驗組學生於纸筆測驗之表現優於控制組學. （民 91）國中生動態心像建生，且部分試題達顯著差異。構與幾何推理之研 2.GSP 軟體的應用，使學生進行構圖的程序與推究. 理的方式產生變化，而產生不同的推理方式。由此可知，GSP 的應用將改變個體數學思惟的方式，此即為新科技對於數學學習與教學所帶來之最為重要的變革。. 郭昭慧. 國中三年級幾何 GSP 1.實驗組全體同學數學學習成就的改變顯著優 29.

(39) （民 93）輔助教學之學習成於控制組效研究. 2.實驗組中分群學生在數學學習成效上，明顯優於控制組中分群學生；但兩組的高、低分群學生與控制組高、低分群學生無顯著差異。 3.實驗組的學生在圖形表徵的試題答對率並未因 GSP 輔助教學而提升。 4.實驗組與控制組數學學習態度的改變無顯著差異；但兩組學生大部分在數學學習態度上皆呈. 何政謀. 以 GSP 設計之活動進 1.由 GSP 設計之教學活動之後有助於學生學習. （民 93）行解二元一次聯立二元一次聯立方程式的方法方程式補救教學研 2.透過動態圖形的呈現，學生對二元一次方程式究. 的係數與圖形的變化，能夠更清楚的認識及產生深刻的印象。. 方志良. 網路輔助數學科補 1.網路科技融入數學科補救教學模式對提升低. （民 93）救教學對國中學生學習成就的研究對象幫助較顯著。學習態度與興趣影 2.網路科技融入數學科補救教學模式對提升研響之研究. 究對象的數學學習態度有明顯的提升作用。 3.透過網路融入數學科補救教學，多數的學生對於學習數學的興趣，有明顯的提升。. 張玲粧. 國中數學引導式 1.在「數學學習成就」後測上，實驗組與控制組. （民 93） e-Learning 學習模式全部學生總成就上均有顯著差異。與學習成效關係研 2.在「數學學習成就」追蹤評量上，實驗組與控究. 制組全部學生及分組後的低成就組在總成就上均有顯著差異。. 李俊儀. 資訊科技融入數學 1.實驗組學生在學習成就測驗後測中的基本層. （民 93）教學模組之開發與次試題得分上顯著高於控制組學生。研究 — 以國中平面 2.實驗組學生在學習成就測驗延後測總分與各幾何基礎課程教學層次試題得分上與控制組學生並無顯著差異。 30.

(40) 為例. 3.實驗組與控制組在一個學期的教學實驗前後在數學態度問卷的得分上沒有顯著的改變。 4.有 86％的學生願意再上資訊科技融入數學的類似課程，但是其中認為利用電腦學習有助於學科內容了解的學生只有 70％。. Sivasubr. 電腦對於學生學習 1.使用電腦軟體可以幫助學生圖表解釋能力的. amaniam. 數學圖表的影響. （2000）. 發展。 2.實驗組學生願意花較多時間去嘗試解釋圖表。 3.電腦動態呈現的特性，可幫助學生對於圖表的解釋更加精練。. Henness. 掌上型電腦應用於 1.掌上型電腦的運用可以有效的幫助學生學習。. （2000）. 數學學習之成效. 2.掌上型電腦的運用可以有效的提升學生的學習動機。 3. 掌上型電腦的運用可以增進學生使用科技產品的信心。. Richard. 使用電腦遊戲促進 1.電腦的輔助可以幫助學生在面積概念上的學. Van Eck. 學生的對於面積概習。. （2001）. 念的學習遷移. 2.電腦的輔助可以幫助學生在面積概念上的學習遷移。. Ota＆. 電腦遊戲軟體對注 1.電腦遊戲軟體增加學生的專注時間，也減少了. DuPaul. 意力缺陷過動症學與任務無關的行為，有助於提升學生的注意力。. （2002）. 童數學能力的影響. 2.電腦遊戲軟體能有效提升學生的數學表現。. 綜合國內外學者對於資訊科技融入數學教學的實徵研究可以發現：學生對於資訊科技融入教學大多給予正向及肯定的評價，在學習成效及學習態度上的表現也大多優於傳統式的教學方式，可見資訊科技融入數學教學的價值不容否定。因此，教師在教學創新上仍須不斷精進，讓學生體會更優質的學習過程，更有效的學習成就。 31.

(41) 第四節影響資訊科技融入數學教學影響資訊科技融入數學教學成效資訊科技融入數學教學成效之成效之因素與實施困難一、影響資訊科技融入數學教學成效影響資訊科技融入數學教學成效之成效之因素美國從 1999 年起推出了四億美元經費的「Preparing Tomorrow’s Teacher to Use Technology（PT3）」的計畫，這計畫包含有教師的專業發展、課程的重新規劃、線上教師的訓練等等。然而在這計畫的目的網頁上，卻道出了資訊科技融入教學的挑戰與困境：「……雖然現在幾乎所有的中小學都已經連上網路了，然而，資訊科技融入教學對大部的教師而言，卻還是感到不適（uncomfortable）。」（US Department of Education,2005）。根據研究顯示，教師對科技使用的自信程度與舒適程度越高，資訊科技融入教學的應用機會才越高（Gifford,2004）。正向的科技使用信念與態度也是影響資訊科技融入教學的重要因素（ Christensen,2002 ； Sandholtz,Ringstaff, ＆ Dwyer,1997；Whitehead,2002）。. 綜合過去有關資訊科技融入教學的研究顯示，環境、個人特質、內在因素、與教師專業知識（如教學內容知識、科技知識、學科知識）等，都是影響科技融入教學的重要因素（ Fuller,2000 ； Gifford,2004 ； Christensen,2002 ； Sandholtz. et. al.,1997 ； Whitehead,2002 ；. Margerum-leys ＆ Marx,2002；Pierson,1999）。成功的資訊科技融入教學，教師需要具備的知識含有內容知識（content knowledge）、教學知識（ pedagogical knowledge ）、教學內容知識（ pedagogical content knowledge）、以及科技知識（technological knowledge）（Margerum-leys ＆ Marx,2002；崔夢萍，民 90）。但是就教學觀摩的實際情形中發現，對大部分的教師而言，光有科技知識、內容知識、或教學知識也是不夠的，還需要具備教育科技的知識。也就是說要懂得如何結合科技與學科內容，以及善用多媒體的特性，選擇用在適當的教學內容，並且不迷戀或迷信科 32.