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以網路同儕互評系統輔助高中電腦課程教學:學習成效及同儕回饋之分析

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Academic year: 2021

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國 立 交 通 大 學

理 學 院 網 路 學 習 碩 士 專 班

碩 士 論 文

以網路同儕互評系統輔助高中電腦課程教學:

學習成效及同儕回饋之分析

The instruction of high school computer science assisted by a networked

peer assessment system: An analysis of the effects and peer feedback

指導教授:蔡今中 博士

研 究 生:曾聖超

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以網路同儕互評系統輔助高中電腦課程教學:

學習成效及同儕回饋之分析

The instruction of high school computer science assisted by a networked peer

assessment system: An analysis of the effects and peer feedback

研 究 生:曾聖超 Student:Sheng-Chau Tseng

指導教授:蔡今中 Advisor:Chin-Chung Tsai

國立交通大學理學院網路學習碩士專班

碩 士 論 文

A Thesis

Submitted to Department of Computer and Information Science College of Electrical Engineering and Computer Science

National Chiao Tung University in partial Fulfillment of the Requirements

for the Degree of Master in

Degree Program of E-Learning June 2004

Hsinchu, Taiwan, Republic of China

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致謝詞

首先,我要感謝我的指導老師蔡今中教授,謝謝他開啟我對於科技結合

教學領域的研究興趣。在研究的過程當中,蔡老師給予我最大的思考空間

和引導,並且在百忙之中,毫不保留地協助我,這些點點滴滴,讓我銘記

在心。接著,我還要感謝我的口試委員張豐志教授和溫媺純教授,他們在

口試時,不但細心審核我的論文,也給了我相當多寶貴的意見,讓我的論

文更成熟。

此外,我還要感謝我的賢內助育芳,由於她的鼓勵,我才能夠考上研究

所,也由於她的支持,讓我在工作與進修的同時,能夠無後顧之憂去投入,

並幫我分擔了因進修時,工作上的挫折與無助。還要感謝我的家人及朋友,

尤其是我的父母親,他們永遠以我為榮,使我不忘期許自己、警惕自我。

以及周朝松校長的肯定與鼓舞、穎沺、鴻銘、偉銘你們的打氣與協助幫忙,

還有主管穀球主任,在最後寫論文的這一年,給予很多工作上的照顧。要

感謝的人太多了,就讓我以虔誠的心,祝福他們永遠健康快樂。

(4)

以網路同儕互評系統輔助高中電腦課程教學:學習成效及同儕回饋之分析

學生:曾聖超

指導教授:蔡今中 博士

國立交通大學理學院網路學習碩士專班

摘 要

學習的評量影響學生的學習成效,在多元化教學及注重多元智慧的學習環境中,傳 統紙筆測驗的評量反應出學習的成效有限;同儕互評正是因應多元評量發展趨勢而生的 學習模式,而網路更將這種同儕互評的學習模式發揮到淋漓盡致。在互評的過程中,每 位學生分別扮演作者、評論家及修改者的角色,在角色切換的過程,不但可以讓學生主 動學習或增強主動學習的意願,還增進學習者高層次具批判性的思考;藉由網路系統作 媒介控制,還可消除了時間和地點的限制,並具有良好的匿名機制,讓傳統紙筆模式的 同儕互評活動,更具公平、有效率。 本研究從建構主義的角度,探討同儕互評的理論基礎,並根據相關研究的網路同儕 互評模型的修正,設計建構本研究的網路同儕互評系統(3-Rounds Peer Assessment, 3RPA),並使用此系統來進行網路同儕互評的教學活動。 本研究研究對象為高中四個班級共一百八十四人,以班級為單位,進行三回合共六 週的網路同儕匿名互評活動。每位同學匿名評論十位同班的其他同學,所以,每一位同 學每一回合會收到十篇其他同學給予的匿名評論與評分。在每一回合結束後,專家老師 也一樣評量所有學生作品;因為本研究是同儕互評,學生在系統中將無法查看老師給予 的評量。實施同儕互評的前後,本研究也對所有對象進行同儕互評的態度評量,以瞭解 學生在實施同儕互評前後的態度與看法。 研究結果發現,使用網路同儕互評,的確對於能改善學習者的作業品質,且與專家 教師的評量有顯著相關,表示高中生的同儕評量可參考性頗高。另外,本研究重點之一, 在分析同儕回饋對於互評結果的影響,將約五千五百多篇同儕回饋的評論予以分類,統 計哪些種類的回饋,能夠增進同儕的學習品質,對作業改善具有幫助。研究發現鼓勵性

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回饋對於各評分向度都有正向影響,而教誨性回饋對於各評分向度有負向影響。對於高 中同學在實施網路同儕互評的的前後態度上,並沒有很大的落差。 本研究在實施後測態度評量,讓研究對象填寫心得感想與建議,發現大多數的高中 同學對於本研究網路同儕互評活動與使用的系統(3RPA),皆給予肯定的感想與建議,也 有同學提出寶貴的建議與使用系統上的缺點,本研究也將資料整理,希望為未來相關學 者的研究提供參考與依據。 值得注意的是,本研究的同儕回饋分析結果顯示,教誨性回饋對於學生的學習有負 向的影響力,而傳統的教學模式中,大部分教師給予學生的,卻也以教誨性回饋居多。 所以筆者認為,網路同儕互評雖然不是學習的萬靈丹,卻能夠提供學生另類的學習管 道。而網路同儕互評系統也確實能輔助學科教學,的確提升了學生的作業品質,是值得 推廣的輔助教學模式。

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The instruction of high school computer science assisted by a networked peer

assessment system: An analysis of the effects and peer feedback

Student: Sheng-Chau Tseng

Advisor: Chin-Chung Tsai

Degree Program of E-Learning in National Chiao-Tung University

Abstract

Evaluation plays an important role in students’ learning. Under the environment of Multiple Intelligences teaching and learning, conventional paper-based evaluation shows more restriction in evaluation. Peer assessment finds its beginning with the development of multiple assessment while the network makes it more mature. During the process of peer assessment, each student functions as an author, a reviewer, and an adapter. During the process of role transfer, students will not only learn more actively and willingly, but also attain higher critical thinking skills. With the network system as a medium and control center, we can eliminate the restrictions of time and place. Moreover, the anonymity of networked environment will create more fairness and effectiveness than paper-based peer assessment does.

This study first discussed the theoretical foundations of peer assessment from a

constructivist perspective and then modified the previous networked peer assessment models. Finally, a networked peer assessment activity was conducted by designing a web-based three round peer assessment (3RPA) system.

The subjects of this study included 184 tenth graders, each of them from four different classes in Hsinchu Senior High School. The 3-RPA activity was performed on a class basis for six weeks. In each round, every student was required to critique the work of other ten

counterpeers anonymously. Thus, each of them was supposed to receive ten comments and scores from their peer reviewers. At its end, experts (e.g., teachers) would evaluate students’ work as well. However, the results of the evaluation were not accessible to any of the students.

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Most importantly, students’ attitudes toward networked peer assessment were collected before and after the activity.

Some significant findings are revealed in this study. Firstly, the networked peer

assessment actually can improve the quality of students’ work . Secondly, the scores of peer reviewers are highly consistent with experts’ grading, indicating the validity of senior high students’ peer assessment. Thirdly, reinforcing feedbacks have more positive influences on every aspect of students’ work while didactic feedbacks have negative influences on it. With regard to students’ attitudes toward the networked peer assessment, no significance was found between before and after the activity.

This research also allowed all of the participants to write down their feelings and

suggestions about the networked peer assessment and the system they used (e.g., 3RPA ) after the activity. Most of them listed the merits of the activity while some of them found out some limitations about the system. All of their feelings, praises and suggestions were compiled for the use of future research and references.

As what is shown in the peer feedback analysis, didactic feedbacks have negative influence on students’ learning. However, in traditional classrooms, most teachers tend to provide their students with didactic feedbacks. Therefore, the author suggests that though networked peer assessment is not a panacea for learning, it offers students an alternative way while they are learning. It is true that with the networked peer assessment system as a learning aid, the quality of students’ work is improved. And that accounts for why networked peer assessment system is worth promoting.

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目 錄

書名頁 ……….i 致謝詞 ……….ii 中文摘要 ……….iii 英文摘要 ……….v 目錄 ……….vii 表目錄 ……….ix 圖目錄 ……….xi 第一章 緒論... 1 第一節 研究背景 ... 1 第二節 研究動機與目的 ... 2 第三節 研究問題 ... 3 第四節 名詞解釋 ... 4 第五節 研究範圍與限制 ... 5 第二章 文獻探討... 7 第一節 建構主義 ... 7 壹、 建構主義的理論基礎 ... 7 貳、 建構主義取向的學習 ... 9 參、 建構主義式的科學學習模式、策略 ... 10 第二節 同儕互評 ... 14 壹、 同儕互評的理論基礎 ... 14 貳、 同儕互評在學習上的幫助與應用 ... 15 參、 同儕互評的限制與缺失比較 ... 16 肆、 同儕互評模型 ... 17 第三節 電腦輔助學習 ... 18 壹、 電腦輔助學習的影響 ... 18 貳、 網際網路的崛起 ... 19 參、 網路學習模式的探討 ... 20 第四節 網路同儕互評 ... 23 壹、 同儕互評使用網路之優缺點 ... 23 貳、 網路同儕互評的模型 ... 24 參、 相關網路同儕互評研究 ... 25 第三章 研究方法... 29 第一節 研究對象 ... 29 第二節 研究設計 ... 29 壹、 網路同儕互評流程 ... 29 貳、 系統功能的參考 ... 32

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參、 互評機制設計 ... 33 肆、 同儕互評題目設計 ... 40 第三節 研究流程 ... 43 第四節 研究工具 ... 44 壹、 網路互評態度問卷 ... 44 貳、 網路互評系統 ... 45 參、 網路系統平台架設與使用的軟體工具 ... 47 第五節 資料蒐集 ... 51 壹、 網頁程式功能 ... 51 貳、 資料的儲存 ... 54 參、 系統與資料備份 ... 55 第六節 資料處理分析 ... 57 壹、 網路同儕互評的評分分析 ... 57 貳、 專家教師評分分析 ... 57 參、 高中生網路同儕互評認識與態度分析 ... 58 肆、 同儕回饋分析 ... 58 第四章 研究結果與討論... 71 第一節 同儕互評對作業品質的影響 ... 71 第二節 專家教師評量與同儕互評的比較 ... 73 第三節 同儕互評回饋對評分的影響 ... 73 第四節 高中生對網路同儕互評的態度分析 ... 75 第五節 高中生對於網路同儕評量教學之意見反應 ... 77 第五章 結論與建議... 84 第一節 結論 ... 84 壹、 使用網路進行同儕互評效果顯著 ... 84 貳、 教師仍扮演仲裁公平的角色 ... 86 參、 使用網路同儕互評,增長學生學習的時間 ... 87 肆、 使用網路同儕互評讓教師、學生一起受惠 ... 87 伍、 鼓勵性回饋的正增強和教誨性回饋的負增強影響 ... 88 第二節 建議 ... 88 壹、 本研究實務建議 ... 88 貳、 未來研究方向 ... 89 第六章 參考文獻... 91 附錄………97 附錄一: 同儕互評態度問卷... 97 附錄二: 學生一的三次作業作品與三回合網路同儕評量... 100 附錄三: 學生二的三次作業作品與三回合網路同儕評量... 109 附錄四: 高中生使用網路同儕互評之正、負面性心得感想與建議. 118

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表 目 錄

頁數 表 2-1-1 什麼讓網路課程活動建構化?……… 12 表 2-4-1 網路同儕互評相關研究整理……… 27 表 3-1-1 研究對象與具備上網電腦環境之人數統計……… 29 表 3-2-1 3RPA 系統與網路論壇之機制比較……… 40 表 3-2-2 本研究網路同儕互評作業題目……… 41

表 3-4-1 引自 Wen & Tsai (in press)「大學生對於網路同儕互評認識與態度量表」 之向度題目分配……… 45 表 3-4-2 本研究使用的電腦配備……… 48 表 3-4-3 本研究使用的系統環境與軟體工具……… 48 表 3-4-4 各作業系統平台比較……… 50 表 3-4-5 PHP 與 ASP 程式語言比較表……… 51 表 3-6-1 兩位專家教師評分的相關係數……… 57

表 3-6-2 修自 Wen & Tsai (in press)「大學生對於網路同儕互評認識與態度量表」 前後測信度值……… 58 表 3-6-3 指正性回饋(corrective feedback)分類範例……… 59 表 3-6-4 增強性回饋(reinforcing feedback)分類範例……… 60 表 3-6-5 教誨性回饋(didactic feedback)分類範例……… 62 表 3-6-6 建議性回饋(suggestive feedback)分類範例……… 64 表 3-6-7 綜合性回饋分類範例……… 66 表 4-1-1 高中生同儕互評的評分和教師專家給予的評分成果……… 71 表 4-2-1 高中生同儕互評的評量成果與教師專家評量的相關性……… 73 表 4-3-1 第一回合同儕評論分類對於第二回合評分之相關性……… 74 表 4-3-2 第二回合評論分類對於第三回合評分之相關性……… 74 表 4-4-1 「高中生對於網路同儕互評認識與態度量表」前測與後測各向度與 Paired t test 比較……… 75 表 4-4-2 問卷各向度與問卷中數值 3 之 t 檢定……… 76 表 4-5-1 網路同儕互評關於「由同儕建議,改正自己缺失」之心得感想與建議… 77 表 4-5-2 網路同儕互評關於「匿名機制減少同儕情誼影響」之心得感想與建議… 78 表 4-5-3 網路同儕互評關於「不受時間、地點限制,並能節約資源」之心得感想 與建議……… 79 表 4-5-4 網路同儕互評關於「學生花時間完成,且負有責任感」之心得感想與建 議……… 79

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表 4-5-5 網路同儕互評關於「訓練自己表達能力,學習培養接納別人意見」之心 得感想與建議……… 80 表 4-5-6 其他之心得感想與建議……… 80 表 4-5-7 關於「少數同學胡亂評量,影響評量公正性」之心得建議回饋………… 81 表 4-5-8 關於「認為具名評論較好」之心得建議回饋……… 82 表 4-5-9 關於「時間、評分、作業規格、評論對象數量等規範爭議」之心得建議 回饋……… 83 表 4-5-10 其他之負面心得與建議回饋彙整……… 83 表 A2-1 學生一的網路同儕互評三次作業作品……… 100 表 A2-2 學生一的第一回合同儕評論與評分……… 103 表 A2-3 學生一的第二回合同儕評論與評分……… 105 表 A2-4 學生一的第三回合同儕評論與評分……… 107 表 A3-1 學生二的網路同儕互評三次作業作品……… 109 表 A3-2 學生二的第一回合同儕評論與評分……… 114 表 A3-3 學生二的第二回合同儕評論與評分……… 115 表 A3-4 學生二的第三回合同儕評論與評分……… 116 表 A4-1 高中生使用網路同儕互評系統正面性心得感想與建議……… 118 表 A4-2 高中生使用網路同儕互評系統負面性心得感想與建議……… 121

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圖 目 錄

圖 2-2-1 同儕互評流程模型,修自 Tsai et al.(2001) P.223……… 18 圖 3-2-1 本研究互評流程模型……… 30 圖 3-2-2 班級 C101 同儕互評流程圖……… 31 圖 3-2-3 班級 C102 同儕互評流程圖……… 31 圖 3-2-4 班級 C103 同儕互評流程圖……… 31 圖 3-2-5 班級 C104 同儕互評流程圖……… 32 圖 3-2-6 3RPA 使用者張貼作品功能畫面……… 34 圖 3-2-7 3RPA 使用者評論同儕作品表單連結畫面……… 34 圖 3-2-8 3RPA 使用者評論同儕作品評分畫面……… 35 圖 3-2-9 3RPA 使用者評量同儕作品的顯示畫面……… 36 圖 3-2-10 3RPA 系統使用者功能禁止畫面……… 37 圖 3-2-11 3RPA 系統使用者查看同儕回饋表單畫面……… 38 圖 3-2-12 3RPA 系統使用者查看同儕回饋內容與評分畫面……… 39 圖 3-3-1 本研究流程圖……… 43

圖 3-4-1 3-Round Peer Assessment system(3RPA)網路互評系統架構……… 45

圖 3-4-2 3RPA 的使用者登入畫面……… 46 圖 3-4-3 3RPA 的使用者功能介面……… 47 圖 3-4-4 3RPA 互評系統的網路運作架構……… 49 圖 3-5-1 3RPA 系統的教師管理介面……… 53 圖 3-5-2 3RPA 教師成績總表介面……… 53 圖 3-5-3 phpMyAdmin 資料庫管理登入視窗……… 54 圖 3-5-4 登入後的 phpMyAdmin 管理介面……… 54 圖 3-5-5 使用 phpMyAdmin 儲存備份資料回筆者電腦之管理介面……… 55 圖 3-5-6 使用 phpMyAdmin 轉換資料成 Excel 檔案格式介面……… 56 圖 4-1-1 網路同儕互評與專家評量的 Paired t tests………72

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第一章 緒論

本研究利用筆者撰寫的網路同儕互評系統,輔助高中生學習電腦課程,旨在瞭解高 中生使用同儕互評的學習成效,並對網路同儕互評的態度和同儕的回饋作分析。本章共 分五節,主要說明本研究的研究背景、研究動機與目的、研究問題和研究範圍與限制, 並對本研究中所提及重要名詞予以解釋和定義。

第一節 研究背景

建構主義的發展,讓我們注意到,科學的學習應以建構取向的學習主張,學習應由 學習者主動建構,當學習者處於喜好的學習環境時,可以達成有效且有意義的學習,而 學習者的學習,除了可以透過各種不同的方式進行,還可以用質化評量的方式評量學習 的「過程」,而非只是評量學習的「結果」(Tsai, 2001)。Topping(1998)也認為對於學 習者來說,老師常常注重的是評量的結果,但是,針對改善學習來說,形成過程的評量 會比最後只是讓學生知道成果的總結性評量,還有幫助。 上述提到一個重要觀點,就是學習評量會影響學習者的學習成效;在邁入多元化教 學與注重多元智慧的啟蒙後,傳統紙筆測驗的教學評量成效,受到了批判與質疑(鄭守 杰,2003),也有學者指出,傳統的學校測驗,通常只測驗學生短時間對解題的速度與 技巧,容易忽略學習者在學習過程中所花費的努力,甚至對該知識所做的分析、歸納、 批判等相關知識,所以,紙筆測驗評量所反應出的學習成效有限,而同儕互評學習模式, 正是從多元的評量的發展中應孕而生(徐雍智、蔡今中 & 陳明璋,2002)。 根據 Topping(1998)整理三十一篇相關研究中,他認為大部分的研究都採用總結 性評量的研究方式,譬如,學生在評量時,只給同儕一個等級或分數,而較不注重在作 業形成過程中開放式的評量,也就是說,許多相關的同儕互評研究,只注意到同儕之間 的評分結果,常忽略了同儕之間意見的回饋交流與作品形成的過程。

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習者高層次或批判性思考(critical thinking),更可以增強學習者主動學習的動機。因為 在互評的過程中,每一位學生都會扮演作者、評論者(assessor)以及修改者的角色,而 在角色轉換的過程中,學習者可以從同儕的回饋(peer feedback)中,以特有的參考架 構,來建構自己的知識,因為同儕間有類似的學習經驗,可以相互提供一種良好典範的 示範(Ammer, 1998)。 然而,藉由網路系統作為媒介和控制中心,更可以消除時間和地點上的限制,讓同 儕互評的活動更有效率,對於種種同儕互評實施的過程,可以擁有最多的優點,摒去最 多的缺點。

第二節 研究動機與目的

在傳統的教學模式中,都是由教師單獨地擔任「評量」的重要工作,大多數的教師 給學生的評量,往往只有成績結果,與教師單向的指導講解,對於給予每位同學因材施 教一對一的指導,似乎很缺乏。在過去,曾經有不少的老師,因實際班級學生人數眾多, 而採取學生教導學生的學習策略,這種學生與學生之間的交流,是寶貴而且實用的經驗 (Rada & Hu, 2002),也因此廣為應用到許多不同的領域(Topping, 1998)。網路的崛起, 更能彰顯了同儕互評的優點,藉由網際網路的技術,不但可以加速同儕之間的交流,透 過網路機制或者網路軟體工具,同儕評量不但可化解地域阻隔或無法找到共同時間等溝 通障礙(林珊如、袁賢銘、劉旨峰 & 鄭明俊,2001),也可以使用匿名機制,避免同學 之間,因為情感因素,而有鄉愿或逢迎效果情況。所以,不論站在幫助學生學習的立場, 或者減輕教師負擔窘境來說,同儕互相評量的教學模式是相當值得推廣的,這也是筆者 最初想研究的動機。 本研究是以網路論壇為架構基礎,依照 Tsai et al.( 2002)所提網路三回合同儕評 量的流程和機制為理論模型,撰寫符合網路同儕互評的軟體平台,並期望瞭解和幫助學 習者的評論交流,使之更具目標性。除了介紹研究工具外,筆者對於過去許多網路同儕 評量的相關研究,有正面和負面的討論,本研究也希望,能從一開始的網路同儕互評初

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始態度做紀錄,並嚴密觀察學生使用過程、互評與繳交作業等流程,最後還使用後態度 與建議的調查,期望能與先前相關研究與驗證作比較,這是本研究的第一個目的。 國內網路同儕互評的部分,Tsai et al.(2002)曾以交通大學準實習教師,使用網路 互評來設計科學活動,徐雍智等人(2002)也曾觀察國中生使用網路同儕評量,來進行 設計數學類比的創意設計活動,並提到國中學生在此階段評量能力可能尚未成熟,且對 電腦網路使用不熟練的學習者會有影響,而一般高中部分的相關研究,國內尚未有學者 研究(劉勝鈺,2003);因此筆者想瞭解,對於一般高中階段的學生,在網路同儕互評 的學習效果以及接受度如何,這是本研究想瞭解的第二目的。

第三節 研究問題

基於研究動機與目的,本研究的研究問題為: 一、學生經過三回合的網路同儕互評活動後,是否改善作業的品質? 二、學生互評的成績,與專家(教師)評量的成績關係或差異? 三、同儕回饋的類型和學生網路互評作業的結果關係如何? 四、高中學生對於網路同儕互評的態度為何?高中學生對於網路同儕評量實作前與完 成後的態度是否有所改變? 五、高中學生對於同儕互評教學模式的反應與建議?

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第四節 名詞解釋

本節將本研究中,重要變項及名詞予以定義說明,以獲得較清楚的概念,來幫助讀 者瞭解其意義。 一、同儕(Peer) Topping(1998)定義:同儕是指一同學,具有相同的學識背景(包括知識成熟度、 技能熟練度等條件),通常是就讀在同一門課程中,或同一個年級;舉例來說,如 果一門課,上課的有物理系、歷史系或者化學系的學生參與,這些不同科系的同學 就不能稱為同儕。 二、同儕互評(Peer Assessment) 是在一個符合同儕環境的教學情境中,讓同年級的學生,嘗試扮演老師的角色,互 相評量同學彼此成果或作品的含意、等級、實用、價值、或成功與否。簡單來說, 就是同儕之間,對彼此的作業或成果,相互給予建議、評分的一種學習模式。 三、網路同儕互評(Networked Peer Assessment)

讓學習者透過網際網路,使用網路軟體,來進行同儕互評的活動。 四、三回合網路互評系統(Three Rounds Peer Assessment System, 3RPA)

本研究所撰寫並使用的網路同儕互評系統,修改自(Tsai et al., 2002)的互評理論模 型,使用 FreeBSD 為作業平台、Apache+MySQL 網路伺服器,並以程式語言製作, 具有匿名、身份驗證、教師管理介面等機制。 五、評論者(Assessor) 針對某件作品,給予評價、建議或意見的人。 六、同儕評分(peer marking) 同儕評量的另一種說法,在教師教學時,著重讓學生相互去評量或評分的一種教學

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法。 七、同儕指正(peer correction) 對於受評者,當他們的作品遭到同學的批評、討論、甚至質疑時,所提出來的各種 改正的方案、策略或批評等,給受評者作為修正的依據,稱之為同儕指正。 八、同儕回饋(Peer Feedback) 在同儕學習時,同儕間給予相互的建議、指證、評價或者評分等交流的意見,概括 稱之為同儕回饋。

第五節 研究範圍與限制

本研究以新竹高中一年級的學生為研究對象,因為本研究需要使用電腦網路來進行 同儕間的評量與繳交作業的活動,研究對象最好能在家裡具備可以上網的電腦,所以, 我們挑選了新竹地區第一志願的新竹高中,因為此校大部分學生家庭之社經背景,比較 能提供這種網路環境。 經過調查,在四個班級每班 46 位同學中,總共有 27 位學生,無法具備上網的電腦 環境(包括:家裡無電腦、家中有電腦但無法上網,以及住宿的學生),因為學校宿舍 並未提供可上網的電腦,於是筆者讓這些少數學生,利用每週上課時,約半小時至四十 五分鐘的時間,完成網路同儕互評活動。其次,因為新竹高中將電腦課程安排在一年級, 且一次兩節課連堂的上課方式,讓筆者的研究可以在不耽誤正常進度之餘,來安排學生 進行網路互評活動。 另外,需要特別說明的是,新竹高中的學生,除了音樂班這特殊班及外,其他皆為 男生,所以在性別上,可能無法表現如男女性別混合班級樣本的完整。 在為期六週,學生使用網路繳交專題與評量同學作品的活動中,筆者除了需測試程 式的穩定與除錯外,也必須進行研究觀察。在實施互評之前,雖然已經向學生說明規則,

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包括,所有上傳內容皆不可以公布自己姓名或提示別人為某人所製作,並會以記點扣分 方式,記錄此類犯規同學,以作為限制,但是仍有少數同學,喜歡將自己的姓名或綽號 寫入作品中,來彰顯自己的作品;為了預防這類情形發生,也為了保持評量的公平性, 筆者需以人工方式,監督這過程中是否有非匿名的同學,以便予以更正,雖然系統提供 良好的機制,讓同學可以盡情發揮,但是功能上涉及內容辨識部分,仍須由教師或程式 設計師做「人工」管理。

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第二章 文獻探討

要瞭解同儕互評,必須從理論架構切入,而欲探究其理論前,應該對同儕互評的淵 源有所瞭解,筆者就由建構主義說起;同儕互評,正是源自近代西方教育發展的建構主 義影響下,一種新興的學習模式。

第一節 建構主義

壹、 建構主義的理論基礎 在傳統的西方文化裡,「實證主義」(Positivism)曾經是哲學、心理學、教育等領域 探究的重心。實證主義的學派認為,知識的本身和學習者,是獨立的兩個主體,將知識 看成是一種真實世界的反映,主張利用科學實驗或方法,來驗證所學習到的知識。建構 主義即是在這種環境下萌芽,強調以「人」為本體的知識建構,重視學習者主動學習及 相關的學習歷程,是一種以「人」為本體的知識論,這種的想法對於近代的科學與教育, 有相當的影響,甚至可以說建構主義理論,為現今科學教育界的潮流(吳穎沺,2003)。 影響建構主義的先驅,首先要談到皮亞傑(Jean Piaget)。皮亞傑研究幼童的成長過 程,觀察孩童學習發展各階段中質的變化,他認為兒童是研究人類認知發展最好的來 源,因為幼孩在學習時,就像在一張白紙上去紀錄資訊一樣;皮亞傑專長的領域包括生 物學、心理與哲學,所主張的認知心理學,認為每一個人學習行程的發展,是因人而異, 這種觀點,影響建構主義發展甚鉅(吳穎沺,2003)。 皮亞傑以生物學的觀點和語言,來解釋個體的學習,他觀察生物在自然界中的適應 的模式,來比喻學習者認知的發展,提到幾個重要觀念:「衝突」、「調適」、「同化」和 「適應」。皮亞傑強調學習的發生在於學習者發生認知上的衝突(cognitive conflict)。當 學習者接觸到與自己現在認知不合的知識或想法時,將衝擊到學習者的認知結構(mental

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organization),也有人稱之為基模(schema),而這種衝突(contradiction)的發生,會讓 學習者產生認知上的不平衡(disequilibrium),將引發學習者的兩種反應,一種是學習 者調適(accommodate)自己舊有認知架構,來接收新的資訊,另一種是將新的知識同 化(assimilation)或修正成為一種自己內在瞭解認知與環境狀態的平衡(equilibrium), 而這種平衡的認知狀態,或許未必正確,但是,卻能讓學習者處於一個內在結構,與外 在環境都和諧的狀態。 舉例來說,嬰兒經常喜歡抓取嘎嘎作響的玩具,然後放入嘴裡,當他看到爸爸的零 錢硬幣,嬰兒使用之前的概念,會馬上抓取錢幣,然後放入嘴中,這是對抓東西放嘴中 概念的同化(assimilation);如果換了一種大一點的物體,如籃球,嬰兒會試圖去擠壓 球體,但因為球太大,無法被抓取後放入嘴裡,所以嬰兒以流口水的方式,來調適 (accommodate)之前抓東西放嘴裡的舊有基模,上述的「同化」與「調適」,是適應 (adaptation)的兩面,透過這兩面的互動,學習的個體得以如天平般的平衡其認知學習。 所以,皮亞傑認為,知識是協助個體來適應(adaptation)所經驗的世界,而不應該只是 對真實世界的一種複製。 幼童在學習和成長的過程中,先備知識(prior knowledge)會影響後續連串的學習 (Tsai, 2000),甚至有學者認為先備知識是影響學習最重要的因子(Ausubel, 1968; 引自 吳穎沺,2003);但是學習者的先備知識(prior knowledge)是如何去形成與發展,另一 位影響性的學者 Vygotsky,提出他對認知發展的論述。

Vygotsky 舉出「最近發展區理論」(zone of proximal development),指出學習者由技 能成熟的成人引導或同儕的社群合作學習,所達到的學習水平,遠比學習者單獨解決的 學習水平要來的高。這兩者之間的差距,稱之為最近發展區(Z.P.D.)。換句話說,孩子 在學習的過程,由其他成年輔助者(老師、父母、管護者或相關領域先學者)介入,並 提供學習幫助,稱之為鷹架作用(scaffolding);這種作用可以是一種教學、策略或工具, 來激發學習者潛在的能力,讓其達到主動學習,建構知識。 根據 Vygotsky 的主張,孩童先備知識的來源,一為經由正式教育產生,如學校的教

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學活動等,學科的知識是被目前的社會大眾或各領域認同,且具有權威性;另一種來自 於孩童和其家庭、周遭社群的互動;換言之,這種知識,是個體受社會的文化、語言以 及其他影響所獲得。 Vygotsky 的社會認知發展論主張,在任何年齡的學習者,必須要有與社會的互動 (interaction),才能達到完整的認知發展。他不單重視個體的學習,更將研究範圍投注 到個人與所處社群的文化、習俗、語言、互動的影響上,將社會經驗或意義轉變為個人 內在知識,強調外在社會脈絡對學習的影響,也就是所謂的社會建構論(social constructivism)。 貳、 建構主義取向的學習 根據建構主義的理論,教師如何在學習上,誘導學習者產生概念轉變,甚至引發概 念衝突,是一項重要的議題。不少學者利用各種教學或模式,企圖達到此一目的,如: Tsai (2000)曾使用概念衝突圖(conflict maps),讓教師引導學生學習,並可以藉此瞭解 學生的科學觀念。 建構思想的觀點,也廣泛被應用在現今許多領域,如科學、哲學和心理學及教學等 (Tsai, 1998)。所以,若要符合以建構取向的學習模式,依照 Vygotsky 的理論,在教學 上,隨著學習者的年齡越小,教師應該給學習者更多的學習機會,更多元的學習方式, 學習者能夠在這種具備豐富且多表現機會的環境,逐步主動地增進自己的知識,才符合 建構取向的學習,而不是單方向的由教師一味地教導;Tsai(2001)也提到,如果知識的 建構,只是和學習者內在認知結構有關的過程,那與傳統發現式的學習就沒什麼差別 了。換句話說,學習必須由學習者主動來建構,教師們若能夠提供相關的輔助,來誘發 或刺激學生的概念,引起學生主動追求探索的動力,都將符合建構學習的方式。 雖然建構主義在各領域,一直是備受爭議的議題,近年來,建構主義確實對於教學、 科學課程與教育發展等方面,都有重大深遠的影響(吳穎沺,2003)。

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參、 建構主義式的科學學習模式、策略

既然,學習者的「先備知識」是這麼重要,且對於學習有重要的影響,在學習者進 如學習環境後,教師如何去連結這些已經具備能力與的知識,將會影響學習者在這個環 境中的建構和學習。

Black & McClintock(1996)曾提出「建構詮釋的教學設計模式」,又稱 ICON

(Interpretation Construction Design Model),Tsai(2001)進一步指出,網路可以提供更寬 廣內容和空間,比傳統教學能提供學生更多的合作學習機會,而提出以網際網路為主的 ICON 建構式模型之課程討論,摘述如下:

一、透過真實的活動觀察(observations in authentic activities):

許多科學的知識,只不過表達出來一堆事實與真理,和我們每天的現實生活, 相距太遠,所以,學習者若沒有透過現實生活上的活動,來觀察、實作,所學 習的知識,將會成為事實的背誦或記憶。

透過網際網路的技術(如:JAVA、虛擬實境 Virtual Reality 等),網路可展示動 畫、音效等更豐富的真實內容,來探索科學的知識。 二、學習者建構屬於自己概念解釋(interpretation construction): 建構主義主要的哲學主張:「知識應由學習者依照所認知的主題主動去建立, 而不是被動吸收」,學習者在瞭解觀察之後,將可以「創造」出自己的想法與 解釋。 網路的教學可以提供學生自主地詮釋一些現象,更進一步,老師可以鼓勵學生 去瀏覽指引的連結(nodes),由此,學生可以建構自己的學習路徑,而老師亦 可以透過網路的機制來監督學生瀏覽的過程。

三、情境化學習者的先備知識(contextualizing prior knowledge):

學生的先備知識(prior knowledge)可能包含不同的另有概念(alternative conceptions),而這些概念將影響後續的學習。教師在教學時,若無法挑戰學生

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的另有概念,引起學生認知衝突時,則學生容易在學習過後,重回到他們的另 有概念,教師應該提供不同種類教材、策略,來連結學習者先備知識的情境脈 絡。 在台灣國立交通大學曾經作過一項關於二層式測驗(two-tier tests)系統研究, 這種雙層式測驗曾經被用來探討學生在科學教育中的另有概念(alternative conceptions),二層式的第一層測驗,在評估學生對於現象的敘述性知識,第二 層則在探討學生在第一層所選擇答案的理由。藉由回饋與建議指引的機制,這 系統希望協助學生改正其另有迷思概念,實現有影響且能個別化的指導。 四、促學習者發生認知衝突(cognitive conflict): 教師若能引起學習者在認知上的矛盾或例外,可讓學生有機會改變他們的另有 概念,不少學者也認為「認知衝突」是促使學習者觀念改變不可缺的必要條件, 但是,只是引發學習者認知的衝突,並無法改變其迷思概念。 Tsai(2000)曾經提出衝突圖(conflict map)理論,來讓教師促進學生概念的轉 變,並鼓勵參與教師經由網路,交換想法與共同合作設計認知衝突活動。 五、認知見習(cognitive apprenticeship): 雖然學習是個體在學習知識的建構,但是,此教學模式原則強調,由教師所引 導的見習,可讓學習者透過見習的過程,來學習如何觀察、實作,進而提出自 己的看法來處理習得的知識。 強調建構取向的課程不能忽視科學教師扮演的角色,經由教師提供在網路上的 認知學習會變得更有用。 六、合作學習(collaboration): 學生透過與老師、同儕或其他人的討論、爭辯或協商等社群內的學習,學習者 可以獲得自己有意義知識建構;所以學習者與社群的合作關係與共識,是相當 重要。

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交大曾使用 CORAL(cooperative remotely accessible learning)系統,此系統提供 類似 BBS 分享記事本、聊天室、電子白版、線上語音討論和視訊會議等功能, 來鼓勵同儕或老師與學生間的交流(Chou & Sun, 1996; 引自 Tsai, 2001)。 另一種學生合作的模式,則是本研究所作的同儕互評,藉由電腦的輔助,同儕 互評的學習模式,在教育界脫穎而出。(Topping, 1998; 引自 Tsai, 2001) 七、多元詮釋(multiple interpretations): 對於同一事物,學習者應該有不同的詮釋,教師可以提供各種角度或方式給學 生來詮釋,好讓學生建構自己的學習知識。而使用網路的課程,可以讓學生自 由在網路上發表,正好達到此功能。因為在網路上,每一個人都是平等,來從 事各類交流討論,甚至逼近現實世界一樣好,但是,在某一角度來看,卻可以 是虛擬的,如此可以摒除個人的專長和學術地位的隔閡。 八、多元應用(multiple manifestations): 網路可以讓學習者將所學習的知識,應用到更廣的範圍(fruitful)或不同情境。 特別是網站上使用的超連結(hyperlinks),可以提供學生更大量資訊的相關網 站連接。然而,相較於過去需要大費周章的過程,學生卻不需要為了取得這些 資訊,到處奔波,只需要使用可以上網的電腦,就可以獲得。 Tsai(2001)亦指出以 Internet-based 所設計課程活動具備建構的基礎,並以表 2-1-1 引自(Tsai, 2001),來說明其關係。而同儕互評,在現今的網路技術進步下,也已經具備 網站介面設計,甚至影像圖形的支援。 表 2-1-1 什麼讓網路課程活動建構化? Internet傳播的機制 網站介面的設計 活動本身 學習系統 VRML learning system √ √ √ 雙層式測驗 Two-tier test √ √ 衝突圖 Conflict map √ √ 學生與科學家的合作 Student-scientist partnerships √ √

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遠距合作學習系統

CORAL1 √ √

同儕互評

Peer assessment √ √ 概念圖測驗系統

Concept map testing system √ √

本研究承續 Tsai(2001)建構取向的主張,符合 Black & McClintock (1996)提出的 ICON 模式原則,使網路同儕互評的系統架構,能夠符合建構取向的科學學習主張。

雖然,建構主義是近幾年教育界及科學教育界所推崇的理念,若我們在網路上教 學,設計網路教學的活動,也必須注意建構的理念。(Taylor & Fraser, 1991;引自林珊 如等人,2001)曾提建構主義為基礎的學習環境應注意下列四個特性: (1) 重視學生溝通討論 (2) 重視學生先備知識 (3) 重視學生的主動 (4) 重視以學生為中心的教學活動 林珊如等人(2001)認為當學習者能依自身經驗,主動且致力於知識的建構,成效 會是最好。本研究採用網路同儕互評的教學模式,不但符合上述四個原則,也和林珊如 等人對建構主義在網路互評學習上的看法一致。 1

Cooperative remotely accessible learning system (CORAL)為台灣交大發展的一套遠距合作學習系統,提供 記事本、聊天室、電子白版、網路即時電話、視訊會議等功能。

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第二節 同儕互評

壹、 同儕互評的理論基礎

Topping(1998)曾經整理之前許多相關同儕評量的文獻,定義同儕的意義:「同儕是 指一同學,具有相同的學識背景,包括知識成熟度、技能熟練度等條件,通常是就讀於 同一門課程(course)而且為同一年級」;舉例來說,如果一門課,上課的有物理系、歷 史系或者化學系的學生參與,就不能稱之為同儕的環境(Peer environment)(Tsai, Liu, Lin & Yuan, 2001)。

另有學者指出,「同儕互評」(Peer Assessment),是在一個符合同儕環境的教學情境 中,讓同年級的學生,嘗試扮演教師角色,來評量同學彼此的成果或作品價值、內容、 等級或成功與否(Topping, 1998; Sluijsmans, Dochy & Moerkerke, 1999; Falchikov & Goldfinch, 2000; 引自劉旨峰,2002)。 同儕互評的理論基礎,以 Piaget 認知心理學理論、Vygotsky 的社會主義建構論為兩 大主軸,此外如同儕輔助的學習理論及社會心理學的基礎,徐雍智等人(2002)認為其 理論基礎牽涉的領域,更擴含到情意、社會互動、傳達溝通、認知、後設認知及整體受 益等層面。 在同儕相互評量的歷程中,同儕之間必然會有意見的交流與討論,甚至激烈的辯 論,而每一個交流的意見,都如雨水般地影響每一位被評論同學的想法,比起傳統老師 一個人面對三、四十位學生的上課方式,所給予每一位學生的回饋意見相當有限;同儕 互評的教學模式中,因為給予每位學生較多的個別回饋意見,不但容易增加每一位學習 者在認知上的衝突,讓每位學生透過這些意見回饋的認知衝突,重新調適、同化自己的 想法,在同儕互評的過程中,可逐漸修正迷思的概念,正符合 Piaget 認知衝突理論;在 學習者扮演評論者、受評者及修改者的角色過程中,與同儕之間相互地交換分享、批判

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討論、或傳達資訊等的溝通,讓學習者與周遭的社群環境,有著快速與大量的認知建構, 而這樣的學習模式也呼應了 Vygotsky 的鷹架(scaffolding)學習主張。學習者知識的建 構,是受社會文化、語言以及其他個體影響所獲得。 貳、 同儕互評在學習上的幫助與應用 傳統評量的方式,教師多以紙筆測驗,論斷學生們在一段時期內,所具備的學習結 果或成效;或者,教師指派作業,學生得在老師限定的時間內繳交,老師加以評量後, 再交還給學生(Tsai et al.,2001)。評量目的原本是要提供學生有益的回饋,但是有時 候學生某些能力確實有進步,而紙筆分數的結果卻無法反映這些進步,給學生的幫助貧 乏;若是可以讓每一位學生都能有一位指導老師,可以像家庭教師對他專一的指導,會 比教室教學、控制學習、電腦輔助或程式指令教學等學習模式來得有效(Chi, 1996); 同儕互評的教學模式,正是建立在上述的這種功能上。許多的同儕互評活動研究者也相 信,同儕互評指導的模式,的確有助於學生的學習(Grasha, 1972; Goldschmid & Goldschmid, 1976)。

徐雍智等人(2002)認為,同儕互評對學生在認知與後設認知(Cognition and Metacognition)方面,有自我反省與澄清概念的幫助。因為對於評論者(assessor)來說, 同儕互評的行為,讓學生更具自主性(autonomy),在教學上,教師們常會說教學相長 (learning by teaching),但是,對於同儕互評的教學模式,可以說是互評相長(learning by assessing),因為在學習者評量別人時,需要去思考、比較審查的作品或和自己以前 的類似經驗作連結,然後去提出綜觀或微觀的問題(Graesser, Pearson & Magliano, 1995);對於受評者來說,當他們的作品遭到同儕的指正(peer correction)時,可能是 批評、討論、甚至是質疑,都將有助於自我的反省與迷思概念的澄清(徐雍智等人, 2002)。

相關的研究者也認為,同儕互評還有助於學習者的整體受益(System Benefits)(徐 雍智等人,2002)。因為評量別人作品,於學習態度上有正面的影響,可改善學習過程

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品質與增加學生學習主張(Falchikov, 1995)。更有學者指出,同儕互評也可以是一種合 作學習的方式,可藉由小組讓同儕給予回饋,以刺激他們更深入的思考,的確對學生在 建構知識上有正面的形成性幫助(Tsai et al., 2001; Tsai et al., 2002)。

Ammer(1998)指出,同儕評量者在提供同儕回饋(peer feedback)時,能以較為獨 特的參考架構,而這種架構常是教師所忽略,同儕間因為有類似的學習經驗,能瞭解彼 此遭遇的學習問題與困難處。Tsai et al.(2001)也指出,同儕互評有以下優點: 在互評過程中,學生有機會觀摩別人作品。 增加學生高度思考技巧:包括:批判、計畫、監督、適應等思考能力。 提升學生學習動機:能接受採納別人的建議的學習,是一種很有效率的學習。 正因為同儕評量是多元化教學評量中的一種,所以被廣泛應用在很多領域,包括寫 作、文明工程(civil engineering)、科學、工程、醫學、人類學、社會科學等範疇(Falchikov, 1995; Freeman, 1995; Topping, 1998)。

參、 同儕互評的限制與缺失比較

許多相關研究提到同儕互評比起同儕自評,更具有公平性(Topping, 1998),但是, 也有學者質疑,指出如果同儕互評是以團體分組方式,進行活動,將有如下缺失(Pond, Ul-Haq & Wade, 1995; 引自 Sluijsmans,Dochy & Moerkerke, 1999):

友情效應(friendship marking):學生評論到自己感情較好的同學,會刻意將 分數評高。 串謀效應(collusive marking):學生在互評時,會刻意將別人分數打高,或 要求某些要好同學評論到自己作品時,將分數打高。 分貝效應(decibel marking):小組內,某位同學因為能力強,能掌控並表現 好,而讓小組全體得高分。

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寄生作用(parasite marking):小組中,某些成員並無貢獻,如同寄生蟲一樣, 靠別人努力來得分。

本研究系統,採個人互評機制,並讓評論者以匿名方式評論,評論者與學生皆無法 得知相互的個人資料,來避免上述分組互評的缺失。

Lin, Liu & Yuan (2001a) 曾指出同儕互評活定的負面效應,認為同儕互評分數具有 競爭性,部分學生對此教學策略抱持負面看法。例如:在學生收到同儕給予意想不到的 低分時,學生可能會去降低他們先前所給同儕的分數,來作為某種型式的報復。而本研 究筆者所撰寫之系統,使用類似論壇文章累積的機制,學生一旦送出評論和評分,即無 法更改,藉此來防止上述的缺失。

(Zhao, 1998; 引自 Lin et al., 2001a)並指出,學生通常相信只有老師有能力與智 慧,來給同學評分及批評回饋;而通常被評低分的學生,會認為互評的結果不正確。但 有研究者認為同儕互評的教學模式,是在考驗「英雄所見略同,公理自在人心」的原則 是否能獲得驗證(劉得煒和劉聖忠,2000),也為筆者所認同,且正是本研究所想要瞭 解的目的之一。 肆、 同儕互評模型 同儕互評最早的藍圖,是由具公信的期刊,在學術社群發表的過程,逐漸演繹而來; 研究學者在投交文稿給期刊編輯後,編輯會尋找相同領域的學者給予評論建議,然後, 編輯會將這些意見以匿名來彙整,並交還給原研究者加以修改,而此修正過程會重複數 次,使得最後刊出的研究品質能有一定的水準(Roth, 1997; Rogoff, 1991; 引自 Tsai et al., 2002)。

相關的同儕互評模型研究,如下:

Liu, Lin & Yuan (2001)提出 Networked peer assessment Model 理論,使用名為 NetPeas 平台系統進行研究;此理論模型會進行至少一次以上的同儕互評次

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數,並且在每次互評前,系統皆以隨機方式重新指定評論者。Lin et al., (2001a) 曾作同儕互評二回合之研究,並指出,所有學生的同儕互評平均得分,並未 經兩回合同儕互評活動而有改善。

Tsai et al. (2002)使用三回合(three rounds)同儕互評流程模型,如圖 2-2-1,研 究指出在三次來回互評與修正作品之後,學生作品大致趨近水準,若低於三 次以下的互評次數,仍然會有不少學生無法完整地修正其作品,而超過三次 以上的回合互評,增益效果也沒有很顯著。所以,本研究決定採用 Tsai et al. 模型三回合的次數,且評論者在系統開始使用前,已固定和隨機指派。 圖 2-2-1 同儕互評流程模型,修自 Tsai et al. (2001) P.223

第三節 電腦輔助學習

壹、 電腦輔助學習的影響 從 1946 年第一部電腦 ENIAC 出現以來,到今天的人工智慧發展趨勢來看,電腦對 人類的影響無遠弗屆,不但深入各學術領域、便利了我們的生活,對於教育界更造成衝 擊。因此,許多與電腦學習相關的研究,如:電腦輔助教學(Computer-Assisted Instruction, CAI)、電腦整合教學(Computer-Integrated Instruction, CII)、電腦加強教學

(Computer-Enhanced Instruction, CEI)等觀念、概念孕育而生,更有學者提出以電腦輔

教師任務 學生任務 Step 1. 作業上傳 Step 2. 作業指派 評論者指派 學生 互評與給分 觀看評分 根據建議 修改作品 教師評分

Step 3. Step 4. 5. Step 6. 7. Step 9.

Step 8.一或二回合

教師評量 但不顯示

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助學習(Computer-Assisted Learning, CAL)來含括上述領域的意涵(董家莒、張俊彥、 蕭建華和戴明國,2001)。 張俊彥和陳盈霖(2000)曾提到電腦輔助教學(CAI)的好處之一,是讓學生可以 依照自己的學習狀況,來調整自我學習速度,並提高學習的興趣,並強調如果能夠「同 時」採取「問題解決」策略來輔助教學,對於學生學習成就與解決問題能力將會頗具成 效。筆者也認同,當使用電腦輔助教學時,譬如同儕互評的作業題目上,若能配合讓學 生「解決問題」,這種具目標性,開放答案式的題材,對於學生的學習,將會很有幫助。 貳、 網際網路的崛起 西元 1960 年代,美國因軍事需要建立了網路;1990 年代初期,全球資訊網崛起 (World Wide Web,或者簡稱 Web),展現了對於教育形式改變的潛力。世界各地的大 學或學校,皆持續不斷的探索,如何使用網路相關技術改進教學效率的方法(Seal & Przasnyski, 2001)。而網路的出現,更將學習型態由封閉式的組織擴展到虛擬開放式的 學習環境,讓學習者可以不受空間、時間限制下,進行學習與互動(陳明溥、莊良寶和 林育聖,2002)。 早期許多電腦輔助教學的軟體(CAI)都設計在單機環境下使用,教材與內容的呈 現,需要在安裝有相關教學軟體的電腦,才能執行,讓很多早期從事 CAI 軟體的設計者, 逐漸將執行平台轉移到 WWW(游寶達和劉明宗,2002)。 迄今,網際網路上,提供的服務如下:(張真誠、陳同孝、周文光、何英治和林敏 惠,2002;施威銘,2003):

WWW(World Wide Web)

電子郵件(E-mail,Electronic Mail)

電子佈告欄(BBS,Bulletin Board System) 新聞論壇(News)

地鼠系統(Gopher) 檔案傳輸(FTP) 搜尋(Archie)

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遠端連線(Telnet)

我們可以利用網際網路,以不同的方式,或者不同的工具軟體,加強或增強學生們 的學習(Hall & Dalgleish, 1999)。

參、 網路學習模式的探討 張家宜和黃德勝(2002)將使用遠距教學的方式,分為同步和非同步兩種;非同步 的遠距教學,乃是透過網站架設,讓各地區的學生突破時間與空間限制,隨時只要連上 網路,即可進行學習;而同步的方式,為一種即時性,以交談方式進行的課程教學,老 師與學生必須安排出共同時間,才能進行。張家宜和黃德勝(2002)歸納遠距教學的學 習型態,如下: 1. 網頁課程內容學習 目前多數遠距教學網站使用方式,網站上提供靜態的資料供學習者查閱下載。 2. 電子郵件問答 教師和學生使用郵件方式進行溝通與解答,但是,當學生人數增加時,教師負 荷增加,容易使得教學品質下降。 3. 討論區與白版學習 討論區或論壇型態為非同步學習模式,類似電子郵件一問一答方式,以靜態資 料紀錄呈現給學習者學習或查詢;而白版則可以讓教師與學生同步進行,並提 供雙方圖像溝通的學習環境。 4. 視訊會議與虛擬教室學習 視訊會議為即時同步通信的一種,配合相關機制可建立虛擬教室環境,但是, 因為需要的設備與網路頻寬標準很高,建置的成本相對也高。 5. 隨選視訊與網路電話學習

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隨選視訊也是即時通信一種,與視訊會議不同之處,是隨選視訊的教材是預先 錄製好,且放在網路上,待學習者透過相關軟體要使用時,才從網路上下載來 看,例如:當使用者想要看昨天的新聞,透過隨選視訊機制,馬上可以看到昨 日,甚至想選擇日期的新聞,而建置這種環境的成本也高。網路電話則是利用 網路,在上面建立語音通訊管道,達到與一般電話一樣效果,教學方式亦屬於 同步學習方式。 綜觀以上的網路教學型態,本研究認為採用第三種討論區論壇的學習型態,不但可 以兼顧閱讀電子郵件的時間便利與彈性,也讓使用者不需煩惱調配共同時間的困難, 比如使用線上即時學習模式:視訊會議、虛擬教室或線上電話等。 有學者觀察網路機制,提出下列數種不同支援 Web-based 的學習模型(Retalis , Makrakis, Papaspyrou & Skordalakis, 1998; 引自 Hall & Dalgleish, 1999):

1. the open resource model:

網站是一種開放,且可以由不同方式下載存取的來源。 2. the Learning materials model:

WWW 也提供增加學習內容的功能。 3. the teaching materials model:

Web 可讓教師將課程資料儲存,將可以取代傳統教師使用紙張講義。 4. the directed learning model:

網站可含括學習教材和評量的標準,可以讓學生很清楚教師要求的課業內 容與課程標準。

5. the computer-assisted learning model:

WWW 可讓學生學習以電腦為基礎的自我學習訓練。 6. the communication model:

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WWW 允許學生們互相探索、合作學習,並討論如何使用相關軟體或電腦 查詢,是一種有力的溝通介面。 說明本研究為何採用 Web-based 的介面,來建立使用的網路互評系統進行研究的理 由。然而(陳明溥等人,2002)認為網路化的學習環境,容易發生以下學習問題: 1. 學習者迷失方向,影響學習成效。 2. 漫無目的瀏覽,無法建構完整知識架構。 3. 認知超載無法有效吸收學習內容。 4. 知識結構難以整合。 並說明大多數的網路超媒體系統,並未將內容加以組織,而知識結構任意連結結 果,讓學習者可以任意瀏覽,也容易導致在學習者在學習過程中容易缺乏思考與組織規 劃,無法將所瀏覽的知識有意義組織起來,而影響學習成效。所以,本研究所使用的系 統,可以讓每一位學生,在評論他人時,只顯示每位學生要評論對象的主題與功能,避 免上述學習的干擾情況,而被評者也只能選擇接受改善或不接受,終止學生如 BBS 上 相互回應,可能導致最後評論主題錯亂的情況。 許多研究,試圖應用網際網路的學習輔助工具改善上述問題,以解決學習者產生瀏 覽遊歷的迷失等問題,而相關研究也證實,只要提供適當軟體工具,是可以有效解決網 路化學習的問題。(Beasley & Waugh, 1996; 陳明溥等人,2002)。而本研究也注意到, 學習者使用網路所遭遇上述的問題,為解決學生使用網路,筆者親自撰寫程式軟體,期 望在網站機制處理上,重視並解決以上問題。

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第四節 網路同儕互評

壹、 同儕互評使用網路之優缺點 傳統的同儕互評方式,都採用口頭或書面形式,容易因為評量過程中,同儕間得知 他人身份而有排擠或競爭的情感效應,造成評量失去公平,或者教師在彙整資料及分數 的程序繁瑣,造成教師使用同儕互評的意願低落(鄭守杰,2003)。 Tsai et al. (2001) 的研究提到,使用電腦網路輔助加強同儕互評,有以下優點: 1. 增加學習者的時間和地點的自由度: 在越來越多學生家中具備電腦與網路,學生可以依照自己的時間或興趣,隨時 或隨意地使用家裡電腦上網,進行同儕評量與學習。 2. 學習者可使用跨平台的瀏覽工具讀取網頁超文件: 使用網頁超文件的好處,即是不論您使用的是 Linux 或者 Windows 的平台, 還是使用瀏覽器 Netscape、Internet Explorer 或 Mozila 等,皆可以瀏覽或讀取 網頁超文件。 3. 使得學生修改他們的作業的能力,更有效率。 使用電腦與網路儲存的文件,具有可任意修改和方便性,可更增加學生這方面 技能的熟練。 4. 增加學生與學生間的交流與回饋。 藉由電腦網路機制,可增加互評的次數, 5. 比起傳統同儕互評有更高的匿名性。 因為使用網路,可透過軟體或程式功能機制,學生在互評時,比傳統互評更具 好的匿名性。

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6. 比傳統同儕互評有更低成本的傳送與遞交機制。 傳統同儕互評,都是以紙筆作業,每人一次就耗費一張紙,且必須所有參與者 (包括教師)都必須排出共同時間才能進行,來回的次數若多,所耗費的資源 和成本、車費可觀。而同儕網路互評,在未來家家具有至少一台電腦的普及情 況下,是可行且低成本的策略。 7. 比起傳統同儕互評,網路同儕互評可以減少在資料傳送上的限制。 傳統方式,皆使用紙筆,在繳交與資料彙整,經常容易造成欲實施教師的困擾 與負擔。

Lin et al. (2001a) 也提出使用 Web-based 的同儕互評,有如下優點,可超越一般同 儕互評: 1. 透過網路來執行評量同儕的工作,免去面對面評量,可保證匿名,並促進評 論的意願。 2. 透過網路機制,教師可以在任一階段,或任何時間來監視學生互評的進展過 程,特別是若要執行數次的同儕互評活動;但是,對於傳統的同儕評量來說, 要做到這樣,是相當困難的。 3. 可以降低同學之間作品抄襲的時間。 使用網路同儕評量的最大缺點,則是所實施的對象,必須具備能夠連接上網的電 腦,筆者所研究的對象中,仍舊有家中無上網電腦的同學,但是,筆者深信,在未來政 府推動台灣城市的數位化,甚至打台灣數位王國,讓許多的公共地點提供「免費」的上 網電腦設備後,這個問題將可迎刃而解。 貳、 網路同儕互評的模型

本研究根據(Tsai et al., 2001; Tsai et al., 2002)所使用的網路同儕互評模型,由下 列步驟構成:

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1. 老師與學生共同討論作業的題目。 2. 每位學生設計的活動(計畫)上傳至互評系統。 3. 系統以隨機方式指派評論者。 4. 評論者(reviewer)針對作品給予成績,並做出評論(comments)。 5. 在不透露評分結果的情況下,教師對於每一位學生給予成績,且觀察學生們 所寫的評論。 6. 學生由系統獲知別人給他們的評論與分數。 7. 每位受評者根據別人給他作品的意見,來修改原來作品。 8. 上述 2 至 7 步驟,再重複一至二次。 9. 教師做最後的評量。 本研究採用互評模型三次互評次數,並在指派做出修正,重複 2 至 7 步驟,以求觀 察學生在三回合,來回的評量並觀摩他人作品,與自我修正後,所得到的結果是否進步。 參、 相關網路同儕互評研究 部分相關研究探索以 Internet 支持同儕互評的可行性,但這些研究多半依賴一般性 目的相關軟體或商業軟體,如:電子郵件(E-mail)、檔案傳輸軟體(FTP)或電子溝通 軟體等 (Lin et al., 2001a)。例如:曾有研究者使用 Microsoft Excel 2000 製作,並以 E-mail 方式來進行同儕評量的活動(劉得煒和劉聖忠,2000)。

Lin et al. (2001a) 也提出,使用非專門為同儕互評設計平台軟體,而去用網路既有 工具軟體,容易增加教師管理上的負擔,及同儕匿名性機制實施的困難。並指出自行撰 寫相關工具或平台的研究如下:

1. Kwok & Ma(1999)曾在微軟 NT 伺服器上,以 Internet Information Server (IIS)網 頁平台,使用 Internet Database Connector (IDC)存取 MS SQL 資料庫和環境,並

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在上面發展合作與同儕互評系統 Group Support System(簡稱 GSS 系統)。 2. Rada & Hu(2002)以微軟 NT 平台,使用(IIS)網站伺服,並以 Microsoft Access

Database 作為資料庫,實作 Many Using and Creating Hypermedia System(簡稱 MUCH 系統),並在此系統上,針對三個資訊系的班級課程,實施不同互評的模 式,並比較各自成效。

3. Tsai et al.(2001)使用 V 型啟發圖性化介面系統,實施三回合網路同儕互評,使

用 IBM RS6000 架設 Web 平台,並使用 Common Gateway Interface(CGI)來存取 檔案與資料庫。

4. Lin, Liu & Yuan(2001b)使用以 Windows NT 為平台架設 IIS 伺服器,並以 ASP 撰 寫同儕互評系統 Network Peer Assessment System(NetPeas),並以此平台,實施 不少相關研究,如:以網路互評的學生思考模式分析(Lin et al., 2001a)。 國內部分,劉勝鈺(2003)曾整理相關同儕互評之研究,鑑於部分資料不詳,筆者 重新察尋整理,以期刊論文或未發表之碩博士論文相關研究為依據,將網路同儕互評相 關研究整理彙製,如表 2-4-1:

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表 2-4-1 網路同儕互評相關研究整理 時間 研究者 研究對象 人數 使用系統 研究議題 1999 劉旨峰 大學生 155 NetPeas 網路互評系統的學生群組分析(劉旨峰,1999) 研究發現同儕互評比單次做作業讓學生獲益更多,且高結構評論 可提升低行政學生學習成效,學生評分會隨互評回合次數提高而 接近專家評分。 2000 楊國鑫 高職生 114 ASP+MSSQL 推廣網路同儕互評系統於高級工業職業學校教學課程之研究(楊 國鑫,2000) 研究結果顯示,學生同儕評量與教師評量是高度相關,且學業成 就的高低與網路同儕評分有顯著相關。 2001 S. S. J. Lin, E. Z. F.

Liu & S. M. Yuan 大學生 143 NetPeas

Web-Based Peer Review: The Learner as both Adapter and Reviewer. (Lin et al., 2001b)

研究結果認為Web-Based Peer Review可成為可靠的學習環境。

2001 S. S. J. Lin, E. Z. F.

Liu & S. M. Yuan 大學生 58 NetPeas

Web-based peer assessment: feedback for students with various thinking-styles. (Lin et al., 2001a)

研究結果發現,specific feedback比holistic feedback要有效果。

2001 卓宜青 大學生 26 網路化學習歷程檔案系統及同儕評量(卓宜青,2001) 研究旨在推出一套結合「學習歷程檔案」(portfolio)與「同儕互評」 兩種功能的系統,使學生在社群互動中主動建構知識。並實際在 大學部資訊科系課程使用,作為學生上網繳交作業的工具,藉著 本系統的幫助進行同儕互評。

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時間 研究者 研究對象 人數 使用系統 研究議題 2002 徐雍智、蔡今中 & 陳明璋 國中生 72 數學創意類比與同儕評量及其網路案例設計之初探(徐雍智等 人,2002) 研究結果發現學生評量與專家評量的分數具有差距。對於學生在 學習思考的「應用」、「分析」方面具有成效。 2002 鄒佳蕙 高職生 88 網路同儕互評、楷模學習在小組合作環境下對學習績效與電腦態 度影響之探討(鄒佳蕙,2002) 研究證實「同儕楷模」與「同儕互評」的教學方式比傳統楷模學 習與評量還好,尤以對學習效果產生了顯著或較好的績效。 2002 林英文 國中生 62 線上同儕評量對國中生簡報製作技能學習成效之研究(林英文, 2002) 研究顯示,不同評量方式(同儕評量、教師評量)對於簡報技能 學習成效沒有影響;回饋方式對於簡報技能學習成效有影響,改 正回饋組的簡報學習成效優於績效回饋組。 2003 鄭守杰 小學生 86 網路同儕互評對國小學童學習成效之影響(鄭守杰,2003) 研究在探討評題方式對國小學童學習動機、後設認知、批判性思 考、學力提升與自然學習成就的影響,並進一步瞭解同儕互評對 後設認知策略、批判性思考隨時間改變情形。 2003 劉勝鈺 國中生 60 Netpeas改編 使用資訊科技學習數學:以網路同儕互評為例(劉勝鈺,2003) 研究發現,學生自評的分數高於同儕互評與專家評量的分數,而 同儕評量與專家教師評量也是高度相關,而性別並未造成差異; 兩輪次數的同儕互評確實能改善學生作業,但是否多幾輪活動亦 有此效果,則未下定論。

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第三章 研究方法

本研究主要目的在瞭解高中生使用網路同儕互評學習模式對其作業品質的影響,並 驗證學生經過同儕互評的作品,是否如先前相關研究,具正向的結果且品質有所改善。 本章就本研究的對象、研究設計、研究流程、研究工具、資料蒐集、資料處理與分析, 共分六節分別加以說明。

第一節 研究對象

本研究是以國立新竹高中一年級,共四個班級的學生為研究對象。四個班級,每班 46 位,一共 184 位的男同學。新竹高中是新竹地區第一志願的高中,學生是經過國中基 本學力測驗最前段的學生,所以,學生平均的素質比其他學校來得整齊,除音樂班外, 都是男生班級;本研究對象的班級,皆採常態分班,各班學生人數與家中具備上網電腦 環境之人數統計,如下表 3-1-1: 表 3-1-1 研究對象與具備上網電腦環境之人數統計 班別 班級 總人數 家中無電腦 人數 家中有電腦但 不能上網人數 住宿生 人數 合計 C101 46 0 5 6 11 C102 46 0 0 3 3 C103 46 0 3 5 8 C104 46 0 1 4 5

第二節 研究設計

壹、 網路同儕互評流程

本研究根據(Tsai et al., 2001; Tsai et al., 2002)所使用的網路同儕互評模型修改, 筆者將第三步驟(指派評論者),提前至學生張貼作品和評論回饋活動之前,也就是在 每位同學使用互評系統前,已將所有同學的評論者,以亂數指派並固定,往後三回合的

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互評活動,每一位同學作品被系統亂數指派十位同儕匿名的評論者,而這十位評論者在 三回合的互評中是固定;為了讓每一位評論者,在每次互評的過程中,依照固定的被評 作品作評量與給分,而不是每一次互評都作重新分配。所以,在本研究中,每一位同學, 每回合要評量十位同學的作品,也會收到十位其他同學給予的評量(包括:評論內容與 評分)。 本研究網路同儕互評流程,由下列步驟構成: 1. 系統隨機指派固定的評論者,老師與學生共同討論作業的題目。 2. 每位學生設計的作品(作業)上傳至網路同儕互評系統。 3. 評論者(reviewer)針對作品給予成績,並做出評論(comments)。 4. 在不透露評分結果情況下,教師對於每一位學生評分,並觀察學生們所張貼 的評論。 5. 學生由系統獲知別人給他們的評論與分數,再據別人給他作品的意見,修改 原來作品。 6. 上述 2 至 6 步驟,再重複二次。 7. 教師做最後的評量。 研究流程圖,如下圖 3-2-1: 圖 3-2-1 本研究互評流程模型

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在四個研究的班級,因為每班的課程時間不一致,所以,筆者將各班互評流程分割, 而各班流程,如下圖 3-2-2、圖 3-2-3、圖 3-2-4、圖 3-2-5:

圖 3-2-2 班級 C101 同儕互評流程圖

圖 3-2-3 班級 C102 同儕互評流程圖

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圖 3-2-5 班級 C104 同儕互評流程圖 貳、 系統功能的參考 由於網路相關的許多技術和工具很多,例如,電子郵件(E-mail),它的好處是使用 者可以不受限於時間,如同便利店二十四小時服務,使人與人之間的溝通更快速、方便; 儘管 E-mail 不論收信或寄信,在時間運用上都有很大的彈性,但 E-mail 的收發卻有遺 失或寄丟的可能,仍然需要靠收發的雙方作確認來驗證訊息的傳達。曾有學者以 E-mail 進行同儕評量研究(劉得煒和劉聖忠,2000),每一次教師在收集同學 E-mail 寄來的 Excel 互評表,將讓教師在彙整 Email 所耗費的工作繁重。 在為人熟知的線上即時溝通軟體,如:聊天頻道(Talk、ICQ、微軟的 MSN…)、 或聊天室(Chatroom)等,具多人參與即時機制的軟體,必須教師或學習者們分配出一 個共同時間,一起上線參與,才能進行,而參與的人數越多,在籌畫時間上,越難有交 集的時間。 網站是靜態網頁的集合,學習者隨時隨地上網就可以看到資料,這種模式好比圖書 館內的書籍,學習者可以透過網路的機制建構知識,比起傳統上圖書館查詢書目找書縮 短更多時間和空間;但是,網站提供的資訊,屬於單向式,缺乏多人共同參與機制。早 期國內外一種純文字的地鼠查詢系統:Gopher,也屬此類型態。

若以論壇的型態,譬如:電子文字佈告欄 BBS(Bulletin Board System),或者發展 成 Web 的論壇、News Group 等,因為可以提供多人一起上去張貼表達的機制,並且可 以將記錄存留在網站上,讓研究者或評論者依照自己的彈性時間查閱;功能上,甚至可

數據

表 2-4-1  網路同儕互評相關研究整理  時間  研究者  研究對象  人數  使用系統  研究議題  1999  劉旨峰  大學生  155  NetPeas  網路互評系統的學生群組分析(劉旨峰,1999)  研究發現同儕互評比單次做作業讓學生獲益更多,且高結構評論 可提升低行政學生學習成效,學生評分會隨互評回合次數提高而 接近專家評分。  2000  楊國鑫  高職生  114  ASP+MSSQL 推廣網路同儕互評系統於高級工業職業學校教學課程之研究(楊國鑫,2000)  研究結果顯示,學生同儕
圖 3-2-2 班級 C101 同儕互評流程圖
圖 3-2-5  班級 C104 同儕互評流程圖  貳、 系統功能的參考  由於網路相關的許多技術和工具很多,例如,電子郵件(E-mail) ,它的好處是使用 者可以不受限於時間,如同便利店二十四小時服務,使人與人之間的溝通更快速、方便; 儘管 E-mail 不論收信或寄信,在時間運用上都有很大的彈性,但 E-mail 的收發卻有遺 失或寄丟的可能,仍然需要靠收發的雙方作確認來驗證訊息的傳達。曾有學者以 E-mail 進行同儕評量研究(劉得煒和劉聖忠,2000) ,每一次教師在收集同學 E-mail 寄來的
圖 3-2-6  3RPA 使用者張貼作品功能畫面
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