基於數位閱讀標註行為探勘影響閱讀焦慮因素提升閱讀成效 - 政大學術集成

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(1)國立政治大學圖書資訊與檔案學研究所碩士論文 National Chengchi University Graduate Institute of Library, Information and Archival Studies Master’s Thesis. 政治大基於數位閱讀標註行為探勘影響閱讀焦慮因素立. ‧ 國. 學. 提升閱讀成效. ‧. Mining the Factors that Affect Reading Anxiety based on Annotation Behavior for Promoting Reading Performance. n. er. io. sit. y. Nat. al. i n U. Ch. v. e n g c h i 博士指導教授：陳志銘 Adviser: Dr. Chih-Ming Chen. 研究生：吳志豪撰 Author: Jhih Hao Wu. 中華民國一百年七月 July, 2011. .

(2) 立. 政治大. ‧ 國. 學. 本論文獲國立臺中圖書館碩士論文研究獎助. ‧. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. . i n U. v.

(3) 謝辭在這本論文完成後，回顧過去研究所兩年的生活，突然發現日子過得好快，開始懷念當初迎新時大家青澀的吃著 pizza 加自我介紹、所上一攤又一攤的聚餐、去大陸參訪與到處去玩、以及一起待在研究室度過期中期末的趕作業時光，我想，這些回憶都會深深地烙在我的腦海中。兩年的研究所生活，除了在課程上專業知識上的獲得，老師們上課的題外話與過去工作經驗或生活上的分享，也讓我受益良多，謝謝所上各位老師讓我在這兩年對圖資領域有很深入的認識與發想。同時，也要謝謝所上傳萱與明雯兩位助. 政治大感謝丁哥在這兩年在各方面皆幫助了我很多，祝福你在博班的生活能夠順利立. 教在這兩年的協助與幫忙，謝謝你們。. ‧ 國. 學. 並繼續發揚光大布丁布丁吃？，我也會繼續定時訂閱收看！謝謝雁農、憶珊、于璇與峻維四個學長姐在研究所與實驗室生活的經驗分享及傳承，祝福你們在工作. ‧. 崗位與生活上都能很順利。感謝實驗室同梯的上資跟綸哥在這兩年中一起在實驗. sit. y. Nat. 室學習，接下來就換你們論文的最後階段了，祝福你們順利畢業取得學位。也感. al. er. io. 謝三個可愛的學弟妹柏翰、育如及庭慧在這陣子很忙得時候很貼心的幫了很多忙，. n. 明年的現在就換你們表現了！. Ch. engchi. i n U. v. 再來要感謝國立臺中圖書館肯定我的論文計劃書並讓我獲得獎助，在撰寫論文的過程中這對我而言是很大的肯定，也讓我更有動力去把論文完成。謝謝語言訓練測驗中心所提供的英語閱讀資源，也對我在這次的研究中幫助很大。謝謝萬芳高中的許誌豪老師，這次在尋找實驗對象與實驗進行的過程給你幫忙了很多，謝謝你。另外，要特別謝謝我的指導教授陳志銘老師，在兩年的研究所生活中，除了在課程上老師教授的專業知識，在協助老師處理一些實驗室與計畫的事務上亦讓我獲得很多的經驗成長，並在計劃書與論文定稿修改階段，花費了老師很大的心力在幫忙確認研究的結果與內文校正，真的很感謝老師這段時間的辛勞，這兩年 I .

(4) 在老師身邊學到很多的東西，相信對我在未來工作上會有很大的幫助。也要特別謝謝我的口試委員王豐緒老師與侯惠澤老師，從計劃書口試到最後論文口試都給了我很多研究上的修正建議，以及幫助我在論文中瞭解許多不同角度的觀點。最後，要謝謝我的家人，讓我自己在過去求學生涯中有很大的自由空間，並且總是在我需要鼓勵的時候適時給我幫助，我愛你們也謝謝你們。最後的最後，要感謝我的女朋友范敏，一起完成論文的這一年中，一起經歷過很多的酸甜苦辣，謝謝你的陪伴和幫忙。吳志豪 laman 謹誌中華民國一○○年七月. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. II . i n U. v.

(5) 摘要本研究發展一能夠預測學習者閱讀英語文章時之「個人化閱讀焦慮預測模型」，此預測模型係以資料探勘技術為基礎，透過資料探勘技術於個人閱讀歷程及標註行為中進行閱讀焦慮預測規則的建立，並將預測結果與判定規則回傳給教師，以提供教師掌握造成學習者閱讀焦慮之關鍵因素，並提供適當閱讀輔助策略，藉此減緩學習者閱讀焦慮程度，進而提升其閱讀學習成效。. 治政大研究所設計不同學習機制對閱讀焦慮減緩策略的有效性，本研究以準實驗法設計立為了驗證本研究所發展「個人化閱讀焦慮預測模型」的可用性，以及探討本. 三種不同閱讀學習機制並分別實施於控制組、實驗組 A 與實驗組 B，接著以臺. ‧ 國. 學. 北市立萬芳國中一年級學生作為實驗對象，進行本研究實驗資料的收集，以作為. ‧. 驗證「個人化閱讀焦慮預測模型」可用性的資料來源及三種學習機制間降低閱讀. sit. y. Nat. 焦慮與提昇閱讀學習成效的有效性驗證資料。. n. al. er. io. 研究結果發現，「個人化閱讀焦慮預測模型」能有效預測學習者閱讀焦慮程. i n U. v. 度，為一個可靠的閱讀焦慮程度判別工具。此外，本研究發現低焦慮學習者在閱. Ch. engchi. 讀標註互動上較高焦慮學習者使用頻率高，顯示高低焦慮程度學習者在閱讀標註互動行為上有較明顯的差異，而本研究在實驗組 A 所實施的合作式閱讀機制能有一定程度能降低中焦慮組學習者閱讀焦慮現象；在實驗組 B 所提供的線上教師閱讀輔助策略亦能有助於學習者閱讀焦慮減緩。除此之外，本研究所設計三種不同學習機制皆能有效提昇學習者閱讀學習成效，顯示本研究所發展合作式閱讀標註系統有助於提昇學習者閱讀學習成效。. III .

(6) 最後，將研究結果進行整理同時輔以文獻驗證，並歸納研究者在研究過程中觀察發現，提出個人化閱讀焦慮預測模型修正、合作式閱讀標註學習社群與電子書閱讀輔助應用等未來研究議題的初步架構，供後續研究者參考以進行更深入的探討。關鍵字：合作式閱讀標註 ;閱讀策略; 閱讀焦慮; 資料探勘. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. IV . i n U. v.

(7) Abstract To effectively reduce reading anxiety while reading English articles, this study employs C4.5 decision tree, which is a widely used data mining technique, to develop a Personalized Reading Anxiety Level Prediction Model (PRALPM) for learners based on individual learners’ reading annotation behavior on a digital reading annotation system. The proposed PRALPM can explore the key factors that cause reading anxiety based on the fired prediction rules determined by decision tree.. 政治大 support appropriate reading 立strategies to reduce learner’s reading anxiety level and. Through understanding these key factors that cause reading anxiety, instructor can. ‧ 國. 學. promote their reading performance.. To assess whether the proposed PRALPM can effectively assist instructor to. ‧. reduce reading anxiety, this study adopted the quasi-experimental method to compare. sit. y. Nat. the learning performances of three learning groups, which are respectively supported. al. er. io. by a digital reading annotation system with different learning mechanisms for. v. n. reducing reading learning. Among the three learning groups, the control group,. Ch. engchi. i n U. experimental group A and experimental group B conducted the same English reading learning activity, but were respectively distributed a digital reading annotation system with individual annotation, cooperative annotation and cooperative annotation with instructor’s support based on the proposed PRALPM for reducing reading anxiety. The experiment were executed on Taipei Municipal Wan-fang High School 7-grade student, and collected experimental data for verified effectiveness of. different learning mechanism in lower learner’s reading anxiety. level.. V . the model availability and the.

(8) The results found that PRALPM can predict learner’s reading anxiety level efficacious, and it’s also a reliable tool for identify reading anxiety. In addition, the study found that low level anxiety learners has more reading interactive than high level learners, it also mean different anxiety level learners have Significant differences in reading interaction activities. And the Collaborative reading mechanism can help middle-anxiety-level learner reduce their anxiety efficacious in experimental group A. The online teacher reading assisted strategy can also help learners to slow their read anxiety in experimental group B. Furthermore, three type of learning. 政治大 reading annotation system. mechanism all have the positive Effect to enhance learner’s reading performance, it shows that this collaborative. 立. can help learner. Have better learning outcomes. At last, the study summarized the researchers. ‧ 國. 學. observed and bring forward some future research issues such as PRALPM modify,. ‧. cooperative learning community and the application of e-book reader-assisted subject.. y. sit. io. n. al. er. mining. Nat. Keyword : Cooperative reading annotation ; Reading strategy; Reading anxiety; Data. Ch. engchi. VI . i n U. v.

(9) 目次摘要 ..........................................................................III ABSTRACT ........................................................................V 第一章緒論 .....................................................................1 第一節、. 研究動機 .......................................................... 1. 第一節、. 研究目的 .......................................................... 3. 第二節、. 研究問題 .......................................................... 3. 第三節、. 研究範圍與限制 .................................................... 4. 第四節、. 名詞解釋 .......................................................... 5. 第二節、. 政治大英語閱讀焦慮 ...................................................... 7 立閱讀標註策略 ..................................................... 12. 第三節、. 合作式數位閱讀標註系統設計........................................ 16. 第二章文獻探討 .................................................................7. 學. ‧ 國. 第一節、. 第三章個人化閱讀焦慮程度預測模型 ..............................................20. ‧. 資料處理階段 ..................................................... 20. 第二節、. 個人化閱讀焦慮程度預測模型建置 .................................... 22. 第三節、. 個人化閱讀焦慮程度預測規則........................................ 25. sit. y. Nat. 第一節、. er. io. 第四章研究方法與步驟 ..........................................................26. al. 第四節、. 研究工具 ......................................................... 30. 第五節、. 研究流程 ......................................................... 35. 第六節、. 實驗設計 ......................................................... 36. 第二節、. n. 第三節、. v i n Ch 研究方法 ......................................................... 27 U i e h ngc 研究對象 ......................................................... 29. 第一節、. 研究架構 ......................................................... 26. 第五章個人化閱讀焦慮預測模型 ..................................................40 第一節、. 模型建置資料處理 ................................................. 40. 第二節、. 個人化閱讀焦慮預測決策樹.......................................... 42. 第三節、. 教師線上觀察學習者閱讀焦慮使用者介面 .............................. 54. 第四節、. 個人化閱讀焦慮預測模型準確率驗證 .................................. 58. 第六章實驗結果分析 ............................................................61 第一節、. 實驗背景說明 ..................................................... 61. 第二節、. 閱讀標註行為差異分析.............................................. 64 VII . .

(10) 第三節、. 閱讀焦慮減緩分析 ................................................. 66. 第四節、. 閱讀學習成效分析 ................................................. 73. 第五節、. 系統滿意度調查 ................................................... 78. 第七章結論、討論與未來研究方向 ................................................86 第一節、. 結論 ............................................................. 86. 第二節、. 討論 ............................................................. 88. 第三節、. 未來研究方向 ..................................................... 92. 參考文獻 .......................................................................97 一、. 中文文獻 .............................................................. 97. 二、. 英文文獻 .............................................................. 98. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. VIII . i n U. v.

(11) 圖目次圖 2.1 文章有意義學習模式 ...................................................... 14 圖 2.2 ANNOTEA 標註系統架構圖 .................................................... 19 圖 2.3 數位圖書館標註系統運作架構圖 ............................................. 19 圖 3.1 個人化閱讀焦慮程度預測模型建置流程圖 ..................................... 23 圖 3.2 閱讀焦慮程度決策樹建置流程圖 ............................................. 24 圖 4.1 研究架構圖 ............................................................... 27 圖 4.2 系統架構圖 ............................................................... 30 圖 4.3 新增/修改/刪除標註功能示意圖標註內容檢索 ................................. 31 圖 4.4 標註內容檢索功能示意圖標註分享權限設定 ................................... 31. 政治大線上教師與學習者互動示意圖立 ............................................... 33. 圖 4.5 標註內容互動討論功能示意圖 ............................................... 32 圖 4.6 標示喜愛標註功能示意圖 ................................................... 32 圖 4.7. 圖 4.8 閱讀焦慮減緩輔助策略示意圖 ............................................... 34. ‧ 國. 學. 圖 5.1 決策樹 I 建置結果.......................................................... 45 圖 5.2 決策樹 II 建置結果 ........................................................ 49. ‧. 圖 5.3 決策樹 III 建置結果 ....................................................... 53 圖 5.4 線上教師觀察學習者閱讀狀態使用介面 ....................................... 55. Nat. sit. y. 圖 5.5 個人閱讀標註學習履歷 ..................................................... 56 圖 5.6 閱讀焦慮預測結果呈現 ..................................................... 57. io. er. 圖 5.7 閱讀焦慮狀態與標註行為原因 ............................................... 58. al. n. v i n C h ........................................... 圖 7.1 適性化文章難易度調整機制示意圖 93 U i e h ngc 圖 7.2 虛擬教室功能示意圖........................................................ 94 圖 5.8 閱讀焦慮狀態與建議教師輔助策略 ........................................... 58. 圖 7.3 閱讀標註達人示意圖 ....................................................... 95 圖 7.4 熱門閱讀文章示意圖 ....................................................... 95 圖 7.5 標註學習社群徽章功能示意圖 ................................................ 96. IX .

(12) 表目次表 2.1 閱讀標註類型與對應閱讀策略一覽表資料來源：本研究整理 .................... 13 表 3.1 影響閱讀焦慮因素之可能閱讀標註行為特徵 ................................... 22 表 4.1 三組實驗對象教學實驗規劃表 ............................................... 37 表 4.2 實驗流程 ................................................................. 38 表 5.1 考量之閱讀標註行為因素 ................................................... 40 表 5.2 學習者閱讀標註行為各因素次數統計範例 ...................................... 41 表 5.3 學習者閱讀標註行為因素次數進行正規化轉換範例 .............................. 41 表 5.4 學習者閱讀焦慮量表分數 ................................................... 42 表 5.5 學習者閱讀焦慮程度轉換 ................................................... 42. 政治大決策樹 I 性別焦慮程度差異分析立 ............................................. 44. 表 5.6 決策樹 I 建模刪除不正確樣本資料前處理 ..................................... 43 表 5.7 決策樹 I 閱讀標註行為因素與閱讀焦慮程度相關性分析 ......................... 43 表 5.8. 表 5.9 決策樹 I 預測規則 ......................................................... 45. ‧ 國. 學. 表 5.10 決策樹 II 建模刪除不正確樣本資料前處理 ................................... 46 表 5.11 決策樹 II-男生閱讀標註行為因素與閱讀焦慮程度相關性分析................... 47. ‧. 表 5.12 決策樹 II-女生閱讀標註行為因素與閱讀焦慮程度相關性分析................... 48 表 5.13 決策樹 I 性別焦慮程度差異分析 ............................................ 48. Nat. sit. y. 表 5.14 決策樹 II 預測規則 ........................................................ 50 表 5.15 決策樹 III 建模刪除不正確樣本資料前處理 .................................. 51. io. er. 表 5.16 決策樹 III 閱讀標註行為因素與閱讀焦慮程度關聯性分析 ...................... 52. al. n. v i n Ch 決策樹 III 預測規則 ...................................................... 54 U i e h ngc 個人化閱讀焦慮預測模型*閱讀焦慮量表焦慮結果交叉比較表 ................... 59. 表 5.17 決策樹 I 性別焦慮程度差異分析 ............................................ 52 表 5.18 表 5.19. 表 5.20 個人化閱讀焦慮預測模型與閱讀焦慮量表一致性檢驗 .......................... 59 表 6.1 實驗對象基本資料 ......................................................... 61 表 6.2 學習者背景資料-英語系國家生活經驗 ........................................ 62 表 6.3 學習者背景資料-英語學習時間 .............................................. 62 表 6.4 學習者背景資料問卷-課後練習英語方式 ...................................... 62 表 6.5 閱讀標註類型閱讀層次分數統計 ............................................. 63 表 6.6 高低焦慮程度學習者閱讀標註行為差異 ....................................... 64 表 6.7 高低焦慮程度學習者高低層次閱讀策略使用差異分析 ........................... 65 表 6.8 高低閱讀焦慮程度學習者閱讀標註互動行為差異 ................................ 66 表 6.9 控制組閱讀焦慮減緩差異分析 I ............................................. 67 表 6.10 控制組閱讀焦慮減緩差異分析 II ........................................... 67 表 6.11 實驗組 A 閱讀焦慮減緩差異分析 I .......................................... 68 X .

(13) 表 6.12 實驗組 A 閱讀焦慮減緩差異分析 II .......................................... 68 表 6.13 實驗組 A 高中低焦慮組標註互動總次數 ...................................... 69 表 6.14 實驗組 B 閱讀焦慮減緩差異分析 I .......................................... 70 表 6.15 實驗組 B 閱讀焦慮減緩差異分析 II ......................................... 70 表 6.16 學習者與教師標註互動行為與焦慮減緩資料整理範例 .......................... 71 表 6.17 學習者與教師標註互動行為與焦慮減緩關聯性分析 I .......................... 71 表 6.18 學習者與教師標註互動行為與焦慮減緩關聯性分析 II ......................... 72 表 6.19 實驗組 B 男女學習者與教師標註行為互動整理 ................................ 72 表 6.20 回歸係數同質性考驗摘要表 ................................................ 73 表 6.21 共變數分析摘要表 ........................................................ 73 表 6.22 控制組閱讀學習成效差異分析 I ............................................ 74 表 6.23 控制組閱讀學習成效差異分析 II ........................................... 74 表 6.24 實驗組 A 閱讀學習成效差異分析 I .......................................... 75. 政治大實驗組 B 閱讀學習成效差異分析 I .......................................... 76 立實驗組 B 閱讀學習成效差異分析 II ......................................... 76. 表 6.25 實驗組 A 閱讀學習成效差異分析 II ......................................... 75 表 6.26. 學. ‧ 國. 表 6.27. 表 6.28 回歸係數同質性考驗摘要表 ................................................ 78 表 6.29 共變數分析摘要表 ........................................................ 78. ‧. 表 6.30 控制組合作式閱讀標註系統科技接受模型問卷統計結果 ........................ 79 表 6.31 實驗組 A 合作式閱讀標註系統科技接受模型問卷統計結果 ...................... 80. n. al. er. io. sit. y. Nat. 表 6.32 實驗組 B 合作式閱讀標註系統科技接受模型問卷統計結果 ...................... 82. Ch. engchi. XI . i n U. v.

(14) 第一章. 緒論. 閱讀焦慮是閱讀學習活動中所產生的學習者心理情緒，不同程度的閱讀焦慮會對學習者造成不同的閱讀學習成效，若能瞭解閱讀焦慮產生的原因以及學習者閱讀焦慮程度，並提供適當的閱讀輔助策略，對於學習者的閱讀學習成效提昇將有很大的助益(陳麗中，2007)。本研究旨在利用資料探勘技術，從學習者利用閱讀標註系統輔以閱讀學習的歷程中，萃取影響閱讀焦慮程度關鍵因素，並據此發展出個人化閱讀焦慮預測模型，提供教學者於閱讀學習活動中掌握學習者閱讀焦. 政治大. 慮程度及發生原因。此外，本研究也進一步根據學習者閱讀焦慮程度預測規則中. 立. 影響閱讀之關鍵標註行為因素，在合作式閱讀標註系統中設計教師輔助介面，讓. ‧ 國. 學. 教師可以依據影響閱讀焦慮之關鍵閱讀標註行為因素，給予相對應線上即時閱讀策略建議與輔助，藉此達到減緩學習者閱讀焦慮與提高其閱讀成效之目的。最後，. ‧. 本研究將所提出之相關方法實作於合作式數位閱讀標註系統中，並藉此系統來支. y. Nat. sit. 援英語閱讀教學活動的進行，以驗證本研究所發展系統及輔助閱讀策略對於減緩. n. al. er. io. 閱讀焦慮與促進閱讀之學習成效。本章分別針對研究背景與動機、研究目的、研. i n U. v. 究問題、研究範圍與限制及名詞解釋等五小節進行說明。. 第一節、. Ch. 研究動機. engchi. 由於資訊科技發展日新月異，閱讀載體也不斷的推陳出新，因而改變了許多人的閱讀習慣，傳統閱讀媒介多半依賴於紙本，而數位環境的閱讀則依附於不同科技載體上。因此許多研究著手於設計相關閱讀輔助策略以及閱讀系統來幫助學習者進行閱讀學習(kahan, 2002; Agosti et al., 2004; Shevade & Sunaram, 2005 ; Chen et al., 2008)，提升學習者於數位閱讀環境中的閱讀學習成效。根據過去的研究指出，數位環境中的閱讀行為容易受限於學習者無法任意於數位文本中進行閱讀標註，使得閱讀知識無法有效累積與進行閱讀知識統整，甚. 1 .

(15) 至進行閱讀知識分享。因此，本研究發展能於任意網頁進行閱讀標註之數位閱讀標註系統，使得讀者可以對於數位文本進行閱讀標註，累積及分享閱讀知識。許多與閱讀相關的研究結果指出(Klingner et al., 2004; 黃秋燕，2004; 李中莉，2002)，合作式閱讀學習能夠有效提升學習者閱讀學習成效，因此，將數位環境中有利於資訊分享的特性設計於數位閱讀標註系統中，提供使用者進行閱讀知識的創建 (creating) 、存儲 (storing) 、取得 (accessing) 、發佈 (distributing) 與分享 (sharing) (Patrick, 2004)，可以發展出合作式閱讀學習模式，讓學習者彼此之間可以透過系統進行標註知識的分享與討論，對於閱讀學習將具有極大的助益。. 治政大性，低閱讀焦慮學習者於閱讀學習過程中，因其干擾因素較低，因此學習成效上立根據過去許多研究結果顯示，閱讀焦慮程度與閱讀學習成效具有極高的關聯. 有較佳的效果；反之，高閱讀焦慮學習者往往會導致較差的學習成效(Sparks &. ‧ 國. 學. Ganschow, 1996；Sellers, 2000 ; Huang, 2001)。因此，如何於閱讀環境中適時提. ‧. 供不同閱讀焦慮學習者對應閱讀輔助策略，降低閱讀焦慮，是閱讀學習領域重要. y. Nat. 的研究議題。此外，過去研究分析學習者外語閱讀焦慮程度的方法，多半採用行. er. io. sit. 為觀測與焦慮量表進行量測(Scovel, 1978），並未有採用資料探勘技術於使用者閱讀標註行為記錄中進行閱讀焦慮程度探勘，並透過探勘結果進行學習者閱讀焦慮. al. n. v i n 程度預測的相關研究被提出。因此，本研究建立一基於個人閱讀歷程及標註行為 Ch engchi U 之個人化閱讀焦慮預測模型，用以推測學習者閱讀過程中的閱讀焦慮程度。. 除此之外，本研究所提出個人化閱讀焦慮預測模型將透過實際教學實驗的驗證，搭配本研究所設計的教師輔助閱讀介面，提供教師與學習者透過討論串方式進行閱讀策略的指導與互動，並進一步依據學習者產生閱讀焦慮的原因施予對應的有效降低閱讀焦慮策略。. 2 .

(16) 第一節、. 研究目的. 本研究發展能夠預測學習者閱讀英語文章時之個人化閱讀焦慮程度預測模型，此預測模型係以資料探勘技術為基礎，透過資料探勘技術於個人閱讀歷程及標註行為中進行閱讀焦慮預測規則的建立，並將預測結果與判定規則回傳給教師，以提供線上教師掌握造成學習者閱讀焦慮之關鍵因素，並提供適當閱讀輔助策略，藉此減緩學習者閱讀焦慮程度，進而提升其閱讀學習成效。綜合以上，本研究之研究目的如下：一、基於學習者個人閱讀歷程及標註行為，發展能有效預測學習者個人閱讀焦慮. 政治大. 程度之模型，作為線上教師即時掌握學習者閱讀焦慮及輔助學習者進行閱讀. 立. 學習之依據。. ‧ 國. 學. 二、基於資料探勘方法發展個人化閱讀焦慮預測模型，並實作於合作式數位閱讀標註系統中，結合英語閱讀課程，使本研究所發展之閱讀焦慮程度預測模型，. ‧. 能輔助教師進行英語閱讀教學相關活動。. sit. y. Nat. 三、探討基於學習者閱讀焦慮預測之線上教師閱讀輔助策略，對於減緩學習者閱. al 研究問題 n. 第二節、. er. io. 讀焦慮程度及提升閱讀學習成效的影響，並驗證此方法是否有效。. Ch. engchi. i n U. v. 基於上述研究目的，本研究擬深入探討下列問題：. 一、如何利用資料探勘技術基於個人閱讀歷程及標註行為，發展個人化閱讀焦慮程度預測模型？並驗證其對於閱讀焦慮預測的準確度。二、如何將個人化閱讀焦慮程度預測模型實作於合作式數位閱讀標註系統中？以有效輔助教師即時掌握學習者閱讀焦慮，並作為研擬有效降低閱讀焦慮策略之依據。三、探討高閱讀焦慮與低閱讀焦慮學習者，在閱讀標註策略使用與閱讀標註互動行為上是否具有差異？四、探討在合作式閱讀標註系統進行個別閱讀學習但學習者之間無法彼此分享 3 .

(17) 與瀏覽標註內容、合作式閱讀標註系統進行合作閱讀學習且習者之間可以彼此分享與瀏覽標註內容、合作式閱讀標註系統進行閱讀學習且教師可依據個人化閱讀焦慮預測模型之預測結果輔以降低閱讀焦慮策略三組不同閱讀學習機制下，對於學習者閱讀焦慮減緩程度是否具有顯著成效？三組之間閱讀焦慮減緩效果是否具有顯著差異？五、探討在研究問題四所提三組不同閱讀學習機制下，對於學習者閱讀學習成效提昇是否具有顯著性成效？三組之間閱讀學習成效提昇效果是否具有顯著差異？. 第三節、. 研究範圍與限制政治. 立. 一、研究範圍. ‧ 國. 學. 1.. 大. 在基於有效萃取出學習者於合作式數位閱讀標註系統之閱讀標註行為與閱讀焦慮之間的關聯性上，本研究僅以學習者於標註系統上的標註行. ‧. 為外在表現為主要探討因素，發展個人化閱讀焦慮程度預測模型，其他. y. Nat. sit. 學習者個人語言學習背景等其他影響閱讀焦慮之因素不在本研究的探. n. al. er. io. 討範圍。此外，過去文獻中所指出許多與閱讀焦慮產生之心理認知因素，. i n U. v. 因無法透過本研究系統有效的即時察覺，因此不在本研究探討範圍之內。 2.. Ch. engchi. 本研究之閱讀教材僅針對難易度差異部份進行實驗控制，然而除了難易度之外，閱讀文本尚有許多其他影響學習者閱讀焦慮之因素，受限於本研究實驗時間與參與實驗教師課程教學進度，對於文本其他影響閱讀焦慮之因素，不在本研究探討之範圍。. 二、研究限制 1.. 本研究以台北市立萬方高中國中部一年級在學學生為抽樣對象，而該校學生在英語閱讀焦慮與閱讀策略使用能力是否具有母群代表性仍需再. 4 .

(18) 作進一步的驗證，因此本研究結果不宜作過度的推論。 2.. 本研究主要探討學習者閱讀標註行為因素與英語閱讀焦慮現象之間的關聯性，然而在不同語文閱讀學習情境中，學習者的閱讀學習標註行為與焦慮表現亦會有些許的差異，因此，本研究所發展個人化閱讀焦慮預測模型是否能適用於不同語文閱讀學習情境中進行預測，仍需在做進一步的驗證。. 第四節、. 名詞解釋. 一、外語閱讀焦慮. 政治大. 外語閱讀焦慮是指學習者在進行第二外語閱讀活動時，所產生生理徵狀與心. 立. 理情緒上的不安與緊張狀態，因而對於外語閱讀學習理解產生負面影響或降低外. ‧ 國. 學. 語學習成效(Whitmore, 1987; Sellers, 2000)。. 本研究採用學者 Hsiao 於 2002 年透過 Saito 等人所提出的外語閱讀焦慮量表. ‧. （Foreign Language Reading Anxiety Scale, FLRAS）（Saito, Horwitz & Garza,1999;. y. Nat. sit. Hsiao, 2002）得分，作為衡量外語閱讀焦慮(ESL/EFL Reading Anxiety)的方法，. n. al. er. io. 該量表採用李克特氏表(Likert scales)五點量表計分，得分越高者，代表有較高的. i n U. 外語閱讀焦慮程度，反之則有較低外語閱讀焦慮程度。. Ch. engchi. 二、合作式閱讀標註系統. v. 本研究發展一基於 Web 介面可以提供學習者針對網頁文本進行任意標註與劃記之閱讀標註系統，學習者可以透過本系統進行不同標註類型的註記與重點劃記，並可將標註內容與其他學習者進行分享、共同註記與討論，為一個可以支援學習者了解自我閱讀歷程、閱讀知識典藏與閱讀知識分享的 Web2.0 數位閱讀系統。. 5 .

(19) 三、個人化閱讀焦慮程度預測模型本研究透過學習者個人於合作式數位閱讀標註系統上的閱讀歷程及標註行為等學習者閱讀歷程資料，運用資料探勘技術找出影響學習者閱讀焦慮程度關鍵行為因素，並據此以決策樹建立個人化閱讀焦慮程度預測模型與可解釋性閱讀焦慮預測規則，建立一個人化閱讀焦慮程度預測模型，詳細資料處理過程與方法於第三章中詳述。. 四、閱讀標註策略層次本研究於合作式數位閱讀標註系統中共設計五種不同標註類型，其不同的標. 政治大. 註類型對應不同閱讀策略的使用，因此，本研究將五種閱讀標註類型劃分成高層. 立. 次閱讀標註策略與低層次閱讀標註策略，低層次閱讀標註策略指學習者較少經過. ‧ 國. 學. 自身的認知思考，進行較簡易且直接的標註內容；高層次閱讀標註策略指學習者在閱讀的過程中，在經過認知處理之後，標註較複雜且較具有知識價值的標註內. ‧. 容。然而，為避免本研究主觀的認定與判別五種標註類型的標註策略層次，本研. y. Nat. sit. 究以疊慧法蒐集閱讀專家對於各種標註類型的層次判斷，經過分析後再定義五種. n. al. er. io. 不同標註類型所屬閱讀標註策略層次。. Ch. engchi. 6 . i n U. v.

(20) 第二章第一節、. 文獻探討. 英語閱讀焦慮. 一、英語閱讀焦慮的意義 MacIntyre（1999）定義焦慮為瞬間緊張的情緒狀態，並且會隨時間有不斷的波動與強度的改變。而 Horwitz, Horwitz 及 Cope（1986）認為語言焦慮為一種多元且複雜的自我認知、信念、感覺和行為，並與課堂語言學習相關，存在語言. 治政大感因素與擔心、挫折、自我懷疑、缺乏安全感和顧慮等感覺相關（Whitmore, 1987; 立學習過程中的獨特性。此外，在焦慮的情感因素部份，有許多學者認為焦慮的情. Sellers, 2000）。因此，有學者在觀察焦慮學習者的焦慮情形後表示，學習者會根. ‧ 國. 學. 據自身的焦慮經驗來想像真實與非真實的失敗情形，並且想要逃離那樣的焦慮情. ‧. 境（MacIntyre, 1999），並且把這樣的焦慮情形稱之為狀態焦慮。. y. Nat. 此外，學者 Spielberger （1983）的研究中定義了情境焦慮的現象與特質，. er. io. sit. 情境焦慮為某個特別的時間點對於明確的事實產生疑慮的回應，與特質焦慮相似，不過情境焦慮主要發生於某一特定情況，例如於課堂上進行口頭演說或使用第二. al. n. v i n 外語進行對話時。同時，Spielberger C h 亦於研究中發現，許多情境焦慮的研究多半 engchi U. 以第二外語背景的閱讀學習者作為研究對象，並探討學習者的焦慮經驗與反應，因此他主張語言焦慮是從情境焦慮轉換而成的。綜合上述可以歸納出外語閱讀焦慮是指當學習者處於外語閱讀學習情境時，所產生的心理負面情緒因素。. 二、閱讀策略使用對英語閱讀焦慮的影響 Lee（1999）指出高焦慮閱讀者心裡會被其他因素所佔據，例如字彙的難度以及自己閱讀能力的不足，造成高焦慮閱讀者沒有足夠的心力仔細的閱讀與使用閱讀策略。也因此他們在閱讀策略的使用能力上往往比低閱讀焦慮學習者來的低。另外，Oh (1990)發現閱讀焦慮會造成閱讀者使用不同的閱讀策略，例如高焦慮 7 .

(21) 閱讀者經常將閱讀文本直接翻譯成自己的母語以進行閱讀，比較少使用建立字句間關聯性與背景知識等閱讀策略；而低閱讀焦慮閱讀者則常有比較多的聯想與文本上的註記。除此之外，Sellers (1998)亦發現高焦慮程度閱讀者經常將文字內容作直接性的翻譯。陳麗中（2007）的研究也指出高焦慮程度閱讀者經常使用兩種輔助性閱讀策略：（1）將英文翻譯成中文；（2）使用字典等參考資料進行閱讀的輔助，並於策略使用量與低焦慮者有顯著性的差異；另外，低焦慮程度閱讀者偏向使用背景知識，以及以確認目前閱讀文字內容與閱讀目的是否相符等策略進行閱讀。因. 治政大生的過程以及策略的使用，並且會影響其閱讀表現。立. 此，如同 Sellers（1999）所述，閱讀中的高閱讀焦慮將會影響閱讀者閱讀決策產. 綜合上述研究結果顯示，不同閱讀焦慮程度學習者在閱讀策略使用量與層次. ‧ 國. 學. 上具有明顯差異，運用高層次閱讀策略學習者往往具有較低閱讀焦慮程度，反之. ‧. 運用低層次閱讀策略學習者往往具有較高閱讀焦慮程度。因此，本研究針對基於. sit. y. Nat. 閱讀標註行為之閱讀策略與閱讀焦慮程度之間的關係，進行更深入的探討。. io. al. er. 三、英語閱讀焦慮對英語閱讀學習的影響. v. n. Eysenck（1979）表示因為焦慮而引起的擔心和任務不相關的認知活動會影. Ch. engchi. i n U. 響任務表現，主要的原因為這些無關的資訊會造成無額外空間處理與工作相關的工作。另外，Goldberg（1993）指出有較高程度焦慮的人普遍缺乏穩定情緒的能力，其研究結果與 Eysenck 相互呼應，焦慮情形的產生會造成學習者必須花費心力去控制自己於學習活動中的情感因素，因而無法專注於學習活動上，因而影響學習成效。MacIntyre 及 Gardner (1991)指出焦慮會限制學習者的短期記憶與長期記憶的使用，並於研究結果中發現外語焦慮情形在背誦短句子與單字的學習成效部份有顯著的負面關聯。情意過濾假說（affective-filter hypothesis）是由 Krashen（1985）針對第二語言學習所提出的假說之一，他認為情意過濾是一種心理過濾機制，用以過濾學習 8 .

(22) 者語言學習過程的訊息輸入，當情意過濾情形提高時，學習者會覺得沒有動力、焦慮和缺乏自信，進而在語言學習獲得與理解程度會變得較差。而 Tobias（1986）所提出的認知模型中，將學習過程分割成三個階段：(1)輸入；(2)處理；(3)輸出，隨後 MacIntyre 和 Gardner（1994）將 Tobias 的認知模型修改並歸納成外語焦慮於學習過程中的三個階段。在輸入階段中，語言焦慮的學習者較無法流暢的進行翻譯與猜測字詞的意思，並且對於零散片段資訊在短期記憶的處理上會造成困難，也呼應了 MacIntyre 及 Gardner（1991）於研究結果中提出焦慮會限制學習者的短期記憶與長期記憶使. 治政大解程度。在處理階段，語言焦慮者比起沒有語言焦慮者而言，需要更多處理學習立用，以及 Horwitz 等人（1986）所提出焦慮學習者對於較長句子會產生較差的理. 過程的時間，因此，若給予足夠的學習時間，則焦慮學生亦可達到高程度的學習. ‧ 國. 學. 成效。在輸出階段，若在時間限制的學習任務中，語言焦慮因素會干擾學習者從. ‧. 記憶當中找尋可以匹配的記憶，亦會減緩記憶的速度。因此，MacIntyre 和 Gardner. y. Nat. (1994)認為語言焦慮情緒因素與學習成效中存在著強烈的相關性。. er. io. sit. 此外，亦有許多針對外語焦慮對於學習成效的研究被提出，如 Sparks 及 Ganschow（1995)提出學習者缺乏態度或處於高焦慮情境中有可能於學習任務中. al. n. v i n 引發困難；此外，MacIntyre C 等人(1997)的研究也發現，高焦慮程度學生傾向於 hengchi U. 低估他們的能力，而低焦慮程度學生傾向於高估他們本身的能力（MacIntyre, Noels & Clement, 1997）。綜合以上所述，高焦慮程度學習者處於焦慮情境之下，會因為負面情感因素而造成低學習成效。Horwitz (1991)的研究發現焦慮程度與外語成績中存在顯著性的負關聯性；而 Young (1991)指出低自我認知能力學習者在語言學習或第二外語學習中，較可能會在課堂中產生焦慮情形。可見語言焦慮與外語閱讀焦慮皆會因為學習者自身的情感因素而影響其學習成效。. 9 .

(23) 四、英語閱讀焦慮測量 Scovel (1978)表示常用來測量學習者焦慮程度的方式有三種：(1)行為監測； (2)自我報告與測驗；(3)生理監測。其中行為監測主要是透過紀錄與觀察特定動作以進行焦慮程度的判別；自我報告與測驗為透過教學者引導學習者於學習活動結束後以後設認知回想的方式，寫出學習活動過程的內心感覺與反應，或者透過量表或問卷方式進行評測；生理監測方式為透過生理科技儀器對學習者進行可量測的生理反應，如心跳、血壓或手汗徵狀等，並藉由觀察生理訊號的變化進行學習者焦慮程度的推測。. 政治大量化方式呈現其焦慮程度；生理監測方式則必須受限於生理科技儀器的輔助，較立. 然而，行為觀測容易因為個人主觀判定而造成測量結果有所偏差，且較難以. ‧ 國. 學. 不易於教學活動中使用；相對的，許多研究傾向要求學習者進行後設認知的回想，再輔以自我報告或問卷量表進行量測。因此，Saito, Garza 和 Horwitz 等人(1999). ‧. 針對外語學習中的閱讀焦慮情形，建構了一外語閱讀焦慮量表，提供了現象證據. sit. y. Nat. 用來區隔一般外語焦慮與外語閱讀焦慮，並透過問卷信效度檢驗證實該量表的可. al. er. io. 用性。該量表已被許多研究者與教學者採用，並實際運用於外語閱讀教學活動中. v. n. 測量學習者外語閱讀焦慮程度。此外，國內亦有研究者將 Saito, Garza 和 Horwitz. Ch. engchi. i n U. 等人(1999)所提出的外語閱讀焦慮量表翻譯成中文版，並以台灣大學生外語學習者為研究對象，中文版外語閱讀焦慮量表的信效度也被加以檢驗，證明其可用性 (Hsiao，2002)。. 五、英語閱讀焦慮相關研究 Berhardt 和 Kamil（1991）認為如果要瞭解學習者第二外語的理解程度，應該要先檢視他在母語學習的閱讀能力，並且從中持續不斷的找到影響閱讀理解的因素。另外，Young（2000）針對閱讀焦慮與其他因素對於第二外語閱讀理解的關聯進行研究，探討的因素包括第一語言與第二語言閱讀能力、背景知識、文章文字結構與文字長度等，其研究結果顯示第二語言閱讀理解與第一語言和第二語 10 .

(24) 言閱讀能力有正向的關聯，但是第一語言閱讀能力與第二語言閱讀能力之間卻沒有任何顯著的關聯性。此外， Babler (1990)的研究指出焦慮閱讀者在閱讀論述文時比說明文有較顯著的情緒反應，同時也發現閱讀技巧較低學習者比閱讀技巧較高學習者有較多負面情緒產生，這說明了不同文章體裁會對閱讀焦慮學習者造成不同程度的焦慮，並對於閱讀成效產生影響。 Sparks 及 Ganschow（1995）發現在外語學習課堂中，高焦慮程度學習者對於閱讀技巧的使用比低焦慮程度學習者來的低。此外，Sparks 及 Ganschow（1996）也發現，低焦慮程度學生與中焦慮程度學生在母語音韻、拼字成績上高於高焦慮. 治政大研究其語言焦慮程度對閱讀理解以及閱讀歷程的影響，結果顯示高焦慮程度學習立. 程度學習者。Sellers（2000)以學習西班牙語作為第二外語的大學生為研究對象，. 者在記憶內容與重要單元等學習成就部份皆較低，且高焦慮程度學習者在焦慮情. ‧ 國. 學. 之下必須比低焦慮程度學習者花費更多的時間，才能達到相同的學習成效。. ‧. 而 Young(1991)在過去研究中提出幾個可以降低學習者學習焦慮的方法，如. y. Nat. 提供適當難易度學習內容給學習者、學習重點的引導與透過同儕合作式學習等方. er. io. sit. 式，皆能有效的降低學習者閱讀焦慮現象。其中，大多數文獻採用合作式學習方式來減緩學習者的學習焦慮現象，如 Samimy 及 Rardin（1994）提出利用小組. al. n. v i n 合作學習方式來降低學習者語言學習的焦慮感，而王瑩琪（2010）及許芳蘭（2010） Ch engchi U 在過去研究亦都採用合作式學習方式來減緩學童學習英語的焦慮感，並達到不錯的效果。另外，國內針對外語閱讀焦慮亦有許多學者提出不同的研究結果，Huang （2001）針對台灣大學學生的外語閱讀焦慮進行研究，研究發現閱讀目的、學習英語的時間長度和生涯規劃與學生的外語閱讀焦慮程度有關。張立之（2003）在三種閱讀模式中探討閱讀焦慮與閱讀理解是否有關，在課堂中分別採用放聲閱讀、自我口頭閱讀以及安靜閱讀等三種模式，研究結果顯示在安靜閱讀時學生有最少的焦慮感以及最高的閱讀理解情形。同時他們在自我口頭閱讀時感到最為焦慮，. 11 .

(25) 且具有最低的閱讀理解。前述研究已探討許多學習者閱讀焦慮產生的原因，並且說明如何針對學習者閱讀焦慮程度進行量測，進而探討焦慮對閱讀學習所造成的影響。但仍無法清楚的瞭解造成學習者閱讀焦慮的個別因素為何，以及在什麼情況下會造成閱讀焦慮。此外，許多研究採用量表進行學習者閱讀焦慮程度的判定，雖具有一定準確率與信效度，但是透過量表方式的量測卻無法即時偵測在不同閱讀情境下學習者的閱讀焦慮程度。而過去研究在閱讀焦慮減緩多半採用合作式學習方式進行，本研究亦可透過合作式閱讀標註系統，並搭配不同閱讀焦慮輔助策略進行實驗設計並驗. 治政大程度預測模型，並透過該預測模型所產出可解釋性規則以及對應閱讀輔助策略，立. 證研究結果。因此本研究基於個人閱讀歷程及標註行為，發展一個人化閱讀焦慮. 提供給教師參考並輔助學習者進行閱讀學習，詳細方法將於第三章中進行說明。. ‧ 國. 學. 第二節、. 閱讀標註策略. ‧. 一、閱讀標註策略類型. y. Nat. n. al. Kulhavy（1979）提出了四種. er. io. 究中採用了不同的閱讀標註類型，如 Bretzing &. sit. 標註策略已被廣泛運用於閱讀教學活動中輔以閱讀學習，因此許多學者在研. i n U. v. 類型的筆記，包含摘要(summary)、大意(paraphrase)、直譯(verbatim)及大寫字母. Ch. engchi. 標記(words beginning with capital letters)。另外，亦有許多學者於研究中採用不同的閱讀標註類型，如邱聖富（2004）的研究中將學習者個人註解分為五種不同的類別，包括「我的想法」、「我的疑問」、「我提供的資訊」、「我已學習的重點」與「我的意見」等。從上述不同的閱讀標註類型使用情形可以看出，許多研究針對不同型態的閱讀文本與主題，分別設計了各自合適的閱讀標註類型，並豐富文本上所蘊藏的資訊與知識內容。因此， Marshall（1998）認為標註的本質與超文本(hypertext)相同，讀者以標註的行為來增加注釋、建立新的連結或閱讀路徑、蒐集並解釋文件，為文件的結構與內容添增新的價值。然而，亦有學者認為這樣零散的標註策略還 12 .

(26) 有所不足（Simpson ＆ Nist,1990），有必要針對閱讀需求定義更合適的標註策略類型。其中，Simpson 與 Nist（1990）根據文獻歸納與過去的教學經驗，提出一完善的標註策略分類，其類別與對應閱讀策略如下：. 1.. 段落摘要：將摘要寫在文件邊欄與空白處。. 2.. 條列概念：條列多個相關概念 (例如，原因、影響、特色)，並組成特定的形式。. 3.. 舉例標註：把被標註文字的例子寫在邊欄處，標註「EX」。. 4.. 圖表說明：以文字敘述圖表中的關鍵資訊。. 5.. 考題來源：記下可能的考試問題。. 6.. 強調關鍵：選擇性的在關鍵文句或詞彙下劃底線。. 學. ‧ 國. 7.. 治政大註明問題：在覺得無法理解與困惑的段落旁邊記下「？」問號標誌。立在定義上述七種不同標註類型後，Simpson 與 Nist 透過實驗驗證運用閱讀. ‧. 標註策略比傳統閱讀方法更能提昇大學生的閱讀成效，並且不同的閱讀標註策略. y. Nat. 皆達到有效的利用。因此，綜括上述研究對標註分類的定義，本研究針對英語閱. 註類型，詳細標註類型設計如表 2.1 所示。. n. al. Ch. er. io. sit. 讀設計了五種標註類型，並於後續研究階段中邀請閱讀專家確認本研究所設計標. i n U. v. 表 2.1 閱讀標註類型與對應閱讀策略一覽表資料來源：本研究整理. 類別. e n對應閱讀策略 gchi. 翻譯. 將文章中字詞進行單字翻譯或加註相關字義。. 評論. 針對文章中字句進行個人想法的評論或與他人討論。. 摘要. 將文章中字句或段落經過認知思考處理過後整理與解釋。. 相關連結. 加入與標註字詞相關網路參考資源或文章。. 重點標示. 將文章中重要字句或重點進行螢光標示。. 13 .

(27) 二、閱讀讀標註策策略對閱讀讀理解影影響影響閱讀讀理解程度的的因素很多多，其中 Maayer（1996）提出有意意義的文章學學習模型型應包含三三個部份，分分別為選擇((selecting)、、組織(organ nizing)與整整合(integratting)。在閱閱讀學習的的過程中，學學習者藉由過過濾與選取取等方式來選選擇重要的的訊息，並於於組織階階段將所選選擇的訊息息於短期記記憶中重新新組織，並建建立訊息間間的內在連連結 (inteernal conneections)，最最後於統整階階段將所組組織的訊息與與長期記憶憶中相似知識識產生關關聯性，將新新吸收的知知識與既有的的背景知識識作一整合，建立兩者者之間的外在在連結(eexternal connnections)，，其模型架架構如圖 2.1 所示。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 圖 2.1 2 文章有意意義學習模式式資料來源：Mayer（19966）. 許多研究究已證實藉由由閱讀策略略輔助學習者者進行閱讀讀學習，可以以獲得較高學學習成效效，而標註策策略亦屬於於閱讀策略中中的一種，，因此，許多多學者特別別針對閱讀標標註與閱閱讀理解之之間的關聯性性進行研究究探討。例如如 Bretzing 及 Kulhavyy（1979）以以高中學學生為研究究對象，驗證證四種階層的層的筆記類型型，包括摘要要、大意、直譯及大寫寫字母標標記等對閱閱讀學習成效效的影響，結結果顯示筆筆記的內容和和深度在提提昇學習成效效上扮演演了相當重重要的角色，此一結果果與 Hidi 及 Anderson（1986）指指出學習者對對文章進進行摘要資資訊的動作，對於讀者者理解文章有有相當大的的助益相互呼呼應。. 14 .

(28) 此外， Kiewra（1985）又更深入探討不同標註類型與閱讀理解之間的關係，研究結果發現取得摘要筆記學習者的學習表現明顯優於未取得筆記的學習者。另外，研究亦發現直譯式類型的筆記無法提供學習者更深入的學習，其研究結果與陳志銘等人（2010）探討標註品質與閱讀學習成效之研究結果相符合，陳志銘的研究結果顯示，從事簡易標註的學習者會產生較低的學習效果，學習者需透過歸納演繹的方式重新組織學習內容，才能進行較深度的學習。綜合上述所言，閱讀學習者因其對文章背景知識不同而有不同的閱讀理解程度，而在閱讀過程中亦會對學習者造成閱讀標註層次與使用程度的影響，因此本研究透過線上教師閱讀策. 政治大數位環境下的閱讀標註策略相關研究立. 略輔助，以有效提昇學習者閱讀標註類型使用層次，進而提昇其閱讀學習成效。. 三、. ‧ 國. 學. 綜觀上述已有許多學者針對閱讀標註類型提出許多不同的定義，亦有許多學者經由實驗驗證閱讀標註策略對於閱讀理解及閱讀學習成效的影響，然而近幾年. ‧. 在數位科技蓬勃發展之下，學者紛紛提出在數位文本上的標註研究，如 O’Hara. sit. y. Nat. 及 Sellen（1997）認為數位文件的標註方式與紙本文件上有許多差異，例如無法. al. er. io. 任意註記任何形式的符號與標記。儘管如此，隨著標註技術日漸成熟，已有許多. v. n. 研究針對數位文本進行標註輔具與系統的開發，如 Kahan 等人（2001）所發展. Ch. engchi. i n U. 的 Annotea 標註系統，提供使用者針對任意網頁進行註記，並提供建立註記、瀏覽註記與過濾註記等功能。Miettinen 等人（2003）所發展的 EDUCOSM 標註系統，提供使用者針對網頁段落進行標記與加入評論等功能，並提供群組方式進行討論。又如 Mohamed 等人（2006）所開發的 u-Annotate 網頁標註系統，該系統允許使用者對網頁內容加入手寫註記與便利貼。上述研究皆致力在數位閱讀環境中解決學習者閱讀標註上的困難，並各自發展了數位閱讀標註系統。在標註技術層面的障礙解決之後，許多閱讀教學者將閱讀標註輔具或系統應用於閱讀教學活動中，Brush（2002）表示在數位文本上進行標註有利於知識的分享與討論。另外，亦有許多研究針對網頁資訊標註進行相關研究與探討， 15 .

(29) 藉由標註工具提供使用者針對網頁內容進行註記，可增加讀者對於網頁資訊的瞭解以及豐富網頁內容所蘊含的知識（江柏寬，2007; Chen, Wang, Tsay, Zhang & Chen,2008）。因此，本研究基於 Mayer(1996)所提出的文章有意義模式，並參考過去在閱讀標註上的相關研究，擬定本研究欲探究的研究問題。首先藉由觀察學習者於文章閱讀的過程中，其閱讀標註策略使用能力以及選擇閱讀標註類型的差異，接著再深入探討不同閱讀焦慮程度學習者與閱讀標註策略類型的選擇與使用上的差異性。其次，針對學習者閱讀標註紀錄，探討學習者標註類型使用程度. 治政大註困難，設計一具線上教師閱讀策略輔助之合作式數位閱讀標註系統，以有效立對閱讀學習成效之間的關聯。同時本研究也欲解決在數位閱讀環境上的閱讀標. 輔助學習者進行閱讀標註活動，其系統功能與架構將於第三節中詳述。. ‧ 國. 學. 第三節、. 合作式數位閱讀標註系統設計. ‧. 一、合作式閱讀的內涵. y. Nat. sit. 合作式學習已被許多學者證實能有效提昇學習成效，並且能夠透過合作式機. n. al. er. io. 制於小組之間分享觀點、資訊與知識，也透過小組方式進行學習內容的批判與修. i n U. v. 正，同時也增加學習者間的關係與溝通能力，並提供學習者產生更高層次的思考. Ch. engchi. 能力（Hilke,1990; Balkcom,1992）。. 而合作式學習亦常被應用於語言學習中，如合作式策略閱讀（Collaborative Strategic Reading,CSR）即為閱讀教學者常用於閱讀教學活動中的策略，並具有合作式學習的優點。Klingner 等人（2000)指出合作式策略閱讀是提供學習者在閱讀學習過程中遇到困難時，增加其閱讀理解能力的方法，合作式閱讀策略具有增進學習者知識的作用（Klingner et al., 2004）。而 Vaughn 等人(2001)表示合作式策略閱讀提供學生在一個合作式的小組當中扮演批判性的角色，並促使合作小組有效的運作與運用策略，此外，Kondo 及 Yang(2004)表示在小組學習環境下，尋求同儕的協助能減緩學習者學習焦慮情境並提昇學習成效。 16 .

(30) 另外，國內亦有學者將合作式閱讀方法應用於第二語言（ESL/EFL）的閱讀，並提出合作式閱讀策略對第二外語的學習成效提昇具有正面效益 (黃秋燕，2004; 李中莉，2002)。從上述研究結果中可以歸納出合作式閱讀於閱讀學習中除具有正面的效益提昇，亦能透過同儕協助與評論來減緩焦慮，並且已被許多閱讀教學者應用於教學活動中。. 二、數位環境下的合作式閱讀系統在資訊科技迅速發展之下，許多研究指出應用科技工具輔助語言學習與運用多媒體進行字彙學習，對於閱讀理解有很大的正面效益（Liu, Moore, Graham &. 政治大效，結果顯示在數位科技的輔助下立，學生字彙程度與閱讀成效皆有正面成效產生。 Lee,2002）。Huang 及 Liou (2007)以自動化閱讀評分方式探討學習者字彙學習成. ‧ 國. 學. 除了支援個別學習者於閱讀學習上的數位科技輔具與系統之外，亦有許多研究發展多人合作式閱讀系統，提供學習者進行小組式的合作式學習與知識分享。如. ‧. Steimle, Brdiczka 及 Mühlhäuser（2009）運用數位筆進行演講課堂中的投影片閱. sit. y. Nat. 讀筆記研究，其發展的數位閱讀輔具提供學生進行私密、小組與公開等三種筆記. al. er. io. 分享機制，學生可以自由的與其他小組成員進行筆記內容的分享與討論。此外，. v. n. Addison 等人（2010）所開發的個人化標註管理系統（Personalized annotation. Ch. engchi. i n U. management system 2.0,PAMS 2.0）提供學習者進行個人化閱讀標註，並可與組內學習成員進行標註內容的分享討論，以進行小組的合作式閱讀。除此之外，陳志銘等人（2010）所發展的合作式閱讀標註系統，除了提供任意網頁上的內容標註，亦提供學習者之間進行閱讀標註的分享與討論，以及學習者之間對他人標註內容的評分，進而提昇學習者標註品質與閱讀學習成效。綜合以上文獻可以看出已有許多在數位環境下的閱讀輔助系統被發展出來，而系統亦提供合作式機制供學習者進行閱讀資訊的傳遞與知識的分享，以達到更佳的閱讀學習成效。. 17 .

(31) 三、合作式數位閱讀註系統功能與架構 Wolfe（2002）歸納了 20 種常見的閱讀標註工具，並從主要支援活動、輸入、介面、基底文字、錨點、儲存類型、過濾器、其他特殊功能與花費成本等共 9 個面向進行標註工具的比較與歸納，並提出標註工具的七種必要設計因素，分別詳述如下： 1.. 輸入(Input)：標註工具必須能夠接受各種類型輸入裝置進行閱讀標註，例如鍵盤（文字型標註）、麥克風（聲音型標註）、滑鼠或繪圖板（任意繪圖）或者能於標註文本上任意繪圖之數位筆（例如 PalmPilotTM）。. 2.. 政治大開新視窗、螢光標示、在圖自上任意標記、在主要文件內文中直接插入、在立標註介面（Interface）：標註內容的呈現上可以在主要文件上以超連結方式另. ‧ 國. 學. 文件空白處插入評論，或以動畫方式呈現標註內容。此外，若閱讀者想要與他人分享標註內容，則標註工具必須支援討論回應串介面（threaded-reply. ‧. interface），以便讀者能夠瀏覽其他人的回應。. 文本（Base text）：標註系統中的文本類型可能是獨立的文字檔、網頁、聲. sit. y. Nat. 3.. er. al. v. 定位錨點(Anchor)：標註技術可以提供閱讀者在不同的地方進行標註，例如. n. 4.. io. 音、影像、電子郵件或其他文本類型。. Ch. engchi. i n U. 在一段文字上、指定段落、整篇文章或者一明確的像素位置。另外，有些技術可以允許閱讀者於不連續多段文字進行標註。 5.. 儲存位置（Storage）：標註的儲存位置可依其是否與主要文本儲存於同一位置而作區分。儲存於資料庫中擁有較大的彈性以供檢索、過濾和與他人共享標註。. 6.. 檢索與過濾（Searching and filtering）：閱讀者可以透過分類過後的資訊來檢索與過濾已被儲存的標註內容，常見的標註分類標準包括作者、標註日期/ 時間、分享層級、類型與目的等欄位。. 7.. 其他特殊功能（Other）：許多系統會設計一些特別的標註功能。包括當有標 18 . .

(32) 註更新後後，以 E-MA AIL 提醒通通知。而 Kahan（2002）的的研究所發展展的標註工工具中，其系系統架構設設計亦包涵了了許多上上述 Wolfe 所歸納出的的標註工具具必要元件，其標註系系統架構圖如如圖 2.2 所示：所. 治政大源：kahan(20002) 圖 2.2 Annotea 標註系統架構構圖資料來源立 ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 圖 2.3 2 數位圖書書館標註系統統運作架構圖資料來源：Chen & Chenn（2010）. 另外，亦有有許多研究究於這幾年陸陸續發展了了應用於不同同領域的標標註系統與工工具，例如如 Agosti 等人等（2004）所提出的標所標註工具整合合模型、Sheevade 和 Suunaram （200 05）提出出合作式標標註架構，以以及 Chen & Chen（20 010）所提出出數位圖書書館標註系系統，如圖圖 2.3 所示。這些都將將作為本研究究發展合作作式數位閱讀讀標註系統統架構與參考考依據，，以節省系系統開發的時時間。. 19 .

(33) 第三章. 個人化閱讀焦慮程度預測模型. 根據過去許多學者對於閱讀焦慮與閱讀策略運用的研究結果顯示，不同閱讀焦慮程度學習者在閱讀策略的使用能力與使用量上有顯著性的差異（Lee , 1999 ; Mokhtari & Sheorey , 2002），此外，不同閱讀策略層次的使用亦會影響學習者閱讀焦慮程度(Oh,1990; Sellers, 1998)。因此，本研究透過探究學習者閱讀標註行為與閱讀焦慮程度之間的關係，建立一個人化閱讀焦慮程度預測模型（Personalized Reading Anxiety Level Prediction Model, PRALPM），並基於閱讀焦慮預測規則找. 政治大學習者閱讀學習成效。本章將分別針對資料處理、個人化閱讀焦慮模型預測模型立出影響學習者閱讀焦慮因素，進而據此提出降低閱讀焦慮的輔助學習策略，提升. ‧ 國. 第一節、. 學. 與預測規則建置方法進行說明。. 資料處理階段. ‧. 本節將分別定義與敘述個人化閱讀焦慮程度預測模型建立過程中所需使用. y. Nat. sit. 的二部份資料：（1）影響學習者閱讀焦慮之閱讀標註行為因素；（2）讀者對於文. er. io. 章閱讀焦慮程度資料。. al. n. v i n Ch 影響學習者閱讀焦慮之閱讀標註行為因素 engchi U. 一、. 本研究根據文獻的探討與專家的建議，選取可能影響文章閱讀焦慮程度的學習者閱讀標註行為特徵，考量之學習者閱讀焦慮因素包括：（1）閱讀標註類型使用程度；（2）合作式閱讀標註互動程度，分別詳述如下。（1）閱讀標註類型使用程度根據前述文獻探討中所述，閱讀策略的使用能力與閱讀焦慮間存在極為強烈的負關聯性(Sellers,1998 ; Lee, 1999)。也就是說，不同焦慮程度學習者所慣用的閱讀策略有極大差異性存在，而且閱讀策略使用層次較高學習者普遍閱讀焦慮程度較低；反之，學習者若具有較高閱讀焦慮程度，則其閱讀策略使用層次普遍較 20 .

(34) 低。因此，本研究藉由五種不同的閱讀標註類型使用程度，探討學習者閱讀標註策略使用程度與閱讀焦慮程度之間的關係。（2）合作式閱讀標註互動程度本研究所設計的合作式數位閱讀標註系統，除了可以進行個人閱讀標註外，也可提供學習者進行閱讀標註內容的分享，透過分享機制，學習者可以藉由觀看他人標註獲得閱讀知識，透過合作式閱讀方式來進行標註內容討論，以減緩焦慮情緒，並提昇閱讀學習成效（Vaughn et al., 2001 ; Kondo & Yang, 2004）。除此之外，本研究所發展的閱讀標註系統也利用前述研究結果，設計一正面. 治政過程中害怕負面評價而產生的焦慮情緒（Whitmore,大 1987; Sellers, 2000），希望藉立. 性社會性指引(social navigation support, SNS)標註投票功能，以減緩學習者在學習. 由投票數的肯定來減緩學習者閱讀焦慮，同時藉由社會性指引的方式引導學習者. ‧ 國. 學. 主動推薦具知識價值的標註內容，以作為推薦具高品質標註內容之用。因此，針. y. Nat. 收集。. ‧. 對合作式閱讀標註互動程度因素部份，則基於學習者間標註互動行為進行資料的. er. io. sit. 此外，本研究為有效評估學習者閱讀標註類型使用與標註互動程度，在統計學習者閱讀標註次數後，即進一步進行資料正規化的處理，將個別學習者標註次. al. n. v i n 數轉換成在實驗母群中相對性的正規化表現值，如此一來，便不會因為實驗時間 Ch engchi U 的長短或實驗對象的差異，而產生無法正確評估學習者間彼此互動程度高低的問題。綜合以上，本研究考量之基於閱讀標註行為，探勘影響閱讀焦慮因素之可能閱讀標註行為特徵如表 3.1 所示。. 21 .

(35) 表 3.1 影響閱讀焦慮因素之可能閱讀標註行為特徵. 類別. 特徵. 類別. （Category）. (Feature）. （Category）. 螢光標示翻譯標註類型使用程度. 合作式閱讀互動程度. 特徵(Feature）個人標註被回應總次數回應他人標註總次數. 相關連結. 個人標註被標示喜歡總次數. 困惑. 標示他人標註為喜歡總次數. 評論. 閱讀標註互動總次數. 解釋摘要透過上述二部份資料的收集，即完成影響學習者閱讀焦慮因素資料的收集，經過資料前處理動作後，即可作為後續決策樹建置個人化閱讀焦慮預測模型資料的來源。. 立. 政治大. 二、讀者對於文章閱讀焦慮程度資料. ‧ 國. 學. 本研究透過參與建置個人化閱讀焦慮程度預測模型的學習者，分別針對本研. ‧. 究所設計的所有文章利用合作式閱讀標註系統進行閱讀標註學習，並於各篇文章. sit. y. Nat. 閱讀完畢後，填寫外語閱讀焦慮量表(Saito, Horwitz & Garza, 1999 ; Hsiao, 2002)，. 第二節、. al. n. 程於下一節中詳述。. er. io. 以作為本研究進行學習者對各篇文章焦慮程度的資料分群之用，詳細資料處理過. i n U. Ch. v. engchi 個人化閱讀焦慮程度預測模型建置. 本研究發展之個人化閱讀焦慮程度預測模型建置過程共可分為三個階段：（1）學習者閱讀行為因素定義階段；（2）閱讀行為因素與焦慮關聯性分析；（3）決策樹建置階段。上述三階段完成後即可探勘出個人化閱讀焦慮程度預測規則（Personalized Reading Anxiety Level Prediction Rules），其模型建置流程如圖 3.2 所示，詳細步驟說明如下。. 22 .

(36) 立. 政治大. 圖 3.1 個人化閱讀焦慮程度預測模型建置流程圖. ‧ 國. 學. 一、學習者閱讀行為因素定義階段. ‧. 本階段收集建立個人化閱讀焦慮程度預測模型欲輸入作為資料探勘之資料，. sit. y. Nat. 包括學習者閱讀行為因素及文章閱讀焦慮程度兩部份。首先，本研究要求學習者. al. er. io. 透過本研究所發展之合作式閱讀標註系統進行選定之英語文章閱讀標註，並從閱. v. n. 讀標註歷程中取得學習者各種類型標註的閱讀標註紀錄，並進行各標註類型使用. Ch. engchi. i n U. 程度與合作式閱讀標註互動程度計算，透過上述二部份的資料蒐集，即完成學習者閱讀因素資料收集。在完成選定之英語文章進行閱讀標註後，本研究要求參與個人化閱讀焦慮程度預測模型建置之學習者於閱讀各篇文章後，進行英語閱讀焦慮量表填寫，以評估學習者對於各篇文章閱讀焦慮程度，並完成閱讀焦慮程度資料的收集。. 二、閱讀行為因素與焦慮關聯性分析基於前一節所歸納的學習者閱讀行為因素，本階段將進行閱讀標註行為因素與學習者所填寫閱讀焦慮量表分數之關聯性分析，透過關聯性分析可以得知在訓練樣本中，學習者所表現與焦慮較相關的閱讀行為因素，並在決策樹建置過程中 23 .

(37) 優先選擇與焦慮較相關因素進行決策樹的建模，以獲得更精簡之決策樹所表達之閱讀焦慮情緒預測規則及提升預測模型準確率。. 三、決策樹建置階段將上一階段中針對文章閱讀焦慮程度轉換後的結果與學習者閱讀行為因素整合，依據閱讀焦慮量表結果，透過決策樹演算法探勘不同閱讀焦慮程度學習者係由哪些學習者閱讀標註行為因素決定之分類規則，據此即可瞭解學習者閱讀標註行為因素與文章閱讀焦慮程度之間的對應關係，並且建立可依據閱讀標註行為預測閱讀焦慮情緒之個人化閱讀焦慮程度預測模型。詳細決策樹建置流程如圖 3.5所示。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 圖 3.2 閱讀焦慮程度決策樹建置流程圖 24 .

(38) 本階段探勘不同閱讀焦慮程度係由哪些學習者閱讀標註行為因素決定之分類規則，本研究採用 Quinlan 所提出的決策樹演算法 C4.5 Algorithm（Quinlan, 1993），該演算法改良自 ID3 演算法，主要是以資訊獲利率（Information Gain Ratio）作為選擇屬性的指標，藉以改善 ID3 演算法在進行分類時會選擇分出較多子集合的閱讀標註行為特徵建立決策樹缺點，以成為較佳之決策樹建模。. 第三節、. 個人化閱讀焦慮程度預測規則. 在上述三個階段中，本研究使用了閱讀焦慮量表來識別學習者閱讀焦慮程度，接著使用C4.5決策樹分類演算法探勘不同閱讀焦慮程度學習者係由哪些學習者. 政治大進一步轉換成可解釋性的個人化閱讀焦慮程度預測規則，以作為後續研究過程中立. 閱讀標註行為因素決定之決策樹分類規則。最後，本研究將閱讀焦慮程度決策樹，. ‧ 國. 學. 瞭解學習者閱讀焦慮產生原因的判斷依據。. 一般而言，經由決策樹萃取出的個人化閱讀焦慮程度預測規則具有可解釋性. ‧. 與易讀性特質，非常有助於教師掌握學習者閱讀焦慮產生的主要原因。經由決策. sit. y. Nat. 樹的探勘可能得到如下的閱讀焦慮程度判斷規則：.  . anxiety level = Middle. Rule I_2：IF Sex = Boy and translation > 0.5 ,then anxiety level = Low. Rule I_3：IF Sex = Girl and Like to <=0.3 ,then anxiety level = High.. n. al. er. Rule I_1：IF Sex = Boy and translation > 0.083 and translation <= 0.5 ,then. io. . Ch. engchi. i n U. v. 例如RuleI_1，若某學習者翻譯類型使用程度大於0.083且小於等於0.5，則該學習者閱讀焦慮程度為中。藉由這樣可解釋性預測規則的前提，即可於學習者進行閱讀標註的過程中，預先瞭解其可能的閱讀焦慮程度以及焦慮產生原因，而這些相關資訊可以提供給線上教師作為參考，線上教師即可據此給予適當地閱讀輔助策略。綜合以上，本研究藉由閱讀焦慮程度預測規則的產生，找出因學習者閱讀標註行為因素所造成學習者不同焦慮程度的關鍵因素，並據此建立學習者閱讀焦慮程度預測模型，藉以作為本研究發展輔助學習者閱讀學習的學習策略制訂依據。. 25 .

(39) 第四章第一節、. 研究方法與步驟. 研究架構. 本研究於合作式數位閱讀標註系統中，整合本研究運用資料探勘技術所發展之個人化閱讀焦慮程度預測模型，用以預測學習者於進行閱讀標註學習時產生的閱讀焦慮程度，並針對不同閱讀焦慮程度學習者提供適當的輔助閱讀策略，幫助學習者於數位閱讀環境中進行有效閱讀學習活動。本研究透過不同學習者閱讀標註行為因素，以資料探勘技術建立閱讀焦慮程. 政治大. 度預測模型，並於讀者進行閱讀標註過程中，依據讀者閱讀標註行為特徵預測閱. 立. 讀焦慮程度，並根據閱讀焦慮預測規則瞭解影響學習者閱讀焦慮關鍵因素，提供. ‧ 國. 學. 線上教師參考並決定其閱讀輔助策略，以輔助減緩學習者閱讀焦慮現象並提升學習者閱讀學習成效。因此，本研究將學習者分成個別閱讀標註、合作式閱讀標註. ‧. 及教師參與合作式閱讀標註不同學習機制的三組，藉以探討在不同學習機制下對. y. Nat. sit. 於學習者閱讀焦慮減緩成效與閱讀學習提昇成效是否具有顯著差異，本研究之研. n. al. er. io. 究架構如圖 4-1 所示。為達此一目的，本研究以準實驗研究法設計教學實驗，以. i n U. v. 驗證學習者閱讀焦慮減緩程度與學習成效提升之效益，並以問卷調查法與深入訪. Ch. engchi. 談法輔以質性分析資料，進行研究結果之多方驗證。. 26 .

(40) 立. 研究方法. 學. ‧ 國. 第二節、. 政圖 4.1 治研究架構圖大. 一、文獻分析法. ‧. 本研究基於讀者閱讀標註行為，透過文獻分析法進行影響學習者閱讀焦慮之. sit. y. Nat. 閱讀行為因素歸納，進而建立閱讀焦慮預測模型，也藉由比較過去相關於降低閱. al. er. io. 讀焦慮之文獻，歸納出適合於本研究實施之減緩學習者閱讀焦慮程度方法與實作. v. n. 策略，最後參考合作式閱讀標註相關文獻，發展本研究提出之具個人化閱讀焦慮. Ch. engchi. i n U. 程度預測機制之合作式閱讀標註系統，作為資料收集、實驗進行與研究結果分析所需之平台。. 二、準實驗研究法首先，本研究先驗證以資料探勘技術所發展之閱讀焦慮程度預測模型，在基於讀者閱讀標註行為上預測閱讀焦慮程度之準確度，其次，再驗證本研究提供線上教師，依據產生閱讀焦慮因素制訂之閱讀輔助策略，能否有效減緩學習者閱讀焦慮程度，並提升其閱讀學習成效。為達此一目的，本研究透過準實驗研究法設計教學實驗進行相關研究問題的驗證，將實驗樣本隨機分為實驗組 A、實驗組 B 與控制組三組，其中控制組成員透過閱讀標註系統進行個別閱讀學習，也就是閱 27 .

基於數位閱讀標註行為探勘影響閱讀焦慮因素 提升閱讀成效 - 政大學術集成

基於數位閱讀標註行為探勘影響閱讀焦慮因素提升閱讀成效 - 政大學術集成