教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響

(1)

251

教育研究集刊第四十九輯第四期 2003 年 12 月頁 251-273

教學方法與學習備好

對電腦輔助自然科學學習成效之影響

于富雲

摘要

本研究旨在瞭解 d、組合作學習、個別獨立自學以及個別競爭等三種不同教學方法以及配合學習者對教學方法偏好與否，兩白變項對國小學童電腦輔助自然科學學習成效之影響。 t)3X2 二因子準實驗設計法，利用臺南市一國小五年級九個班級學生( 335 人)進行電腦輔助學習活動，使用學習偏好量表、商份成就測驗及自然科態度量表收集相關資料。資料以二因子變異數統計方法分析發現，教學方法以及配合學習偏好與否爾自變項對學業成就與學科態度有交互作用。基於本研究結果建議，為提昇自然學科學業成就與學科態度，教學者在選用教學法的同時，應考量學習者對不同教學法的偏好狀態，運用不同的教學策略， t)有效提昇學生的學業成就抑或學科態度 o 關鍵字:電腦輔助學習、教學方法、學習偏好本文作者為圓立成功大學教育研究所副教授電子郵件為﹒ fuyun@rnai l.ncku.edu.tw 投稿目期: 21∞3 年 4 月 22 日;採用日期 2003 年 11 月 14 日

(2)

教育部自 1993 年起規劃執行「改善各級學校資訊教學計畫 J 、「電腦輔助教學

發展及推廣計畫」與「資訊教育基礎建設計畫 J' 自課程、設備、師資、教材等各

方面著手，為我國資訊教育的發展奠定良好基礎。其後，為加速推動資訊教育基

援建設，提高教學及研究品質，落實普及資訊教育的紮根工作，於酬年行政院

l 擴大國內需求方案」之中，特提撥經費，以將原定於 2001 年 6 月完成的短期自

標，包括﹒補助所有國民中d、學建置電腦教室並以上電腦課持一人一機為臼標，

以及補助中小學購置教學軟體，發展多媒體電腦輯劫教學軟骨章，以協助教師教學

及學生學習等，提前於 1999 年 6 月達成。自此，過去各級學校，尤其是中小學在

實施資訊課程所面臨之電腦資源不足，無法進行一人一機之教學活動而需倚靠小

組學習的狀況己舒緩(教育部， 1998) 。在電腦硬體設備不再不足之情形下，議題

諸如:'是否所有的電腦輔助教學都應以一人一機個別獨立的教學模式行之?

J '

亦或「是否應同時考量其他教學方法的潛在效果，以建構一更適性與合宣的學習

情境? J 等議題將是資訊教育從事者應深思、與仔細考量的。

誠如 Johnson 與 S扭扭1e 等學者所言﹒許多教師與軟髏程式設計者皆認為所有

的電腦輔助教學都應以一人一機個別獨立的方式行之，然而此種假設實無實證慕

礎(Johnson，

Johnson

&

Stanne

,

1985

,

1986) 。過去二十餘年有關電腦輔助學習的實

證研究結果，整體上雖然普遍支持合{作乍學習 (cooperative 1earnin

口ing) 而非競爭式

(co凹mpe前tl趴t

員學習上之助益(Io趾hn祖so叩n

&

Johnso∞n，

1999:

M缸Z組0，

Pickering

&

Pollock

,

2001;

Sharan

,

J999;

Slav血， 1995) ，然而，仔細分析此類的研究可發現﹒多數有關合作、

競爭與個別等不同教學方法的比較實證研究結果都是在小車且的學習情境下實施，

換言之，文獻雖然普遍支持合作學習模式於教學情境之運用對學習者分析能力、

解決筒豆豆能力、批判性思考能力、自我檢討學習策略能力、學習意願、學習過程

的專心皮、知識獲取層面的廣度，以及對整個學習環境的滿意度等之學習效益

(Daniel

&

Ga社0，

1996; Johnson

&

Johnson

,

1999:

Le

e

,

1997;

M缸zano，

Pickering

&

252 Bulletin of Educational Research

December

,

2003

,

Vol. 49 No.4

pp.251-273

The Learning Effects of Instructional Methods and

Learning Preferences in a Computer-Assisted Science

Learning Environment

Fu-Yun Yu

Abstract

τ'he

main

p旺pose

of this study was to examine the relative effects of

competitive，缸ld

individualist leaming on student academic achievements and

Since matching instructional methods with individual preferences has been

recomm阻ded

but rarely substantiated empirically

,

tbe second purpose of this study was

explo自由e

interactive

e芷ects

of instructional

methods 扭住 learners'

preferences on

leaming. A 3X2 factorial design was adopted for this study. Nine

fi立h-grade (N~335)

participated in the study for three consecutive weeks. Data were

"Le缸ning P時ference

Scale for

S扭曲nts，"

two

posttests ，自ld

a

questionn扭扭

“

Attitudes toward Science in School

Assessment，"祖益也en

analyzed by means of

ANOVA.

It

was

found 也at

there were interactive

e:宜'ects

between

ins住uctional Ie盯nefS'

preferences with regard to student academic achievements and student

toward science.

In

view of these findings

,

it was

suggested 也旺 instructors

should

studen妞，

learning preferences into consideration

when 口nplem目前ing

different instructional

methods in science classrooms

Keywords: ∞mputer-assisted

leaming

,

instructional methods

,

leaming preferences

Associate

Pr

ofessor

,

G血duate

In

stituete Education

,

National Cheng-Kung University

E-m血1:

fuyun@mai

l.

nckn.edu.tw

Manuscript received:

Apr，訟， 2003;

Accepted: Nov. 14

,

2003

于富雲

_{教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響}

₂₅₃

(3)

一、研究對象

貳、研究方法

教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響

255

于富雲茲將研究的參與對象、研究設計、實驗情境、實驗實施程序、教學教材、測驗工具與資料分析方法給述於下。本研究以臺南市一圈小五年級學生為研究樣本，隨機抬取其中之九個班級。原總人數為 335 名學生，去除資料填答不完整之間卷以及未能全程參與本活動的與合作相對應的另一教學模式，傳統上多認定為競爭) ，換言之，此類研究將學習者對不同教學法的偏好視為單向度(

unimodal)

，認為學習者只有種學習偏好，不是喜歡此類模式就推估為偏好另一類模式的舊理論思維。考量人類學者

Margaret

Mea吐針對新幾內亞與南太平洋傳統部落與民族的觀察發現合作與競爭兩者的非互排性 (non-mutually

exclusive)

,

Sonnenwal吐 (2001 )以及 Owen 與 Barn臼(1 992) 等學者更認為學生可能同時偏好兩恆、一種，甚而皆不偏好任一教學模式的現象與看法，以及國內外有關學習者個別學習風格的研究多己朝向

多重導向的新理論思考模式， f宛如:由學習亦或是表現目標導向(

learning-oriented

v.s. performance-oriented goal

orientation) 轉向依據修正目標理論的多重目標導向

(multiple goal orientation)

(侯玫如，

2002 ; Pintrich

,

2000)

，本研究將納入多偏

好模式的概念，同時利用合作、獨立與競爭的三種偏好量表，以收集學習者多偏好導向的資料，克服過去研究的限制。綜上所霄，本研究者意圖瞭解教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響，藉此研究期能提供教師整合此電腦輸劫媒體於學科教學歷程上之實證基礎。本研究結果除了能針對小組合作學習、個別獨立學習，以及個別競爭之不同教學方法在學業成就、學科態度上之影響有所撩解;學習偏好與教學方法交互影響之結果，更可提供教師建構不同教學環境與型態時，是否應同時考量學習者對不同教學方法偏好之重要參考依據，以利教學外在環境與學習內在偏好之適當配合，提供學生合適之學習情境。 254 教育研究集刊第 49 輯第 4 期

(4)

向將男女學生分離置於電腦教室之前段與後段，亦或左邊與右邊的分配方式，故於正式研究前，研究者重新隨機分派參與學生至不同電腦，以打破班級原有的電腦座位方式。針對合作學習組，研究者則依前一次自然科的考試成績，組成兩人一絕的異質分組，再以隨機分派的方式分配至不河的電腦座位。茲將各實驗情境的操控情形，筒，述於後。實驗絕 A( 個耳目獨立自學) ;此情境中的學員是以一人機、個別獨立自學的方式進行電腦輔助自然科學的學習活動。將學習自標訂為個人於(種子構造與發芽〉與(地球運動與四季變化)兩次成就測驗之平均答題數達 80%以上，使全班所有參與學員彼此之間目標達成與否為零關係。此種教學模式是多數教學者與軟體設計者對電腦輔助學習的建構方式。實驗組 B (個別競爭學習) :與個別獨立自學情境相間，個耳目競爭學習情境中的學員也是以一人一機、個別的方式進行電腦輔助自然科學的學習活動，唯將學習白標訂為個人於(種子構造與發芽)與(地球運動與自季變化)兩次成就測驗之平均成績達全班前三名，引進競爭要素於學習活動中，使全班所有參與學員彼此之閉目標達成性為負關f系，亦即他人目標達成與否是個人目標達成與否的直接阻撓因素。此種教學建構方式主要是強調藉由競爭所營造出之目標達成不確定性，藉期增加學習活動本身之挑戰性與內在動機 (Malone

&

Lepper

,

1987) 。

實驗組 c (合作學習) 為同時達到合作學習所強調組員問彼此互相依賴

(group

interdependency) 及個人責任承擔 (individual accountability) 的要件，被

隨機分配至兩人一組的合作學習組別之實驗參與學生，在學習活動終結前，皆;頁分別接受針對爾次的紙筆成就測驗，個人成績的計算也以小組平均分數處理之。將學習自標置古蚓、組兩人(種子構造與發芽〉與(地球運動與四季變化〉之兩次成就測驗平均答題數達70%以上，使小組內成員問彼此目標達成與否為正相關。不同實驗情境之不同目標的標準設定(亦即個別獨立自學組為個人兩次成就測驗之平均答題數達80%以上、個別競爭學習純為個人兩次成就測驗之平均成績達全班前三名、合作學習純為小組兩次成就測驗平均答題數達70%以上)主要源於正式實驗前的預試(pilot study) 資料分析而得，使不同實驗情境目標達成率相

當(

approximately same expectancy rate for

success) 。 256 教育研究集刊第 49 輯第 4 期學生，共有 306 人。

為避免造成參與學校教學與行政管理上的問題，本研究將九倌隨機蒐取的班

級，以班為單位隨機分派至三種不同的實驗組別。選擇五年級的原因，其一本於

五年級學生在學校課程安排之下，已學習電腦一年，具備衛易的電腦操作技巧;

其二在於該校五年級學生在開學之前已進行主重新編班，使各班學生能力儘可能達

常態立平均， j;)減少實驗處理峙的誤差。進一步根據收集前一次自然科成績所做

的變異數分析也發現，實驗前三組闊無顯著差異，

F

=

1.

07 ,

P

<的。有關不同實

驗紐3U第一次自然科考試成績之描述統計，見表一。

表 1 不同實驗紐別第一;欠自然科考試成績之描述統計

個別競爭合作總計

平均數

90.87

89.88

89.27

90.00

標準差

5.94

8.44

9 .5

5

8.13 二、研究設計

為期瞭解不同教學方法與學習偏好對園小學生電腦輔助自然科學學習成效

影響，本研究以 3x2 二因子準實驗設計法收集相關資料(3 x2

quasi-experimellU

design) 。詳言之，研究者同詩想瞭解三種教學方法(即小組合作學習、個別獨立，

以及個別競爭)和配合學習者對此教學方法之偏好與否(配合與不配合)兩個自

變項對學業成就與學科態度兩依變項上之影響。主要研究假設為﹒1 不同教學方

法在主要效果上有顯著差異 2.配合學讀者對此教學方法之偏好與否在主要效

上有顯著差異; 3.教學方法和配合學習者對此教學方法之偏好與否兩因素之情

顯著交互作用存在。

三、實驗情境

本研究有三種不同的實驗情境，分別為翼驗組A一一個別獨立自學，實驗站

B一-(困別競爭學習，拉及實驗組C

合作學習。實驗情境A 與 B 依照原有班

級電腦教學所周之一人一機的方式，n佐考量目前國小教師常將班級學生依性3U;;

于富雲教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響

257

(5)

以測得各參與學員對於該單元內容的學業成就。

第三週教學內容為(地球運動與四季變化)。於教學活動開始前，根據前一週

所實施的後測成績計算結果，公布目前達到自標的參與學員姓名。出於各實驗情

境最終成績是以上一次以及此本週的後測分數為基礎，教學者於名單公布後，強

調目前成績的暫時性及此次學習活動的最後影響性，鼓勵同學保握此次機會，以

達到最後的學習目標。在進行本週的電腦輔助學習活動前，教學者簡要地複習各

實驗情境的自標、此套電腦輔助教學軟體的內容大綱，以及基本操作步驟。在學

習活動之後，學員立即接受個別紙筆測試及自然科態度量表的填答。

五、教學教材

本研究之教學教材為利用 Authorw旺e5.0 軟體所設計與製作之三套自然科學

類電腦輔助學習模粗，分別為(一)資源利用與環境; (二)種子的構造與發芽; (三)

地球運動與四季變化。資源利用與環境係由生活中較常出現之各類垃圾回收與可

再利用資源等知識為教學範疇，蒐集各相協網站資料所編製而成，包括了垃圾影

響篇、垃圾分類篤，以及資源回收篇等三個單元。垃圾影響篇旨在介紹垃圾污染

的危機、主要垃圾來源及其對生活環境的影響等;垃圾分每篇旨在介紹進行垃圾

不同的分類及其目的;資源回收篇旨在介紹可回收資源的種類及其詩利用的概要

處理過程等。

種子的構造與發芽以及地球運動與四季變化係考量國民小學五年級第二學賜

與六年級自然科學教材內容，並配合一般教學活動實施時間之長度，以原課本內

之教材內容為基礎，參考仿間多套參考書籍重新編寫、設計與製作而成。其中的

種子的構造與發芽篇包括種子的分類篇、種子的構造篇以及穫子的發芽篇等三

個單元。種子的分類篇旨在介紹種子的不同分類(即雙子葉植物與單子葉植物)。

種子的構造篇旨在介紹不同種類種子之不同基本構造。種子的發芽篇旨在介紹種

子發芽的必要生長條件與發芽成長的過程等等。

地球運動與四季變化則包括三大主題:地球自轉篇、地球公轉篇、四季變化

篇。地球自轉篇主要介紹地球的形狀、白轉的週期、自轉的方向及晝夜變化的情

形等;地球公轉篇主要介紹地球繞著太楊公轉的還期與方向， j..;J、及地球公轉對地

258 教育研究集刊第 49 輯第 4 期闊的教室觀察，確認研究之進行完全符合各實驗情境的安排。第二階段為學習偏好量表之施測、自然科第一次月考成績資料彙整，以及參與學員座位之抽籤活動(研究者於實驗進行前由受試者自行抽籤， j;)、重新隨機分派學員至不同的電腦座位)。第三階段為連續三j疆的電腦輔助自然科學的學習活動。第一週活動主要利，可 (資源利用與環境)教學光碟，讓所有學生熟悉電腦輔助教學之學習環境，以克服教學活動期間因學習環境不熟悉而影響實驗結果。此外，針對實驗組 C 之參學員，另外提供合作學習技能之基礎訓練課程。採用 Lyman 、 Foyle 與 Azwell

(1

993

)以及 Putnam (1 993) 所建議的五種適合國小年級的合作學習技巧一斗流操作、同甘共苦、資源分享、輕聲討論與互相鼓勵，讓合作學習參與者在電[ 的情境中練習合作互動，並於每還學習活動進行前，強調合作互動的使用技巧、本質與效用，確保合作學習組依循合作之精神與原則互動。所有訓練活動結束前，教學者介紹參與者所屬實驗情境的學習思標，亦即針對個別獨立自學組為下兩個人後測平均答題數達 809毛以上、個別競爭學習組為下兩週個人後測平均成績 4 全班之前三名者、小絕合作學習組為下兩週小組後測平均答題數達 70%以上。後，為增加學生對本學習活動的參與性與趣味性，研究者特提供神秘植物，拉勵所有達成個別實驗情境既定學習目標的參與學員。第二過教學內容為(種子構造與發芽〉。在依照個別速度進行電腦輔助學習 i 動前，教學者簡要複習各實驗情境之既定學習目標，並針對本套電腦輔助教內容大綱及基本操作程序稍做解釋。在學習活動終結後，實施個別的紙筆測一于富雲教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響

259

(6)

立學習，以及競爭學習等三種不同的學習情境分別撰寫，分為合作、獨立與競爭三個分量表，各 12 題，共計有三十六題。例題諸如，小組一同工作有較差的成品結果，獨立一人工作，我能有較好的表現，如果我試著表現得比別人好，我會學得比較快。學習喜好量表採局萊特式四點量表，依研究對象認為陳述情境的真確性(真確、有點真確、有點錯誤、錯誤)做勾選，可能分數區間皆為 12-48 。正向題目採正向言十分，勾選真確者給 4 分，勾選有點真確者給 3 分，勾選有點錯誤者給 2 分，勾選錯誤者給 1 分，反之，反向試題採反向計分，由真確至錯誤依序給予 1 分至 4 分。分數愈高者，表示其對此學習情境的偏好愈正肉。為減少作答者的答題反應傾向(

response

tendency) 影響研究結果，試題包含正向題目與反向題臣，並隨機分布在整份試題。合作、獨立與競爭三個分量表之內部一致性，以 Cronbachα 檢驗之係數分別為 0.75

'

0.72 以及 O.沌，總量表之信度為 0.77 '皆符合「很可信」之可性度程度(余民寧， 1996) 。 (二)成就測驗為測得受試者對(種子構造與發芽〉以及(地球運動與四季變化〉電腦輔助教學內容的學業成就，研究者採用已經過一對一形成性評鑑(

one-to-one formative

evaluation) 以及先前研究所謂j試過之成就測驗，所有收錄之試題皆也己統計程式 TQAS 分別考驗過， j;)、達到難度指數介於.4~且，以及鑑別度.25 以上之標準(余民寧，

1996)

(種子構造與發芽〉成就測驗20 題之內部一致性信度為.713 '例題如下有關地球的自轉，以下哪一項敘述是對的?1.地球是由東向函，11故順時針的運轉， 2.地球是由西向束，倒頓時針運轉;3 地球是由東向西，做逆時針運轉;4 地球是由西向東，做逆持針運轉;下列關於冬季的敘述，哪一項是正確的?1 陽光蛋射， 2.太陽在天空中運行時間長:3 太陽高角度較低 4.晝長夜短。 (t也球運動與白季變化〉成就測驗20 題之內部一致性為708 ，例題包括-種子的胚可以分為哪三部分?1 胚芽、胚輯、胚根 2.胚乳、胚莖、胚根; 3.胚乳、胚莖、胚軸 :4 子葉、胚、種皮，下列哪一類種子是屬於無胚乳植物?1 稻米 :2 小麥: 3 綠豆 :4 以上皆非。 260 教育研究集刊第 49 輯第 4 期

球所造成的影響，四季變化篇主要介紹太陽直射、斜射和高低角度與氣溫高低、

晝夜長短以及季節變化之關係。

每套電腦輔助教材除了分別於各主題結束前，提供了不同難易的練習機會及

明確的回饋資訊，更遵循事前所訂立之教學內容設計準則，以發展一較完善之電

腦輔助教學軟體。既定的軟體設計準

lllJ包括:每套電腦輔助教學軟體捷徑設置於

桌前，以方便學習者直接點選進入學習內容，學習者可依自己的學習偏好自由選

擇每單元的學習先街順序，並於按鍵上直接點選即可進入教學內容，每一頁皆包

含連結至其他單元的選擇鍵以自由游走各單元，圖片伴隨文字說明的前進鍵與後

退鍵簡易操作介面設計，縛，益使用者不限次數地重複觀看前後各畫面;動畫、

片、照片、色彩與聲音等多媒體的運用等。此三套電腦輔助教材之內容經過一對一形成性評鑑(

one-to-one

evaluation) 的審核，九位學業成績與電腦能力分屬高、中、 J且卅間， I

分別與所發展之軟體互動。根據每位學生所花費的時間，

學習困難處(如說明揭示不清、文字艱深等)

,

之依據。

六、現自驗工具

本研究使用學習偏好量表、兩份紙筆式成就測驗及自然科態度量表，

不同教學方法與配合學習偏好與否對受試者學業成就與學科態度的影響。

(一)學習喜好量表

在幾經蒐集與比較，研究者採 Owens 與 Bames (1 992) 所發展之

量表 J (LPSS: Learning Preference Scale-Stu廿ents) 。為遠建構校度，

我編寫的過程是考量喜好的棺關理論，以不同的向度為基礎架構。胡言之，

整體偏好度 (global preference) 、整體厭惡度 (global dislike) 、整體推估(

projection) 、正向工作成果 (positive work outcomes) 、負面的工作成果(

work

outcomes) 、情緒緊繃 (tension) 、利(也性(吼叫ism) 、工作進展情形 (rate

progress) 、對未來影響 (the future) 、個別差異 (individual differenc臼)、不配

(

unmatched) 以及自我滿足度( self-sufficiency) 等十三個向度，依合作學習、

(7)

統計分析的顯著水準為肘，以分別檢驗主要效果(不同教學方法與配合學習對此教學方法之偏好與否)以及交互作用之顯著情形。茲將教學方法與配合學習偏好與否對學業成就以及學科態度之影響分別陳述於后。

一、學業成就

有關教學方法與配合學習偏好與否對學業成就之敘述統計，列於表 3 。由基本的描述統計可見，被分派，更個別競爭組的學生在後lIm表現 (M

=

57.67)比被分派到個別獨立組 (M =54.98) 與合作組 (M

=

49.06) 的學生來得佳，被分派至個 3U獨立教學方法組的學生在後測表現上也比被分配到合作紐約學生好，配合學習偏好絃在學業成就上 (M

=

52.59) 表現比不配合組 (M

=

57.36) 來得差。利用三圈子變異數統計方法分析發現，教學方法與學習偏好兩自變項交互作用項在學業成就上達顯著水準，

F

=

3 .5

9 ,

P

<

0.5

'表示一白變項對依變項的影響會因另白變項的不同而有不同。為真正瞭解爾自變項對依變項的影響，針對學業成就進一步進行單純主要效果檢定，由圈 l 趨勢置可克爾自變項間交互作用的情形。單純主要效果結果，如表 3 與表 4 可生日，配合學習偏好與否在個別教學法的單純主要效果 F 值已達顯著 (F=15.95 ，

p=O.OOO)

，不配合偏好組 (M

=5

9 .2

8)

的學業成就顯著高於配合組(M=46.74) ;再進行教學方法之單純主要效果檢定發 262 教育研究集中j 第 49 輯第 4 期 (三)自然課鐘反量表隊後測外，研究者於第三週電腦輔助學習活動及後測結束後，讓不同實驗情

境的受試者個別完成一份白然課態度量表。本研究採用引用

Yn (2001) 依援

Germ個1

(1

988)

Attitn也 Toward

Science in School

Assessment 量表，經進一步反

翻譯檢測，以測量學生對自然科的態度。此量表內在一致性為 0.91 '共包含 14

題，再晴的答題時間計五分鐘，試題例如:上自然課時，我通常感到興趣;自然課使我感到不自在、不安、煩躁且不耐煩。

參、結果

本研究以二因子變異數之統計方法分析資料，以期瞭解小組合作學習、個別

獨立自學以及個別競爭等三種不河教學方法和配合學習者對此教學方法之偏好與

否兩自變項對國小學童電腦輔助自然科學學習成效之影響。如前所述，本研究主

要採用 Owen 與 Barnes (1992) 、 Pintrich (200的以及 Sonnenwald (2001 )等學

者所提出的多偏好新理論思維(即Jltiple

preferences approach)

，認為學生可能同

時偏好一個、兩種，甚而偏好所有教學方法的現象與看法。經研究者將所收集之

資料進一步的分析結果，確也發現此種現象的存在一--60%以上的學習者同時偏

好兩種不同教學方法，更有將近20%的學生同時偏好三種不同教學方法，相對之，

只偏好特一種教學方法的學生，尤其是只偏好競爭或獨立的學生則屬相當的少數

(詳見表 2) 。

有鑑於此，本研究在分析檢測偏好合作教學方法與否時，是以合作分量表的

中詞數 30 為依據， 30 以上歸入配合細格中，30 以下歸入不配合細格中，同樣的，

在分析檢測偏好個別教學方法與否時，則改以個別分量表的中間數30 :為依據， 30

以上歸入配合細格中， 30 以下歸入不配合細格中，落入30 的中性學生不列入分

析中，以此邏輯類推至獨立競爭細格的歸類。本研究所採用之多偏好思維模式實

與過去研究採用單一偏好的概念截然不同，應、可使本研究結果的解釋力更具特定

性與明確性。于富雲教學方法與學習偽好對電腦輔助自然科學學習成效之影響

263

表 2 對不同教學方法的學習偏好情形學習偏好

_人數

_百分比合作

₃₉

₁

_1.

₆₄

競爭

3

0.90

個別

2

_{。 60} 合作與競爭兩種

196

58 .5

1

合作與個耳目兩種

11

3.28

競爭與個別兩種

18

5 .3

7

合作、競爭與但別三種

66

19.70

總言十

₃₃₅

1日 3

(8)

現，教學方法在配合組的單純主要效果顯著 (F=6.71 ，

p<

.001)' 以 Scheffe

後比較的檢定結果可知，在配合學習偏好中，接受競爭學習

(M=58.09

)

學業成績顯著高於個別 (M=46.74 )和合作 (M=49.25) ，至於個別與合f

無顯著差異。

表 3 教學方法與配合學習偏好與否在學業成就上之敘述統計

個別 (N=105) 競爭 (N=105) 合作 (N=106

)

總計(

N=306)

平均數平均數平均數平i句數 (標準差) (標準差) (標準差) (標準差)

59.28

52.50

46.94

57 .3

5

不配合

15.82

23.15

14.07

16.72

46.74

58.09

49.25

52.59

配合

14

.1

5

23.00

17.97

20 .2

6

54.98

57.67

49.06

53.88

總計

16.67

22.95

17.63

19 .4

5

60

58

56 E

54

緝有~

52

輔峙 50

彷ι~... 叫…"………

...

..

…….山.

-

d d p d

-_

-6

1

58

54

I!!"-F

- -

--個耳'1

-[}-

競爭 ....申... 合作

46

面已令不配合圍 1 數之趨勢圓 6 日

2DB

554

46

于富雲教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響 265 表 4 單純主要效果檢定學業成就結果之變異數分析摘要表變異來源

88 OF

M8

F

value

81g.

學習備好 88 ，在個別

3719.68

l

3719.68

15.95

0.000

在競爭

23

1.1

7

I

23

1.1

7

_{。 44} _{。 510} 在合作

43.88

1

43.88

0.14

_{。 709} 教學方法 88b 在不配合

1418

.4

4

2

709.22

2.63

0.078

在配合

525

1.

29

2 2625.65

6.71

0.001 二、自然科態度

有關教學方法與學習偏好對自然科學習態度之敘述統計，由表 5 可見，被分派至個別競爭組的學生 (M

=

46.03) 在學科態度上 tt被分派到個別獨立組 (M=42.68) 與合作組 (M

=

36 .40) 的學生趨向正面，被分派至個別獨立教學方法組的學生在學科態度上也比被分配到合作組的學生來得正向;配合學習偏好經

(M =

4 1. 86) 與不配合組 (M=4 1. 22) 在自然科態度上相近。表 5 教學方法與配合學習偏好與否在自然科態度上之敘述統計個耳目 (N=105) 競爭 (N

= 105)

合作 (N=106) 總計 (N

=306)

平i句數平均數平均數平均數 (標準差) (標準il§:) (標準差) (標準差)

42.57

4

6.6

3

26

.1

1

4

1.

22

不配合

12.86

10 .3

1

9.99

1

1.

68

42.89

45.98

37 .3

6

4

1.

86

配合

12.66

12.65

10.30

12 .3

3

42.68

46.03

36 .4

0

4

1.

69

總計

1

1.1]

12.60

10.70

12.14

(9)

266 教育研究集刊第 49 輯第 4 期

利用二囡子變異數統計方法分析，結果發現教學方法與配合學習偏好爾自變

工農交互作用項在學科態度上達顯著水準， F = 3.13

,

P < 0

.5

'此時雖不同教學方法

自變項主要效果 F 值達顯著 (F= 15.15

,

p=O.OOO)'

{E[因交互作用達顯著，故對

自變項主要效果項的檢定就沒有任何意義。

為真正撩解雨自變項對依變項的影響，針對自然態度進步進行單純主要效

果檢定，自圓2 趨勢圈可見兩自變項間交互作用的情形。單純主要效果檢定，

果自表 5 與表 6 可知，配合學習偏好在合作教學法的單純主要效果

F

(F=9.87

,

p<0.

0l)

，配合教學方法組 (M=37.36) 學科態度顯著直

(M =

26.11) 。再進行教學方法之單純主要效果檢定發現，

顯著 (F

= 13.33

,

P

< .001)

，以 Scheffe事後比較的檢定結果，

好中，接受競爭學習 (M

=

45.98) 之樣本學科態度顯著高於合作 (M=

至於個別與合作法亦或個別與競爭問別無顯著差異，在不厭合學習偏好

著 (F = 10.90

,

p<

.00竹，以 Scheffe 事後比較的檢定結果，

中，接受個別學習 (M

=

42.57) 與競爭學習 (M

= 46.63)

於合作 (M

= 26.11)

，至於個lJU與競爭間則無顯著差異。

f-

50

令 FU

-T

利

nu 勻，街配合

圖 2 教學方法與學習偏好在自然科態度量表得分之平均數趨勢單

于富雲教學方法與學習偏好對電腦輔助自然科學學習成效之影響

267

表 6 單純主要效果檢定自然科態度之變異數分析摘要表變異來源

SS

DF

MS

F

value

Sig

學習偏好 SS，個別

2 .4

8

I

2 .4

8

0.02

_{。 888} 競爭

3.03

1

3.03

_。.02 _{。 891} 合作

₁₀₄

_1.3

₄

₁

₁₀₄

_1.3

₄

_9.87

_0.002

教學方法 SSb 不配合

_2413.08

₂

_{12 日 6.54}

_10.90

_0.000

配合

_3656.29

₂

_1828.14

_13.33

_0.000

肆、討論

白 1920 年代自令，國外雖累積為數相當可觀有關合作學習實證之數據資料，唯仔細分析此類研究可見， 1980 年代之前之國外文獻，多鎖定在有關合作學習與傳統教學兩種不同教學法對學習成效之影響探究， 1980 年代中、後期至今，國外雖不乏電腦輔助合作學習與競爭與獨立學習三積不同教學方法在學習成效上的比較性研究，然如前言所述，多數的研究都是在小組的學習情境下進行。反觀圓內有關合作學習相關之研究，更可見幾近所有的實證研究，皆只僅於合作與傳統教學之不同影響比較與分析，這樣的研究結果是否可直接外推至個別獨立白學與個別競爭的學習型態乃為本研究之主要研究動機之一。本研究結果雖發現被分派至個別競爭組的學生在後測表琨與學科態度上皆比被分派到個眉目獨立組與合作組的學生好，被分派至個別獨立教學方法紐約學生在後測表現與學科態度上也比被分配到合作組的學生好，然不同教學方法在學業成就表現上並未達統計上的顯著水準。反之，由於教學方法與學習偏好兩自變項有顯著的交互作用存在，顯示教學方法的有效性是會應學習者不同偏好情形而有不同，故提醒教都在教學方法之選用過程時，賞應同時考量學習者個人對不同學習方法之偏好情形與狀態，才較有可能營造一個遍性與最佳的學習情境。明言之，

(10)

者偏好之教學方法運用對學習成效也不會有完全正在立的影響。此外，由於本研究結果分析確發現學習者有多偏好的現象，故建議教師在依學習者不同偏好情形選用教學方法的同時，也應在教學歷程中善府與變換不同教學方法的使用，以增加教學的多樣與多變性根據本研究發現與研究過程的觀察所得，針對未來研究的建議如下一、考量本研究的前導探究特性，建議未來的研究者可針對不同年級學生，從事較長時間的實驗操控與測試，以擴大本研究的外推性。此外，本研究主要探討教學方法與配合學習者對此教學方法之偏好與否對學業成就與學科態度兩依變項之影響，有關此爾自變項對其他教育指標之影響，諸如電腦態度、學習動機、學習滿意度等情意指標，甚而師生與生生之間等人際互動關係之影響的探討，也有助於延伸本研究結果的外推性。二、出於國外的研究發現學習者對不同偏好的喜好情形會隨年齡的增長有所改變 (Owen，

1984

,

1985)' 建議未來的研究除了鎖定同一持間點量浪u之橫斷面

(

cross-section) 的研究方法，也可進步採縱向的研究方法，並同時結合量化以及質化的研究方法， J;)、對學習偏好此特質的發展改變情形，或不同年齡、教育階層聞學習偏好之差異情形與可能影響因素等議題有長期間與深入的瞭解。三、針對學習者個人特質與學習風格等相關研究會發現，學習勵各與情境因素間有交互作用的關係 (Boekaerts

&

Min抽出， 1999) 。建議未來研究可針對學習偏好與情境因素之間是否有相關性做進一步的研究，讓學習者針對不同學習情境，甚或不同學科對不同教學方法的偏好做資料收集， J;)、瞭解學習者之學習偏好

是較具普及性(

global or overall

p血ference) ，還是會因應語文、數學、自然、社會、

體育等不同學科領域之情境因素而有所改變。此外，進步經出結構方程式亦或質化研究法，對更變的可能相關區素做資料的收集與分析，將更有利學科教師選用不同教學方法峙的重要考童基礎。最後，本研究主要鎖定教學方法與配合學習偏好與否對學業成就與學科態度的影響。研究者可鎖定圈外已有前導性研究的議題，諸如學習偏好與學習課* 氣氛，亦或學生學習偏好與教師教學扁好配合與否對學習成效之影響等探究性的議題 (Owen &Barn白，

1982)

，深入探究。 268 教育研究集刊第 49 輯第 4 期針對個別獨立者而言，不配合其偏好之教學方法對學業成就有顯著較佳的影響，然而，針對偏好合作學習的學習者而言，配合其喜好的教學方法對其學科態度則有較正面的影響;此外，對偏好競爭的學習者而言，配合其喜好的教學方法對其學業成就則有較正面約影響。針對學習者本身之學習偏好與不同學習情境安排之詞所可能有的交互影響情形，難為學界所重視與強調的重要課題，然而相闋的實證研究至今仍相當缺乏，研究結果也未趨一致。部分研究結果支持配合學習者個人偏好的教學安排(Freitag

&

Sulliv且 1995;

Kalin &

McAv句， 1973; Okeb尬。la，

1986)

，認為學習者本身是自

我學習的最佳評斷者，符合個人需要與偏好的教學方法是學習成就的最佳預測指

標 (Mager，

1964; Merrill

,

1975

,

1980;

Pe扭扭on

&

Jani函， 1979)' 唯部分研究則發現

不配合學習者個人偏好的教學安排較有效 (Jones， Sulliv祖&K1e血， 1996) ，認為學習者本身並不具備足夠的判斷能力，學習者挑選學習方法的依據可能是考慮較有

趣、容易的方法，而非最有力學習之方法 (Cronbach

& Snow

,

1977; Jones

,

Sullivan

&K1e凹，

1996; Snow & Peterson

,

1980) 。本研究則發現配合學習偏好與否是需依據對不同教學法的偏好狀態而定。舉例而言，針對偏好個別獨立者而言，不配合其偏好之教學方法對學業成就有顯著較佳的影響;反之，針對偏好合作學習的學習者而言，配合其喜好的教學方法對其學科態度則有較正面的影響。

恆、結論

(11)

然科學學習成效之影響，計畫編號 NSC90-

2413-H

-006-006 。

Jones

,

E.

K., Sulliv妞，

H. J.

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& Kl

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