性別平等教育融入「人類的生殖」數位多媒體教材設計

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(1)國立台中教育大學數位內容科技學系 碩士在職專班碩士論文 指導教授:盧詩韻. 博士. 性別平等教育融入 「人類的生殖」數位多媒體教材設計 Designing a Digital Multimedia Educational Material of the Gender Equality Education in the “Human Reproduction”. 研究生:張梅鳳 撰 中華民國九十九年十一月卅日.

(2) 致謝辭 第一次初任校長,在適應與摸索之中,總有忙不完的校務,又遇到數 次的經營難關,好幾次想停下課業專心經營校務,視導區督學陳欽盛一直 不斷的鼓勵,協助我解決校務難題,也從所主持的教師研習中心,挑選數 本研究方法的書,讓我參考研讀,助益良多。 確定研究方向必須要實施實驗組與對照組的教學活動時,萬分感謝賢 松主任、宗輝主任、明致主任、俊逸組長、松欣組長、梅芳老師、湄鈞老 師、雅婷老師等協助班級的參與,特別是賢松主任與湄鈞老師,在第一次 失敗後再次妥善的安排班級、調課、老師訪談、電腦教室借用等,可以說 是完成本研究的大功臣,在此特別感謝。 還有幾位透過 mail 聯繫的生物圈人,雖然我不太認識您,但我感謝 您幫忙看軟體幫忙填評鑑量表。 國華教授在論文計畫口試時,對本研究也提供許多寶貴的意見和協 助,讓此篇論文得以奠定基礎,也在我對研究方法摸不清方向時,提示我 可行的方案,明致主任一席話,也給我很好的靈感,讓我可以確立研究方 法。 謝謝曉璿主任的撥冗指導,給我很多一級棒的建議,特別是在研究結 果的處理上,讓這篇論文能前後文緊緊相扣,聚焦研究主題。且最後在口 試時的寶貴建議,修正了個人在論文上的疏忽與錯誤,使本論文得以更加 完善,也順利的劃下圓滿的句點。 最後,謝謝盧教授詩韻這二年多來的協助與指導,一路走來,亦師亦 友的情感此生難忘。. 張梅鳳. I. 謹誌於 2010 年 嚴冬之夜.

(3) 摘要 認識不同性別者生理構造和身心發展歷程是性別平等教育中的首要課題,然而融 入性別平等教育議題的學習領域中,自然與生活科技學習領域是比較缺乏的。而在自 然與生活科技學習領域課程綱要附錄二之教材內容細目: 「次主題 142 動物的構造與功 能/生殖系統/4e.瞭解人體的生殖器官及功能」是非常適合融入的主題。 此研究以「人類的生殖」為主題之自製多媒體數位教材設計,將學術論文與 實務研究成果加以驗證與分析。於教材設計上分為教學單元、評量與測驗、學習資源 等三大部份,並輔以 2D 電腦動畫呈現。學習資源分為:課程架構、操作指引、參考 資源等,並於課程架構及主選單中,結合記錄學生學習歷程的功能,讓使用者很清楚 了解自已學習過那些單元。 為檢驗本數位多媒體教材之適用性,共邀請 10 位教師使用本數位教材後填寫教材 軟體評鑑量表,以及 2 個班級國中學生使用本數位教材軟體後填寫軟體評鑑問卷、實 施成就測驗及學後保留測驗。統計評鑑量表結果發現,教師與學生對於教材內容、導 引與追蹤、教學設計、教學媒體等四個向度成效評價都有正向回饋,而學生經本數位 多媒體教材教學後,在後測成績、各題答對率及保留量上展現良好的學習成效。 本研究旨於發展一套性別平等教育融入生活科技之數位多媒體教材,提供教師教 學以及學生自我學習使用,並以本研究為例,以助於教師於開發與設計數位教學媒體 之參考。 關鍵字:性別平等教育、人類的生殖、數位教材、多媒體設計. II.

(4) Designing a Digital Multimedia Educational Material of the Gender Equality Education in the “Human Reproduction” Abstract This research aims to develop a digital multimedia educational material by an integration of gender equality education and natural science, in order for teachers and student’s self-learning when they use a digital teaching media. This study proves a good example for teachers developing and designing a digital teaching stuff. An understanding of physical and psychological development among different sex is important in gender equality education. However, integrating the issues of gender equality education is insufficient in the nature and science courses in elementary and junior high school.Therefore, in the development of the curse framework in this multimedia design teaching stuff, we design the “human reproductive” as the main issue. We found “Appendix 2 of the teaching material” breakdown of the “sub-theme of 142 animals / reproductive system / 4e. To understand the reproductive organs and functions of the human body” in the natural and life science and technology learning fields of study in is very suitable for this theme. This designing teaching tuff is divided into three major parts: teaching modules, evaluation. and. testing,. learning. resources,. all. of. teaching. modules. are. computer-simulated animation with subtitle in this teaching material. Assessment test is to fill the gap in the test in order to understanding physical body, and the random of the multiple-choice questions text is for testing the student whether achieve the result which we expected. Learning resources contain three parts: curriculum framework, operational guidelines, reference resources, and the curriculum framework and the main menu have the function to record the student’s learning process, which allow users to understand their learning process from this teaching material clearly.In order to test the applicability of digital multimedia teaching materials,10 teachers fill in evaluation questionnaires after using the digital materials, and 2 classes of students fill in evaluation questionnaires and complete the assessment tests and learning retention test. The results showed that teachers and students have positive feedbacks toward teaching material, guidance and tracking, instructional design, and multimedia. The students also has significant differences between pre-test and posttest and pre-test and delayed posttest, and the subject's correct answer rate increased. Keywords: Gender Equality Education, Human Reproduction, Digital Teaching Material, Multimedia Design III.

(5) 目. 次. 表目次......................................................................................................................VI 圖目次................................................................................................................... VIII 第一章 緒論 .............................................................................................................1 第一節 研究背景與動機.......................................................................................................1 第二節 研究目的...................................................................................................................3 第三節 待答問題...................................................................................................................3 第四節 研究限制...................................................................................................................4. 第二章 文獻探討.....................................................................................................5 第一節「性別平等教育」融入「人類的生殖」能力指標分析 ........................................5 第二節 「人類的生殖」相關數位多媒體教材現況分析...................................................9 第三節 發展「人類的生殖」數位多媒體教材課程架構................................................. 11 第四節 數位多媒體教材設計原則.....................................................................................17 第五節 數位多媒體教材設計模式.....................................................................................24. 第三章 研究方法與設計 ......................................................................................27 第一節 研究架構.................................................................................................................27 第二節 課程架構與教學內容規劃.....................................................................................30 第三節 素材收集方法.........................................................................................................31 第四節 媒體規劃與製作.....................................................................................................33 第五節 實施與評鑑.............................................................................................................39. 第四章 結果與討論...............................................................................................51 第一節 數位多媒體教材研究成果.....................................................................................51 第二節 實施與評鑑研究成果.............................................................................................56. 第五章 結論與建議...............................................................................................81 第一節 結論.........................................................................................................................81 IV.

(6) 第二節 建議.........................................................................................................................84. 參考文獻..................................................................................................................87 一、中文部份 ......................................................................................................................87 二、西文部分 ......................................................................................................................91 三、參考網站 ......................................................................................................................92. 附錄..........................................................................................................................93. V.

(7) 表目次 表 2-1- 1「自然與生活科技學習領域」及「性別平等教育議題」課程綱要相對應關係..7 表 2-1- 2 性別平等教育議題課程綱要第 5 條能力指標學習內容摘錄.................................8 表 2-1- 3「性別平等教育議題」融入「自然與生活科技學習領域」能力指標對應表......8 表 2-2- 1 「人類的生殖」相關多媒體教材 ..........................................................................10 表 2-2- 2 香港家庭計畫委員會性教育網頁動畫教室教學內容整理................................... 11 表 2-3- 1 自然與生活科技與「人類生殖」相關的分段能力指標及對應的教材內容要項 .... 14 表 3-3- 1 各教學單元中、英關鍵字舉例...............................................................................32 表 3-4- 1 教學設計腳本繕寫方式舉例. 38. 表 3-5- 1 受邀評鑑教師之基本資料摘要...............................................................................42 表 3-5- 2 評鑑對象分析...........................................................................................................42 表 3-5- 3 數位教材品質規範條文...........................................................................................43 表 3-5- 4 自編成就測驗雙向細目表.......................................................................................46 表 3-5- 5 原始資料編號表.......................................................................................................48 表 3-5- 6 量化資料與研究目的、待答問題、統計方法對照表...........................................49 表 3-5- 7 待答問題與資料分析/統計方法對照表...............................................................50 表 4-2- 1 形成性評鑑綜合修正意見表. 56. 表 4-2- 2 「人類的生殖」教師評鑑量表各檢核指標結果分析 ..........................................57 表 4-2- 3 教師評鑑量表平均數(M=4.8 及 4.7)之檢核指標 .............................................59 表 4-2- 4 「人類的生殖」評鑑量表各檢核指標甲乙兩校考驗分析表 ..............................61 表 4-2- 5 甲校第 4-1 題次數分配表 .......................................................................................64 表 4-2- 6 乙校第 2-2 題及 3-12 題次數分配表 ......................................................................64 表 4-2- 7 甲校五項成績描述性統計量 ..................................................................................65 表 4-2- 8 甲校前測與後測成績成對樣本T考驗結果............................................................66 表 4-2- 9 甲校後測成績減去保留測驗成績之差值次數表 ..................................................66 表 4-2- 10 甲校遺忘量負值之五位學生三項成績 ................................................................67 表 4-2- 11 艾賓浩斯遺忘曲線 ................................................................................................68 表 4-2- 12 乙校五項成績描述性統計量 ................................................................................68 表 4-2- 13 乙校前測、後測成績成對樣本T考驗結果..........................................................69. VI.

(8) 表 4-2- 14 乙校後測成績減去保留測驗成績之差值次數分配表 ........................................69 表 4-2- 15 乙校遺忘量負值之四位學生三項成績 ................................................................70 表 4-2- 16 甲校各題答對率依進步量遞減排序 ....................................................................71 表 4-2- 17 乙校各題答對率依進步量遞減排序 ....................................................................72 表 4-2- 18 甲校前測高分群學生得到概念與失去概念一覽表 ............................................73 表 4-2- 19 甲校前測低分群學生得到概念與失去概念一覽表 ............................................74 表 4-2- 20 甲校進步量高分群學生得到概念與失去概念一覽表 ........................................74 表 4-2- 21 乙校前測高分群學生得到概念與失去概念一覽表 ............................................75 表 4-2- 22 乙校前測低分群學生得到概念與失去概念一覽表 ............................................76 表 4-2- 23 乙校進步量高分群學生得到概念與失去概念一覽表 ........................................76 表 4-2- 24 甲乙兩校第 14、21、23 題進步情形比較 ..........................................................77 表 4-2- 25 甲乙兩校三大類學生「得到概念」整理 ............................................................78 表 4-2- 26 甲、乙兩校前測高分群、低分群、進步量高分群「得到概念」次數統計 ....78 表 4-2- 27 甲、乙兩校前測高分群、低分群及進步量高分群十次以上得到概念一覽表 79. VII.

(9) 圖目次 圖 2-5- 1 黃紹維老師多媒體創作之教學設計模式圖...........................................................25 圖 3-1- 1 評鑑實施架構圖 ......................................................................................................28 圖 3-1- 2 研究架構及流程 ......................................................................................................29 圖3-4- 1 版面規劃 ..................................................................................................................34 圖 3-4- 2 主功能選單設計 ......................................................................................................35 圖 3-4- 3 動畫播放控制工具列圖稿 ......................................................................................35 圖 3-4- 4 學習資源/課程架構之介面設計圖稿 ..................................................................36 圖 3-4- 5 評量測驗/自我挑戰之介面設計圖稿 ..................................................................37 圖 3-4- 6 學習資源/課程架構之介面設計圖稿 ..................................................................37 圖 3-4- 7 教材評鑑量表發展步驟圖 ......................................................................................46 圖 4-1- 1 教學單元介面設計 .................................................................................................51 圖 4-1- 2 學習資源/課程架構介面設計 ..............................................................................52 圖 4-1- 3 評量測驗/自我挑戰/操作說明介面設計 ..........................................................52 圖 4-1- 4 評量測驗/自我挑戰介面設計 ..............................................................................53 圖 4-1- 5 軟體啟動後之進場畫面。 ......................................................................................54 圖 4-1- 6 首頁動畫的結束畫面 ..............................................................................................54 圖 4-1- 7 主選單與學習記錄結合的情形 ..............................................................................54 圖 4-1- 8 男性生殖系統側面觀 ..............................................................................................54 圖 4-1- 9 排卵到床的動畫 ......................................................................................................54 圖 4-1- 10 複製羊的動畫 ........................................................................................................54 圖 4-1- 11 人工授精的動畫 ....................................................................................................55 圖 4-1- 12 視覺化參考資源介面設計 ....................................................................................55 圖 4-1- 13 學習資源之操作指引介面設計 ............................................................................55 圖 4-1- 14 評量測驗之填填看介面設計 ................................................................................55 圖 4-1- 15 填填看/男性生殖系統畫面 ................................................................................55 圖 4-1- 16 結束離開之介面設計 ............................................................................................55 圖 4-2- 1 甲校學生學習一週後遺忘量人數分布情形 .........................................................67 圖 4-2- 2 艾賓浩斯遺忘曲線...................................................................................................68 圖 4-2- 3 乙校學生學習一週後遺忘量人數分布情形 ..........................................................70. VIII.

(10) IX.

(11) 第一章 緒論 第一節 研究背景與動機 性別議題的討論,於近十年來,開始在國內成為一熱門討論的焦點,而從具體實踐 的脈絡來看,可看到幾個重要的里程碑。民國 85 年行政院教育改革委員會首先將兩性 議題放入教育改革規劃的討論;緊接著立法院因應國內性侵害犯罪問題所造成的民意壓 力,三讀通過「性侵害犯罪防治法」 ,於 86 年公布實施,其中第 8 條(94 年修訂後為第 7 條)規定各級中小學每學年應至少有四小時以上之性侵害防治教育課程。 教育部同年成立了「兩性平等教育委員會」,並頒訂「各級學校兩性平等教育實施 要點」與「中小學性侵害犯罪教育實施原則及課程參考綱要」,前者要求各級學校應成 立兩性平等教育委員會或小組及每學年至少實施四小時以上之性侵害防治教育,後者則 是實施性侵害防治教育之課綱,以此全面推動兩性平等教育各項議題。各縣市政府教育 處(局)因而成立兩性平等教育資源中心學校,負責規劃推動縣市的兩性平等教育工作, 特別是各級學校每學年至少應實施 4 小時的相關課程(方德隆等,2009;教育部,2010) 。 教育部於 89 年公布「國民中小學九年一貫課程暫行綱要」 ,決議將資訊、環保、兩 性、人權等重大議題融入七大學習領域中(教育部,2000)以真正實現多元文化兩性平 等教育理想的實現。民國 93 年性別平等教育法之公佈,因應社會日趨開放及性別多元, 「兩性教育」修改為「性別平等教育」。配合本法,原九年一貫課程「兩性教育」議題 修改為「性別平等教育」議題。整體課程綱要係以「性別的自我瞭解」 、 「性別的人我關 係」 、 「性別的自我突破」作為三項核心能力,並以此建構各階段之能力指標(教育,2008) 。 行政院衛生署及教育部亦相繼發展國中小兩性教育補充教材,供教師參考並實施。 2006 年教育部發行的《青春達人:國中生性教育學生自學手冊》,其內容曾引發立委質 疑的風波。因應網際網路的時代潮流,青少年性教育網站的架設更為重要,財團法人網 路資訊中心於 2009 年 1 月所公布的「台灣寬頻網路使用行為調查」指出台灣地區以 15 至 19 歲者上網的比例最高(99.45%)。因此,透過網路數位學習方式是良好的管道,相關 單位亦建立眾多優質網站,研究者彙集如:國民健康局青少年網站-性福 e 學園、教育部 性別平等教育網、六大學習網/健康醫學網、行政院衛生署國民健康署/健康九九衛生 教育網/衛教主題館/青少年性教育館…等。 回顧兩性平等教育的實施已行之有年,但社會上「國中女懷孕產子,以為自己變. 1.

(12) 胖」、校園性侵害事件等時有所聞。廣大民眾避孕常識不足,南部某議員以女性避孕安 全期質詢教育部門,考倒了部份列席的市府局處首長,她並藉此顯示國人的健康教育常 識普遍不足,因而有造成許多人避孕失敗而墮胎,甚至讓有些不肖教師利用學生對性懵 懵懂懂,而發生校園性侵害。 根據杏陵醫學基金會執行長晏涵文於 2009 年 9 月 26 所公布「全國青少年性教育成 果調查」,這項調查研究包括異性交往與婚前性行為、愛滋病態度、性知識、網路異性 交友現況、避孕措施等,其中調查結果顯示學生的性知識有待加強,例如:有關女性安 全期的精子存活天數、女性排卵日計算方法、保險套的正確使用方法不可以塗抹凡士林 與嬰兒油等性知識,中學生的答對率都偏低。晏涵文指出目前國中課程討論未婚懷孕, 高中職才教導避孕方法,但有些家長較為保守,主張「連生殖器官都不要教,到結婚自 然就知道」。我國的民族性裡,父母對性的議題常不願正面處理多有保留,處於青春期 發展的青少年在黑暗中自行摸索學習,透過上網、手機等管道滿足渴望,但所獲得的內 容常是扭曲的或物化女性,造成學生性觀念和性態度上偏頗(戴庭姍,2009;邱襟靜, 2004;邱瑞芳,2002 等)。 教育部校園性教育實施計畫(教育部,2008)指出當前性教育推展之成效仍有極大 進步空間,當前推展校園性教育工作時出現問題之一即是性教育課程活動可再加強,目 前學校性教育課程主要放在「健康與體育」學習領域中,因為「健康與體育」非基本學 力測驗之考試科目,較不易受重視;此外,性教育屬專業性課程,教師欠缺性教育的專 業知能,易導致學校性教育課程未能充分落實,教學品質有待提升。 在民國 97 年修訂之「九年一貫課程綱要性別平等教育議題」 ,亦明白指出「認識不 同性別者生理構造和身心發展歷程是性別平等教育中的首要課題」 , 「目前國中小學校課 程計畫中,融入性別平等教育議題的學習領域,大致仍以綜合活動、社會、健康與體育 以及生活課程居多,至於數學、自然與生活科技、語文及藝術與人文則較缺乏。」「性 別平等教育議題在國民中小學的實施,最積極目的仍冀望以融入式課程作為手段,將性 別平等教育能力指標轉化為各學習領域的知識內涵,促使七大學習領域知識內涵與課程 結構,均能體現性別平等教育之理念。」(教育部,2008) 研究者本身為具有 21 年教學年資之國中自然與生活科技領域教師,對於性別平等 教育融入自然與生活科技課程,以教材內容細目「次主題 142 動物的構造與功能/生殖 系統/4e.瞭解人體的生殖器官及功能」是非常適合融入的主題,但市面現有教科書對於 本教材呈現均在「生殖」單元作簡略說明,並未完整達成「瞭解人體的生殖器官及功能」 2.

(13) 的教學目標,研究者多年教學經驗發現當進行本單元教學時,學生對「生殖」這主題都 非常有興趣,尤其有關人類的生殖,學生期望甚高,渴望了解自已了解異性,但教科書 呈現內容常使學生失望。研究者可以感受到學生對相關於自我了解「人類的生殖」的知 識的渴望,所以如果能以此主題統整自然與生活科技、健康與體育領域及性別平等議題 相關的能力指標,發展「人類的生殖」數位多媒體教材,透過電腦模擬動畫及良好介面 設計,達成學生了解兩性生理發展、安全性行為等教學目標,進而應用於生活,提升兩 性良性互動關係,達到自我保護的目的,讓「學生懷孕卻以為是變胖」這樣的社會事件 不再上演。. 第二節 研究目的 由研究背景與動機,可知性別平等教育教學在現階學校教育是相當重要的,既然 希冀各領域教師能以融入式課程為手段以達成教學目標,則教材的開發設計有其必需 性,在性別平等教育課程綱要提及自然與生活科技領域是較缺乏的(教育部,2008), 故本研究目的即在設計「人類的生殖」數位多媒體教材,提供教師及學生一套性別平 等教育融入自然與生活科技學習領域的學習教材,完成後並評估適用性。 再者,以推動資訊融入教學而言,優質教材的開發是成功教學的重要環節,以本 研究為例,著重於數位多媒體教材的設計原理以及開發的流程,探討介面設計、多媒 體的內容製作技術以及教學設計模式,提供教師在開發與設計數位教學媒體之參考。. 第三節 待答問題 根據上述的研究目的,提出待答問題如下: 一、如何設計「人類的生殖」數位多媒體教材? (一)「人類的生殖」數位多媒體教材組織與架構應包括那些學習內容? (二)「人類的生殖」學習內容數位媒體化應如何設計? 二、如何評估「人類的生殖」數位多媒體教材的適用性? (一)發展研究工具評估教師使用後的滿意度是否覺得適用? (二)發展研究工具評估學生使用後的滿意度是否覺得適用? (三)學生學習本教材軟體後學習成效是否高於未學習之前?. 3.

(14) 第四節 研究限制 一、研究範圍 民國 97 年修訂之「九年一貫課程綱要性別平等教育議題」 ,其三大主題軸為性 別的自我瞭解、性別的人我關係、性別的自我突破,本研究主要聚焦在「性別的自 我瞭解」主題軸,其學習目標以「認知面:瞭解不同性別身心的成長與發展」及「情 意面:尊重自我與他人身心發展的差異」為融入範圍,偏重於性生理知識及其延伸 概念。 二、研究限制 (一)在數位教材設計方面: 本研究為設計數位多媒體教材,提供教師一套免費教學資源,在取材方面均以 免費資源為主,「人類的生殖」相關醫學方面之素材不易取得,須自行設計,以致 於無法相較商業軟體實屬難免。 再者因研究者本身為普通教師,非具專業資訊、美術設計背景之設計師,本數 位教材無法如同坊間付費教學軟體之精美,如軟體略有瑕疵,亦瑕不掩瑜,但盡其 所能提供質優之數位教材,本教材軟體獲得國立教育資料館「全國中小學教師 98 年度自製學媒體競賽」之數位教材多媒體特優獎項。 (二)在研究方法方面: 本研究重點在於進行「人類的生殖」數位多媒體教材設計,且為探究對於使用 者的適用性,係以台中市某二所國中之國一學生共 2 個班級學生作為本數位教材評 鑑對象,以學生學習完「生殖」與「遺傳」單元後做為輔助教學之教材,由研究者 實施教學,教師方面共有 10 位教師作為數位教材評鑑對象,並非全面性之抽樣, 僅能呈現部份樣本的研究結果,不宜推論至其他情境及其他數位教材。 本「人類的生殖」數位多媒體教材可應用範圍相當廣泛,端視教師教學需求, 可自行發展資訊融入教學之模式,以及因地制宜之教學活動。 (三)在研究結果方面: 如前述,本研究以台中市某二所國中之國一學生 2 個班級學生作為教材軟體評 鑑對象,但因兩所國中之學生特質不同、使用教科書不同、任課教師年資不同,故 所教授內容有異(詳文獻探討第二節),因此學生起點行為不同,兩所國中之研究 成果無法相互比較,研究結論無法類推其他對象。 4.

(15) 第二章 文獻探討 依據研究目的,本章共分為 5 節分別闡述。第一節探究「性別平等教育」融入「人 類的生殖」能力指標分析,統整兩者相關的能力指標轉化學習內容;第二節分析國內「人 類的生殖」相關多媒體教材現況;第三節整合各版本教科書相關內容、縱向及橫向統整 能力指標,發展人類的生殖數位多媒體補充教材課程架構;第四節從介面設計、多媒體 內容設計、教學設計三方面探討數位多媒體教材的設計原則;第五節探討數位多媒體教 材的設計模式。. 第一節「性別平等教育」融入「人類的生殖」能力指標分析 九年一貫課程綱要以課程綱要取代課程標準,並以十大基本能力為核心架構,各 學習領域教學目標以分段能力指標以達成,在自然與生活科技課程綱要中轉換成八項分 段能力指標,最終教學目標是提昇科學素養,亦即科學素養的內涵即是記敘於分段能力 指標中(詳本章第三節)。八項分段能力中第二項「科學與技術認知」是科學概念與技 術的基礎知識培養,亦即學生從事科學性學習活動所需具備的紮實科學背景知識,洪蘭 教授在多場的演講中均指出:「要具備背景知識,學習才會輕鬆,像福爾摩斯之所以推 理精準,憑藉的是豐厚的背景知識;又如擺一盤下一半的西洋棋,一般人看過排不出來, 但西洋棋大師可以,因為有規則可循,也就是有背景知識做後盾。」 「綱要」不同於「課程標準」巨細靡遺的規範,目的是賦予教師彈性教學空間, 但分段能力指標的理解確實對大部分的老師是一種困難,過於抽象,不夠具體,例如: 自然與生活科技學習領域中科學與技術認知,每一指標都可以寫成一本書以上,也可以 簡略為一小節,為此,自然與生活科技學習領域課程綱要增設附錄一教材內容要項即是 「如何將分段能力指標之中的「科學與技術認知」項,設計成實際課堂上的教學內容」 (陳文典,2002)。相對於自然與生活科技學習領域,性別平等教育議題課程綱要亦有 「學習內涵」及「性別平等教育議題能力指標補充說明」,方便融入實際上課內容。 「融入」一詞,意謂著「將材料整合放入」,換句話說,即統整(Integrate)之意 (潘慧玲,2001) 。然何謂統整?黃炳煌(1999)曾作簡單的界說:所謂「統整」 (Iintegration) 就是「將兩個或兩個以上,看起來不相同但卻相關的概念,事物或現象組成一個有意義 的整體」。性別平等教育融入自然與生活科技學習領域的概念,仍是自然與生活科技學 5.

(16) 習領域為主體,「融入」時應先掌握兩者學習領域對應的能力指標,參酌其融入的可行 性,使性別平等教育的教學目標能藉由自然與生活科技領域的教學或學習過程而達成。 因此,融入的意義在於領域教師了解並認同性別平等教育的理念與價值,能將性別平等 教育的理念轉化成為一種教學的態度;除了能在教學設計中不著痕跡地帶入理念,也能 透過教學回饋的機制,散播性別平等教育的理念,讓性別平等教育的內涵在無形中能轉 化成為可以帶得走的基本能力(潘慧玲,2001)。 分析「自然與生活科技學習領域」及「性別平等教育議題」兩者課程綱要與「人 類的生殖」相關的第 4 階段能力指標,研究者彙整如表 2-1-1,雖然敘述方式依領域特 質看似不相同,但探究其義均相關於「人類的生殖」的主題。自然與生活科技「2-4-2-1 探討植物各部位的生理功能,動物各部位的生理功能,以及各部位如何協調成為一個生 命有機體」及「2-4-2-2 由植物生理、動物生理以及生殖、遺傳與基因,瞭解生命體的共 同性及生物的多樣性」這兩條能力指標直接蘊涵「人類的生殖」教學目標,了解其他生 物的生理後最重要的是了解人類自己。而在此兩條能力指標所對應之教材內容要項中 「4e.瞭解人體的生殖器官及功能」即是「人類的生殖」;在性別平等教育議題的能力指 標「1-3-1 認知青春期不同性別者身體的發展與保健」、「1-4-1 尊重青春期不同性別者 的身心發展與差異」、「2-4-10 認識安全性行為並保護自己」的概念架構即是「身心發 展差異」,簡言之即為性教育,在能力指標補充說明中(表 2-1-1)更指出「認識不同 性別者生理構造和身心發展歷程是性別平等教育中的首要課題,因為具備這些基本的認 知能力,才能由瞭解進而相互尊重,其重要性為各學習階段之首。學者張鈺(1996)及 莊明貞(1997)指出性(sex)的意義為強調男女差別的生物本源性,主要由男女生殖 器官差異出發,來探討生理的性所衍生的相關議題。換言之,必須先對自己(人類)的 生殖具備基礎生理知識,才可以避免不必要的困惑和焦慮,順利渡過青春期。 綜合上述, 「將這兩種的學習內容或經驗,看起來不相同但卻相關的概念,組合成 一種有意義的、統整的學習內容或經驗。」是課程統整(黃炳煌,1999) ,也是「融入」。. 6.

(17) 表 2-1- 1「自然與生活科技學習領域」及「性別平等教育議題」課程綱要相對應關係 自然與生活科技學習領域. 性別平等教育議題. 2-4-2-1 探討植物各部位的生理功能,動物. 1-3-1 認知青春期不同性別者身體的發展與保健。. 能. 各部位的生理功能,以及各部位如何協調. 能. 1-4-1 尊重青春期不同性別者的身心發展與差異. 力. 成為一個生命有機體。. 力. 2-4-10 認識安全性行為並保護自己. 指. 2-4-2-2 由植物生理、動物生理以及生殖、. 指. 標. 遺傳與基因,瞭解生命體的共同性及生物. 標. 的多樣性。 ™ 性別的成長與發展. 主題 142 動物的構造與功能 生殖系統. ™ 瞭解自我身心發展. 4e.瞭解人體的生殖器官及功能。. ™ 瞭解人我身心發展異同,能接納自我,尊重他. 主題 310 生殖、遺傳與演化. 人. 生物的生殖. ™ 瞭解青春期不同性別的成長與保健. 4a.知道細胞分裂時染色體會變化以及減. 補充說明:. 數分裂時,染色體數目會減半。. 一、重要概念:身心發展、身心發展的差異 二、概念說明. 4b.區別有性生殖與無性生殖。 生物的遺傳 教 材 內 容. 4c.知道基因可控制性狀的遺傳。 4d.瞭解基因會突變,及人類性別的遺傳 方式。 4e.認識遺傳工程。. 學 習 內 涵 補. 要. 充. 項. 說 明. (一)身心發展 認識不同性別者生理構造和身心發展歷程 是性別平等教育中的首要課題,因為具備這些 基本的認知能力,才能由瞭解進而相互尊重。 尤其國小高年級的孩子已經漸漸進入青春期, 對於身體的發展與保健更需要有正確的認識, 才可以避免不必要的困惑和焦慮。 (二)身心發展的差異 不同性別者由於先天身體機能的差異,而有 了生理性別的不同;…,因此認識不同性別者身 心的差異,除了認識不同性別者身體構造和發展 的差異外,更重要的是必須要尊重不同性別者所 表現出來的特質。 (三) 「安全性行為」是指沒有精液、陰道分泌物、 血液、唾液與黏膜組織等體液交換的性行為,能 有效預防性傳染病與未婚懷孕,促進個人生理健 康。. 除此之外,檢視性別平等教育議題課程綱要的第 5 條能力指標轉化之性別平等教 育議題綱要學習內容,由表 2-1-2 第 4 欄:「建議融入之學習領域」可發現自然與生活 科技建議融入在「(2)性別認同」與「(3)性別角色的學習與突破」二項學習內容中。 而在「(1)性別的成長與發展」中,並無建議自然與生活科技領域的融入,但在本課程 綱要第 6 條「性別平等教育議題融入七大學習領域之對應表」中: (9)自然與生活科技 領域能力指標 2-3-2-3、2-4-2-1、2-4-2-1 等 3 條能力指標(詳性別平等教育議題課程綱 7.

(18) 要,摘要於表 2-1-3) 所對應的「可融入性別平等教育能力指標」有【1-3-1】、【1-4-1】、 【1-4-5】、【1-4-3】等 4 條,此 4 條指標內涵均可屬於「學習內容」「性別的成長與發 展」的融入指標。亦即建議本綱要之編委在「性別平等教育議題綱要學習內容」之「建 議融入之學習領域」納入自然與生活科技,如此可有前後一致性。 表 2-1- 2 性別平等教育議題課程綱要第 5 條能力指標學習內容摘錄 內涵. 學習主題. 建議融入之學習領域. ‧自我身心發展. 健康與體育、社會、藝術與人文、綜. (1)性別的成. ‧不同性別身心的異同. 合活動、生活. 長與發展. ‧青春期的成長與保健. (研究者:無自然與生活科技). ‧生涯規劃 ‧性別特質 (2)性別認同. 健康與體育、社會、藝術與人文、. ‧性別特質刻板化. ** 自然與生活科技 、綜合活動、生活. ‧性取向 ‧多元性別特質與性取向 ‧性別角色. 語文、健康與體育、社會、藝術與人. (3)性別角色. ‧接納與尊重. 文、自然與生活科技**、綜合活動、生. 的學習與突破. ‧性別偏見與刻板化印象 ‧突破性別角色限制. 活. 表 2-1- 3「性別平等教育議題」融入「自然與生活科技學習領域」能力指標對應表 學習領域指標. 可融入性別平等教育能力指標. 2-3-2-3知道動物卵生、胎生、育幼等繁殖行 【1-3-1】認知青春期不同性別者身體的發 為,發現動物、植物它們的子代與親代之. 展與保健。. 間有相似性,但也有不同。 2-4-2-1探討植物各部位的生理功能,動物各 【1-4-1】尊重青春期不同性別者的身心發 部位的生理功能,以及各部位如何協調成 為一個生命有機體。. 展與差異。 【1-4-5】接納自己的性別特質。. 2-4-2-2由植物生理、動物生理以及生殖、遺 【1-4-1】同上述。 傳與基因,瞭解生命體的共同性及生物的 【1-4-5】同上述。 多樣性。. 【1-4-3】瞭解自己的性取向。. 在本節探討「性別平等教育議題」與「自然與生活科技學習領域」能力指標兩者均 相關於「人類的生殖」主題之能力指標及學習內涵,且相互對應,所以「融入」教學有 8.

(19) 高可行性,能在「探討動物生殖的生理功能」教學設計中不著痕跡地帶入「性別的成長 與發展」,讓性別平等教育的內涵在無形中能轉化成為可以帶得走的基本能力。. 第二節 「人類的生殖」相關數位多媒體教材現況分析 在前小一節探討了「性別平等教育議題」與「自然與生活科技學習領域」能力指標 與「人類的生殖」之教學相關性,並得到融入教學之可行性。本小節將探討「人類的生 殖」數位多媒體教材免費之教學資源現況,以了解發展本數位多媒體教材之需求性。 「多媒體」由英文字 Multimedia 翻譯而來,其中的 Multi-字首源自 Multiple,表 示“多個、多種的",Media 為媒體,所以 Multiple+Media 所組成的 Multimedia 一詞就 是「多種媒體」的意思。 張素卿(2005)指出「多」媒體的「多」字,包含的媒體如文字(Text) 、圖片(Picture) 、 圖形(Graphic) 、影像( Image ) 、影片( Video ) 、動畫(Animation) 、音樂(Music)、 聲音(Sound)等。在過去提到多媒體(Multimedia),指的是當時的多種媒體組合而成 的視聽成品,例如:國立科學博物館的環境劇場【四季】一片即是以微電腦控制數台幻 燈機及音樂旁白播放次序的幻燈多媒體。近年來由於電腦科技的進度,多媒體電腦硬體 設備可以輸出聲音、影像等,使得「多媒體」一詞漸漸成為「電腦多媒體」的代名詞。 隨著電腦資訊科技的進步一日千里,「數位化」技術的進步,圖像、字元、影像、語音 等資料均可以加以數位化並整合運用,例如:過去錄音帶等視聽多媒體類比訊號均可運 用資訊科技加以數位化,再加上網路通訊科技發達,電腦已非唯一的「多媒體承載者」, 包括手機(iPhone)、PDA、數位電視等都已是多媒體化,91 年行政院國科會通過「數位 學習國家型科技計畫」 ,發展數位學習科技及數位教材規範, 「數位」一詞漸漸流行,國 立教育資料館每年舉辦全國中小學自製教學媒體競賽,其競賽類別由過去「電腦網路 類」 、 「電腦媒體」 、 「教學影音媒體」至 98 年度實施計畫中則以「數位媒體教材」稱之, 所以「數位多媒體」涵蓋了「電腦多媒體」,其所包含的範圍更加廣闊。 數位多媒體遠較其他媒體更能吸引觀賞者的注意力,並加深觀賞者的印象,現代生 活中數位多媒體已經廣泛應用在教育、政府服務、醫藥、娛樂…等各行各業中。特別是 在教育學習這一區塊,在教育部大力推動之下,各種數位多媒體輔助教材應運而生,研 究者於 2009 年 10 月 3 日在全國博碩士論文資訊網以「多媒體」為關鍵字查詢論文名稱, 顯示有 1401 筆研究論文。有關「人類的生殖」數位多媒體教材開發方面,以「人類的 生殖+多媒體」為關鍵字於全國博碩士論文資訊網「不限欄位」查詢的結果是零筆,表 9.

(20) 示這方面的研究論文有待開發。再以「生殖」為關鍵字查詢相關多媒體教材,並選擇國 內代表性教學資源網為主要查詢點,包括教育部六大學習網健康醫學網多媒體學習單 元、國立教育資料館館藏媒體資料查詢、台北市多媒體教學資源中心、以及教育部性別 平等教育網站等,查詢結果共有 4 筆,整理如表 2-2-1 所示。 表 2-2- 1 「人類的生殖」相關多媒體教材 編號 1. 單元名稱. 內容簡介. 生命成長到死亡 染色體、精卵形成、受. 影音. /生命成長單元. 動畫. 精、受孕、胚胎成長 男、女性生殖器官的構. 2. 生物的生殖(上) 造和功能、受精、胚胎 發育. 人類的生殖. 胎發育、胚胎成長、分 娩. 4. 生生不息的人類. 作者/來源 李宇芬、胡毓 雯,健康醫學 學習網. 備註 Swf 格 式. 李秀玉,國立 數位. 教育資料. 錄影帶. 影音. 館,東雲企業 數位化 有限公司. 精卵的形成、受精、胚 3. 類型. 數位 影音. 漢藻文教事 業有限公司. 教學單元:受精、胚胎. 數位. 台北市多媒. 發育、分娩. 多媒. 體教學資源. 測驗:選擇題. 體. 中心. 錄影帶 數位化 Swf 格 式. 資料來源:研究者整理 以編號 1~編號 3 三件多媒體而言,主要為單向傳播,編號 2 和 3 為數位化的錄 影帶;而編號 4 多媒體而言,研究者雖將之歸類為數位多媒體,但教材缺乏邏輯性易迷 失,與使用者的互動只是「點」 、 「觀看」的翻頁機,動畫品質粗糙,以之為教學輔助媒 體,如無教師說明,易給學生錯誤的觀念。 香港家庭計畫委員會性教育網頁動畫教室,共設計有認識身體、青春期成長、生命 的起源、避孕知識四個電腦模擬動畫教學單元(表 2-2-2) ,對性教育及保健知識有較完 善的介紹,很適合健康與體育領域的數位多媒體補充教材,但相關於「人類的生殖」教 學而言,研究者覺得仍有不足之處,例如:「生命的起源」單元之「受精過程」只有簡 單繪出精子由陰道游經子宮到輸卵管遇到卵子,以自然與生活科技學習領域主要內涵生 命世界的觀點而言,可以加上模擬精子入卵子內過程的顯微動畫,進一步應統整減數分 裂的形成精子及卵子。又例如:「胎兒的成長」不僅只是描述胎兒各月份成長之不同, 10.

(21) 應加入母體子宮構造、胎兒透過臍帶胎盤獲得養份的概念。 表 2-2- 2 香港家庭計畫委員會性教育網頁動畫教室教學內容整理 單元 名稱. 認識身體. 青春期成長. 生命的起源. 避孕知識. 男性生殖器官側面圖. 男性第二性徵. 男女性交過程. 如何使用男用安. 男性生殖器官正面圖. 女性第二性徵. 受精過程. 全套. 教學 女性生殖器官側面圖. 勃起與射精. 嬰兒出生過程. 如何使用女用安. 內容 女性生殖器官正面圖. 包皮環切手術. 胎兒的成長,. 全套. 認識月經. 嬰兒的出生. 避孕原埋. 怎樣穿戴胸圍. 綜合上述,國內「人類的生殖」數位多媒體教材免費之教學資源現況相當缺乏,開 發本主題數位多媒體教材有高度需求性,希冀透過本教材軟體之開發,提供教師及學生 一套性別平等教育融入自然與生活科技學習領域的學優質習教材。. 第三節 發展「人類的生殖」數位多媒體教材課程架構 前小節可知國內「人類的生殖」數位多媒體教材免費之教學資源現況相當缺乏,開 發本主題數位多媒體教材有高度需求性,而「人類的生殖」數位多媒體教材必須包括那 些教學內容則是本節探討的重點。本節從現行教育市場發行之自然與生活科技教科書分 析「人類的生殖」所具有之教材內容,橫向聯繫健康與體育相關於「人類的生殖」教科 書教材內容(科際整合) ,縱向聯繫自然與生活技教科書相關科學概念(科內整合) ,並 融入教學活動中不可或缺的步驟與教學技能「問題」,探討與發展「人類的生殖」數位 多媒體教材課程架構。. 壹、教科書內容分析 九年一貫課程綱要以課程綱要取代課程標準,並以十大基本能力為核心架構,各學 習領域以分段能力指標以達成,賦予教師彈性教學空間,但分段能力指標的理解確實對 大部分的老師是一種困難,過於抽象,不夠具體,例如:自然與生活科技學習領域中科 學與技術認知,每一指標都可以寫成一本書以上,也可以簡略為一章節,為此,自然與 生活科技學習領域綱要附錄教材內容要項即是「如何將分段能力指標之中的”科學與技 術認知”項,設計成實際課堂上的教學內容」(陳文典,2002)。教師如何去掌握各條教 11.

(22) 材內容要項的範圍、深淺,以轉化為教材、教學活動和評量,落實到學生的學習,過程 亦是考驗教師的專業。 本數位多媒體教材以「次主題 231 認識動物的構造和功能/4e 了解人體的生殖器官 及功能」為發展依據。就本項教材內容要項而言,國內主要出版商康軒、翰林、南一及 部編版教科書均編輯於第二冊,在康軒版及部編版均單獨成一節「人類的生殖」,而南 一版則融入「1-3-2 動物受精發生的場所」 、 「1-3-3 動物受精卵發育的場所」所兩個小節 中,1-3-2 節提到「人類受精方式是屬於體內受精」一句相關,在 1-3-3 節以人類為例說 明胎生的意義,翰林版亦是融入「1-1 有性生殖」之「生殖行為」段,在敘述一般胎生 動物之生殖行為時「以人類為例,卵在輸卵管上端受精…」帶一小段人類的生殖概念。 以上述四本教科書為根據,對其教材內容相關「人類的生殖」之科學概念分析,摘錄圖 文內容並分析結果如附錄一,玆就上述四本教科書圖文內容分析結,歸納出「人類的生 殖」科學概念如下: z 認識男性生殖系統器官及其功能 z 認識女性生殖系統器官及其功能。 z 了解排卵、精卵受精 z 了解胚胎形成、著床的過程 z 了解胚胎發育過程以及子宮的變化 z 了解胎兒是透過胎盤和臍帶與母體的血液交換氣體、養份與廢物 z 分娩 z 月經週期 深入探討「人類的生殖」應具備的科學概念,研究者認為上述四本教科書內容實有 所不足,如南一版編寫內容較少,也呈現「一個單元,各自表述」的情況,隨教科書編 輯觀點而有陳述不同內容,以「認識男性生殖系統器官及其功能」為例,康軒版課文敘 述「睪丸會分泌雄性激素,並產生精子」,所附男性生殖器官示意圖卻提到「攝護腺、 陰莖、輸精管」…等器官名詞,學生心中容易產生疑問「這些構造是什麼功能呢?課本 為什麼沒有介紹?」 ,而南一版翰林版隻字未提;又如「分娩」的概念在部編版僅為「分 娩時胎兒從陰道產出」,在康軒版則有較多的敘述「在胎兒生出的過程中,母體子宮開 始收縮,引起陣痛,使胎兒由陰道產出,接著胎盤和臍帶再脫落排出。」過於簡化的描 述,研究者推測為教科書編輯群認為健康與體育亦有相同的分段能力指標,避免課程重 覆而有所簡化。但就教學現場可能出現二種狀況導致學生不良的學習結果: 12.

(23) 一、兩者上課教師不同,甲老師認為未來乙老師會教,乙老師認為甲老師以前教過了, 各自省略的結果學生並沒有學到。 二、依現行教科書課程編排順序,健康與體育於七年級上學期約第三週教學,而自然與 生活科技於七年級下學期約第 3 週課程,相差一學期時間學生會「自然遺忘」,需 要老師給予複習。 於此,研究者建議以課程統整的觀點,對學生學習內容加以有效的組織與連結,打 破現有學科內容的界限,讓學生獲得較為深入與完整的知識(黃譯瑩,1998) 。所以, 分析七年級第一冊健康與體育教科書相關於「人類的生殖」科學概念,可發現對男性及 女性生殖器官有較詳細的說明,研究者認為此處恰可以整合並組織於本數位多媒體課程 架構中,使教材內容更完善。分析二個版本健康與育教科書圖文相關於「人類的生殖」 科學概念如附錄二。 綜合上述,歸納並統整國內自然與生活科技教科書與橫向聯繫健康與體育教科書相 關於「人類的生殖」科學概念,可知「人類的生殖」得具有認識男性及女性生殖系統器 官及其功能、了解排卵與精卵受精、了解胚胎形成與著床的過程、了解胚胎發育過程以 及子宮的變化、了解胎兒是透過胎盤和臍帶與母體的血液交換氣體養份與廢物、分娩 等。接下來,研究者將在下一節探討自然與生活科技科內的相關概念整合。. 貮、縱向聯繫科內整合 課程統整的另一種類型是科內整合,即統整同一學科內相關的知識,讓學生有完整 的學習,自然與生活科技學習領域課程綱要分段能力指標第二要項「科學與技術認知」 是科學概念認知學習,與「人類的生殖」相關主要有 2-4-2-1 及 2-4-2-2 兩條,這兩條分 段能力指標對應的教材內容要項分別為「主題 142 動物的構造與功能」及「主題 310 生 殖、遺傳與演化」(如表 2-3-1)。 主題 310 生物的生殖其教學目標是生物生殖的共通性,主題 142 則是認識人類的生 殖系統。康軒、南一、翰林及部編版教科書均將主題 142「生殖系統/人體的生殖器官 及功能」與主題 310 的「生物的生殖/4a.知道細胞分裂時染色體會變化以及減數分裂 時,染色體數目會減半/4b.區別有性生殖與無性生殖」統整在同一章內,就生殖科學知 識的發展而言,有其延續性及完整性,因此,發展「人類的生殖」數位多媒體教材課程 架構亦需納入,使「人類的生殖」課程由微觀(精卵形成)而鉅觀(嬰兒)。. 13.

(24) 表 2-3- 1 自然與生活科技與「人類生殖」相關的分段能力指標及對應的教材內容要項 分段能力指標. 教材內容要項/主題. 2-4-2-1 探討…,動物 各部位的生理功能, 以及各部位如何協調 成為一個生命有機. 教材內容要項/次主題 生殖系統. 142 動物的構造與功. 4e.瞭解人體的生殖器官及功能。. 能. 體。 生物的生殖 4a.知道細胞分裂時染色體會變化以及 2-4-2-2 由 植 物 生. 減數分裂時,染色體數目會減半。. 理、動物生理以及生. 4b.區別有性生殖與無性生殖。. 殖、遺傳與基因,瞭 310 生殖、遺傳與演化 生物的遺傳 解生命體的共同性及. 4c.知道基因可控制性狀的遺傳。. 生物的多樣性。. 4d.瞭解基因會突變,及人類性別的遺 傳方式。 4e.認識遺傳工程。. 九年一貫課程綱要修訂的原則之一「以學習領域與統整教學為原則,以利於統整知 識概念並與生活經驗的結合。」 (教育部,2008) 。國內據統計每六到十對夫妻就有一對 不孕,以及免除「重男輕女」於懷孕時選擇性別之觀念,研究者認為「生殖科技」是重 要的議題,為了培養學生學以致用於未來生活,於課程架構之中加入「生殖科技」單元。 二○○六學生基礎素養國際研究計畫(PISA)顯示,台灣學生「形成科學議題」排 名十七,所謂的「形成科學議題」的能力,是指能夠提出一些問題,然後透過科學探究 的方式,蒐集證據進行研究以解決日常生活困擾的問題(林煥祥,2009),隨著科技日 益快速的發展,未來學生需要不斷地去面對諸如數位科技、生物科技、奈米科技等新興 議題對於社會所產生的衝擊,這些複雜的社會/科學議題(Socio-Scientific Issue)也會 在未來密切地影響我們每一天的生活(黃俊儒,2004),自然生活科技學習領域分段能 力指標第 7 要項「科學應用」「7-4-0-5 能對於科學相關的社會議題,做科學性的理解與 研判」,研究者發現與「人類的生殖」相關的社會議題「複製動物」、「複製人」關係人 類未來以及道德倫理問題,因此統整主題 310「生物的遺傳/4e.認識遺傳工程」,納入 14.

(25) 「複製羊/探討複製人」科學概念作為課程結束,也具有良好的意義。 綜合上述,發展「人類的生殖」數位多媒體教材應具有教學內容,研究者綜合自然 與生活科技及健康與體育教科書相關內容,以及自然與生活科技對應的能力指標與教材 內容要項,可歸納出教學內容如下: z 生殖細胞的形成 z 認識男性生殖系統器官及其功能 z 認識女性生殖系統器官及其功能。 z 了解排卵、精卵受精 z 了解胚胎形成、著床的過程 z 了解胚胎發育過程以及子宮的變化 z 了解胎兒是透過胎盤和臍帶與母體的血液交換氣體、養份與廢物 z 了解懷孕 280 天中胎兒的生長發育及母體的變化。 z 了解母體生產前兆及分娩過程。 z 了解人類雙胞胎形成有同卵雙生及異卵雙生。 z 透過常見的人工授精、試管嬰兒、精蟲顯微注射等了解生殖科技的趨勢. z 了解複製羊複製過程以及其所產生的影響。 研究者將具此設計「人類的生殖」數位多媒體教材之課程架構及其教學內容,以作 為教師教學及學生學習之輔助教材,可補助單一版本教學內容之不足,亦可提供學生加 深加廣之學習。. 參、高層次思考問題 前幾節探討「人類的生殖」數位多媒體課程架構及教學內容,完整的教學活動必須 具備評量, 「發問」 (Questioning)是評量的一種,亦是教學活動中不可或缺的步驟與教 學技能,由教育史來看,不論是中國的孔子與西方希臘哲學家 Socrates,均善用「發問」 行為引導學生學習,啟發學生思考。Wood 於 1982 年指出發問具有促進思考的重要功能, 直接能促使學生對教材內容產生反應,間接能幫助人們探索教材以外的知識,擴展學習 領域;發問除了可以導引學生學習活動,規範其學習行為,進而決定其學習內容之外, 認知論者強調發問能突破知識記憶水平,進而擴展至高層認知的思考領域(引自張玉 成,1983)。林寶山(1990)也認為發問在教學上極為重要,任何一位教師,任何一個 學科,任何年級階段的教學,都可以採用發問技術以激發學習動機,增進學生參與學習 15.

(26) 活動,強化學習效果。陳文典(2002)指出在自然與生活科技的教學活動設計中,要注 意到如何利用問題來引導學生思考的方向,故所提問題應包括批判性問題(如你對這件 事的意見?何以你會這樣想?) 、創造性問題(如你打算怎麼做比較好?為什麼?) 、統 整性問題(如請簡略地說出這件事的意義)等等。 在問題編擬方面,研究者採用最常被引用為依據的 Bloom(1956)的認知性教育目 標分類法的精神。Bloom 之「認知性教育目標」分類法,將問題分為六個層次,即:知 識、理解、應用、分析、綜合、評鑑。自然與生活科技學習領域課程綱要指出「自然與 生活科技學習領域所培養之國民科學與技術的基本能力,依其屬性和層次分成八個要 項,並依階段訂定分段能力指標,以作為選編教材、實施教學與學習評鑑之依據」,亦 即「分段能力指標」即是教學目標,並依屬性及層次歸類。研究者研讀分段能力指標, 發現與 Bloom 之「認知性教育目標」分類法在精神上具有雷同之處,以分段能力指標 作為問題編擬的分類及問題教學目標恰到好處,八項能力指標如下: 一、過程技能:增進科學探究過程之心智運作能力。 二、科學與技術認知:科學概念與技術的培養與訓練。 三、科學與技術本質:科學是可驗證的、技術是可操作的。 四、科技的發展:瞭解科學如何發現與技術如何發展的過程。 五、科學態度:處事求真求實、喜愛探究之科學精神與態度、感受科學之美與影響力。 六、思考智能:對事物能夠做推論與批判、解決問題等整合性的科學思維能力,以及 資訊統整能力。 七、科學應用:應用科學知識以及探究方法以處理問題的能力。 八、設計與製作:能夠運用個人與團體合作的創意來製作科技的產品。 「過程技能」 、 「科學與技術本質」 、 「設計製作」等四項為從事科學研究之教學目 標,故研究者以「科學與技術認知」 、 「科技的發展」 、 「科學態度」 、 「思考智能」 、 「科 學應用」等為分類依據,研究者將在下一章節媒體規劃與製作之腳本設計時設計各教 學單元之高層次思考問題,提供教師及學生學習時激發學生學習動機,並澄清所學習 之科學概念。 至此,本數位多媒體教材已發展出完整課程架構,如何數位化成為優質教材是重 要課題,研究者將在下節探討數位化之介面設計原則、多媒體設計原則及設計模式, 具以設計「人類的生殖」數位多媒體教材軟體。. 16.

(27) 第四節 數位多媒體教材設計原則 數位多媒體教材並非只是將圖、文、動畫、影音拼湊的資料呈現出來。有些數位多 媒體教材有賞心悅目的美術設計圖案,但內容乏善可陳;即使加入電腦動畫也未必就能 讓使用者更易於接收其訊息。理想的數位多媒體教材必須有良好的教學目標以切合使用 者的需求;而教材內容正確性、良好的視覺效果,友善合理回饋使用者所需的訊息,均 為不可或缺的元素,因此, 「設計」是多媒體教材開發過程的核心,其內涵又可略分為: 人機介面設計( Human Machine Interface Design)、多媒體內容設計、教學架構設計原 則等三部份,分別敘明如下。. 壹、介面設計原則 「介面」是人與機器溝通的橋樑,早期使用者必須以「下指令」的方式操作電腦, 一般人不容易跨過此門檻,近幾十年來,資訊科技的發展一日千里,人機溝通的介面設 計也愈來愈人性化,親和力的增強使得電腦不再是冰冷的機器,而是生活中必要的成 員、人際互動重心之一。不論是辦公室軟體、各類網頁或是數位多媒體,好的介面設計 讓使用者容易上手進而增進使用的意願,不良的介面設計則降低使用者接觸慾望,國內 外學者對介面設計原則有完整的研究,如張志仁整理自 1987 年至 2007 年共 18 位國內 外學者對介面設計原則,其餘學者對單項需求研究亦不少,例如:數位學習介面(陳俊 瑋,2005) ,美術館介面(黃足如,2002) ,weblog 介面設計(林怡君,2006) 、購物網 站介面設計(鄭恩維,2008) ,數位教材介面設計(張志仁,2007) 、電腦輔助教學介面 設計次原則(姬明暐,2007)…等等。然而,隨著開發軟體功能愈來愈強大、使用者需 求亦愈來多愈之下,「介面設計原則」仍有其補充之處,張志仁在其研究結論指出,介 面設計者的本身的資訊技術、教材製作技巧、與對數位教材的實務經驗可以發揮介面設 計的創意與改變原則的呈現方式。在數位多媒體教材製作方面,設計者本身的豐富教學 經驗亦能對介面設計原則有不同的觀點。 張志仁(2007)在研究結果中提出所遭遇的問題及限制「國內外文獻裡的介面設計 原則多是強調設計方向的說明,而較少有說明哪些方式可以運用在數位教材介面設計 上,以及該如何設計與應用,因此在運用現今介面設計原則時需要更具體」,於此,綜 合國內外文獻指出的設計原則及研究者本身設計的實務經驗,提出介面設計原則如下: 一、一致性:所謂「一致性」是指整體介面環境中,共通性的呈現,降低使用者的認. 17.

(28) 知負荷,以及提升學習效率。在開發數位多媒體教材時有下列設計可以有一致性: (一)版面配置:畫面編排主標題、主功能導覽列、工具按鈕列、動畫播放區、文字 說明區等位置在各頁面都有一致性,提升使用者操作效率。縱向編排應是右上 到左下,橫式編排則從左上到右下。 (二)文字:各頁面的內文、主標題、副標題等文字的大小、粗細、字距、行距、字 型、顏色有一致性。 (三)音訊:背景音樂、按鈕音效、旁白等有一致性。 (四)操作介面互動性:當使用者將輸入工具(例如:滑鼠)OVER 或 DOWN 或移入 移出感應區時,有一致性的反應。 (五)色彩運用的一致性。 (六)捲軸、訊息框、超連結等樣式設計的一致性。 二、簡單明確:以一般使用者慣用的操作方式、用語表達等,項目名稱清楚適切表達 教材內容,以降低干擾。 三、使用者為主的控制: (一)因學習者程度、能力、學習風格不同,所選擇的學習路徑亦不同,介面可提供 使用者個別化與適性化的學習。 (二)視窗的開啟關閉,動畫、影片或音樂的停止、重播、跳段等,音樂可以調整音 量使用者可主動控制。 (三)自由選擇學習教學的深度和內容。 四、隱喻:使用圖片或動畫將資訊視覺化,按鈕、功能表的設計美觀活潑有創意,降 低認知負荷。 五、色彩:人類通常具有三種色彩光感受體,因此運用色彩來構成圖像,以增加視覺 的張力及畫面的層次,數位多媒體設計色彩運用方式,探討如下: (一)色彩的屬性:色相、明度、彩度。 (二)色彩的感覺:色彩給人帶來各種感覺,例如:.冷熱感、輕重感、遠近感。暖色 系中明度、彩色越高,色彩感覺越暖,越輕;反之,冷色系中明度、彩色越低, 則感覺越冷,色重堅硬。 (三)色彩的對比:利用色相對比、明度對比、彩度對比的配色原理,可以產生良好 視覺的效果,利如紅花在綠葉襯托下較黃葉襯托更明顯、活潑。 (四)配色技巧: 18.

(29) 1. 決定主題色彩:設計界常常使用的色彩模式,有基本色、輔助色、強調色,通常 以基本色 70%、輔助色 25%、強調色 5%的比例為主(林淑玉,2008)。基本色儘 可能不要用高彩色調,容易造成使用者繁雜的感覺。如果真要使用,請降低其使 用面積。 2. 以色相、色調為主的配色:使用限定色相配色是具統一感之配色的基本原則,又 可稱為同一色相配色、或類似色相配色。 使用多個色相做複數配色,也要盡量 保留主題色的基本面積比例。 3. 背景色:背景色將會影響到圖文的呈現品質,根據背景色來調整文字色彩的明 度,能增加文字的可閱讀性。在背景圖上疊文字時,會降低文字的可讀性,可降 低背景圖像的色彩對比來改善。 4. 漸層色:配合漸層方向設置文章內容,可增加文章的可讀性。當一個畫面覺得太 過於單調時,可將單一色調改為漸層,這時畫面會比較豐富,也容易產生遠近感。 六、回饋:以聲音、色彩改變、大小改變、播放動畫、出現訊息多元化回饋方式等, 讓使用者知道自己操作了什麼,或操作完畢後獲得什麼,以滿足學習動機。 七、提供指引:按鈕選項附加文字,提供線上操作指引,方便教學與學習。 八、人性化:數位多媒體教材介面設計的存在,目的是以使用者能完美體驗軟體內容 為王道,需以使用者為出發點來設計,包括親和性、防錯,即時協助訊息等都為 必要考量。 以上綜合參考國內外文獻具體歸納出「一致性」、「簡單明確」、「使用者為主的控 制」、「隱喻」、「色彩」、「回饋」、「提供指引」、「人性化」等八項設計原則,對數位多 媒體開發設計者而言,為相當重要且必遵守之原則,可使數位多媒體更為親和質優, 亦作為後續研究者開發「人類的生殖」之介面設計參考與檢核。. 貳、多媒體設計原則 在本章第二節曾探討「多媒體」由英文字 Multimedia 翻譯而來,就是「多種媒體」 的意思。 「多」媒體的「多」字,包含的媒體如文字(Text) 、圖片(Picture) 、圖形(Graphic) 、 影像( Image )、影片( Video )、動畫(Animation)、音樂(Music)、聲音(Sound) 等。在本小節,研究者將探討上列之多媒體的元素,文字、聲音、圖像、動畫及影片在 設計的應注意的原則,讓設計者遵循,而使產出之作品優質而適用。 一、文字:文字可以很直接的表達所要傳達的意思,重點在易讀性。 19.

(30) (一)在版面大小有限下,長篇大論降低使用者閱讀意願,故文字資料應該適當地加 以組織精簡,對於專有名詞或術語應以超連結方式另做更深入的解釋與說明。 (二)標題或次標題的使用,可以區分主題和突顯內容的層次,但以標題、次標題、 內文三層呈現,層次不宜過多。標題可以做字體或造形變化,內文的字型則選 擇筆畫清楚、粗細適中,以適合閱讀為主。各種數位中、英文字體字型有其特 性及意象,如宋體字用於詩詞文藝,黑體字則具現代感用於科學或設計類(林 昆範,2007) 。一般而言,字體字型運用每個畫面不宜超過 3 種,過度使用反而 會造成閱讀時的混亂。 (三)以顏色或字體的變化來強調重點或暗示專有名詞,字體顏色必須和背景做適當 的搭配,以、對比、補色或同色系來配置,相關知識可參考色彩原理。 (四)每行文字字數視版面配置文字區域大小而訂,研究者經驗以 80%~90%為主,天 地留白較無壓迫感,亦可以使圖文更加明顯突出。 (五)以段落及行距能將文字內容區塊化,一般行距約為 1.5 至 2 倍行高。 二、聲音:包含語音、音樂和音效,使用者可以主控開或關,以及調整音量。 (一)語音即一般所謂的旁白,可以輔助畫面上視覺訊息的呈現,幫助使用者更容易 閱讀螢幕上的文字;依教材文字內容選擇適當的配音者,配音時注意音調、音 質、速度、音量、及咬字清晰,最好先順稿後一次錄製完成多媒體教材內所有 語音,達成一致性。選擇可去背景雜訊的麥克風以節省製作時間。 (二)音樂:音樂一般作為營造多媒體教材主題的氣氛,例如:教學單元可配輕節奏 音樂,計時挑戰性的評量遊戲可配節奏快的背景音樂。除自行設計外,如選用 有版權音樂必須注意著作權。為避免檔案過大,建議使用部份小節音樂循環播 放即可。亦必須注意音質,否則無法達成效果,如有語音同時出現,注意音量 不可大過語音音量。 (三)音效:音效可用於訊息提醒、聚焦特殊重點、輸入工具(如滑鼠)操作上,創 意配置音效常有畫龍點晴之效果,在使用的過程中得到樂趣,但音效也不宜使 用太多,讓使用者感到吵雜。 三、圖像:圖像包含了圖形與影像,在數位多媒體教材設中,使用圖像呈現各種隱喻、 具體或抽象的概念,以加強教學效果。較常使用之圖像類別包括圖示(Icon) ,教 學相關圖片、插圖等。 (一)電腦儲存圖像的方式有點矩陣式和向量式,點矩陣圖可以細緻展現影像細節, 20.

(31) 適合照片和複雜圖像,但在縮放或旋轉時,會產生鋸齒或格子,圖形容易失真; 向量圖則可以任意縮放而不失真,較適用於顏色少、簡單圖案。 (二)品質與檔案大小:圖像的品質主要取決於它的解析度和所使用的色彩模式,圖 像的處理需在品質與檔案大小取得平衡,一般顯示器的解析度為數 96DPI,所 以數位相機拍攝或掃瞄器掃瞄圖片,除非另有計設用途,否則以之為基準即可, 避免檔案太大讀取速度太慢。 (三)大小與風格:配合整體版面編排,教學圖像的大小要能清晰明顯的傳達教學概 念,必要時可做重點標示。各項特效處理不能影響教學效果,圖示及插圖設計 需融入版面色彩配置。 (四)教學圖像的製作:依各類學科特性而有不同,以研究者本次研究的主題「人類 的生殖」而言,人體生殖生理結構圖像是必要媒體內容,研究者本身以手繪圖 方式,鉤勒出解剖圖教學重點構造,以教學角度省略不必要的細節,針對青少 年而言,簡單線條的呈現較複雜真實像片更容易學習生理結構特徵。 (五)展示圖像的方式多元化,如果單張圖像進場退場可參考 office powerpoint 的「自 訂動畫」功能;如果有多張圖片展示,則可以幻燈片式、相簿、目錄標籤等方 式提供使用者點選。 四、動畫: 電腦動畫(Computer Animation)已是現今重要的視覺傳遞媒介,結合電腦動畫的 優點與特性,在近年來一直是電腦應用領域裡熱門的一項,舉凡在娛樂、廣告、教育 訓練、遊戲和數位多媒體教學等方面,都可以看到電腦動畫的應用。 Janet Collins 指出動畫可以讓一個概念「活」起來(Come Alive),吳欣宜(2005) 在「電腦模擬對學生學習成效影響之後設分析」一文文獻探討中詳細分析國內外學者 對電腦模擬的定義、理論基礎、特色、分類等,研究結果亦顯示電腦動畫輔助教學有 相當高的正面成效。電腦動畫有 2D、3D、VR 等類別,其製作有技術門檻,非一般教 師所具備之資訊素養能達成。但教師具有豐富的教學經驗與教學策略知識,是電腦動 畫製作的關鍵-腳本寫作,此為達成優良教學成效的重要指標。 電腦模擬動畫在自然科學教學上的應用廣泛,像實驗操作的模擬,微觀世界模擬 等,又例如:有些科學概念過於抽象或學生無此方面的生活經驗,使得課堂上老師講 述的口沬橫飛,但台下學生仍一知半解,研究顯示透過電腦動畫模擬將抽象的科學概 念具體化、情境化,再配合文字的解說與配音,學生對科學概念的學習有效的提升。 (黃 21.

數據

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參考文獻

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