數位圖書館資訊架構對數位學習之學習成效影響研究－以自然與人文數位博物館為例 - 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 Master’s Thesis Graduate Institute of Library, Information and Archival Studies National Chengchi University. 政治大數位圖書館資訊架構對數位學習之學習成效影立. ‧ 國. 學. 響研究－以自然與人文數位博物館為例 A Study on Assessing the Effects of Information Architecture of. ‧. Digital Libraries on Web-based Learning Performance- A Case. y. Nat. n. al. er. io. sit. Study on “The Digital Museum of Nature & Culture”. Ch. engchi. i n U. v. 指導教授：陳志銘博士 Adviser: Chen, Chih-Ming PhD.. 研究生：林上資撰 Author: Lin, Shang-Tzu. 中華民國 101 年 1 月 January, 2012.

(2) 謝. 辭. 歷經兩年半的研究所，說長不長、說短不短，在寫論文的日子裡，更是覺得時間過得又快又慢，但是再怎麼煎熬的日子總是會過去，留下的是令人懷念的時光。這一路上需要感謝的人很多，無論如何總是支持包容我的家人、認真用心指導我的師長們、親切可愛的同學們，很幸運有大家的陪伴，在這兩年半我過得很充實又愉快，謝謝你們讓我留下這麼美好的回憶。論文的完成，首先最要感謝的是我的指導教授陳志銘老師，老師不管再怎麼忙碌，還是願意空出時間跟我討論論文，在討論的過程中，總是非常有耐心的指導我，並在我遇到困難時給予最大幫助，指點如何解決問題。在口詴前，老師花了很多工夫一次次修改我的論文，每回看到老師不辭辛勞地修改，令我感到十分. 政治大嚴謹的態度，也學習到許多撰寫論文應有的用字與技巧，我是何其幸運能讓陳老立師擔任我的指導教授，真的非常感激陳老師的指導與付出。. 感動，也非常欽佩老師能耐著性子修改我不成氣候的論文，除了讓我領悟到研究. ‧ 國. 學. 感謝我的論文口詴委員－淡江資圖系的林信成老師與台大圖資系的謝寶煖老師，林老師提出具體精闢的意見，讓我在修改論文時能更有方向；謝老師詳細. ‧. 點出論文的疏忽，使我的論文撰寫格式能更加完善，很感謝二位老師用心指點。. y. Nat. 在論文完成的背後，最特別要感激的是師大附中洪逸文老師，洪老師熱心幫. sit. 忙設計論文實驗所需的學習單，以及安排學生進行論文所需的任務實驗，若沒有. al. er. io. 洪老師的幫助，我的論文不會有完成的一天；另外感謝透過洪老師的介紹，我也. v i n Ch 的幫助，我的實驗分析也無法順利進行；感謝師大附中和南港高中學生們的配 engchi U 合。感謝二位老師和大家的熱心幫忙，我的論文才得以順利完成。 n. 必需特別感謝南港高中的戴伶娟老師，願意安排學生讓我進行實驗，沒有戴老師. 回顧研究所兩年半的學習之路，感謝楊美華老師讓我在碩一時有機會擔任老師的助理，在楊老師不吝指導下，學習到做事謹慎細心的態度。感謝圖檔所各位學識淵博的蔡明月老師、王梅玲老師、薛理桂老師以及林巧敏老師，在課堂上用心傳授專業知識，開啟了圖書資訊學與檔案學更高一層的學術殿堂，很高興能吸收到如此豐富多彩的知識。另外，感謝所辦的傳萱助教和明雯學姊，幫忙準備口詴前的一切大小事項，讓我能心無旁騖地準備口詴。感謝教我論文分析的最大功臣布丁學長，當我收到一堆實驗數據卻不清楚該如何分析時，你真的幫了很大的忙，也很感謝你這麼有耐心的教著對統計一竅不通的我；感謝 COS 學姊在我寫論文時，時不時地替我加油打氣，希望妳的工作也可以進行地順順利利；感謝育如、柏翰在我做實驗的時候前來幫忙，特別是育.

(3) 如還幫我做了超詳細的口詴紀錄。給 14 屆親愛的同學們，我真的很高興能夠在研究所認識你們。感謝李饅頭在我太繁忙的時候願意幫我代綜圖的班；感謝萱阿姨和良母，我懷念起當時和妳們一起修清代檔案的課，一起到士林吃東西、去故宮參觀展覽，那段時間真的很有趣；感謝范敏、拉麵，很感激你們每次都會跟我一起討論我的研究，讓我豁然開朗不少，懷念跟你們一起 meeting 的時光；感謝研究室的鄰居球媽，每次坐在妳隔壁，看妳堅毅不搖寫論文的專注神情總令我佩服，真的應該學習妳的精神；感謝施妹在畢業之後仍時不時地來學校替我和阿瑾加油打氣，在寫論文煩悶的時刻，一起吃飯聊天總是令我特別開心；感謝吳優格和佩君，我們之後還是一起喜歡海賊王吧；還有感謝心儀、宜慧、謝綸，雖然我不常和你們聊天，但是能一起當同學的這緣分也很難得。希望各位同學們都能畢業愉快，未來似錦。. 政治大牧民族，也抱著論文跨了兩次年，是一段令我印象十分深刻的同甘共苦時期，因立. 我想留這一段特別感謝阿瑾，在寫論文的這半學期，我們一起在圖書室當遊. ‧ 國. 學. 為有妳一起互相鼓勵和陪伴，寫論文時一點也不寂寞，也很感謝可以與妳一起討論論文該怎麼寫，一些微小的細節妳都會幫我注意到，很懷念除了寫論文之外，天南地北的跟妳聊天，現在我們倆終於能畢業了，這份歡欣喜悅的心情，也能與. ‧. 妳共享，希望未來我們也能一起互相勉勵、互相分享喜悅。. y. Nat. 敬璞，雖然我們不同校系，但我覺得能透過實驗室認識妳真的是太好了，我. io. sit. 們一起做實驗的次數多到都數不清了，共同做實驗的革命情感很強烈，meeting. n. al. er. 因為有妳在讓我覺得歡樂不少，我開始懷念去師大 meeting 之前，我們一起吃飯、. i n U. v. 買甜點吃的日子了，現在能一起畢業的感覺真棒，沒有妳在，我進行實驗和分析. Ch. engchi. 數據也很難完成呢，如今我們又有共同興趣了，未來可以一起去追逐。最後要特別感謝無論我做什麼都會全力支持我的父母，不但給了我一個開明溫暖的家庭，也讓我毫無後顧之憂地讀完研究所，寬容的包容我任性讀了二年半。爸媽廚師手藝高竿，每次做的便當都無敵好吃，謝謝每個禮拜都辛苦接送我去學校，到現在我有任何的成就，都是因為有這麼開明、大力支援我的父母，常常覺得我一定是上輩子做了很多好事，這輩子才這麼幸運地當你們的女兒，如果沒有這麼棒的父母，絕對沒有現在的我。雖然我的謝辭沒有華麗的詞藻與流暢的文句，但是每一字每一句都包含著我最誠摯感謝的心情，願大家未來都能永遠帄安、幸福、健康、快樂。. 上資謹誌於基隆家中中華民國 101 年 2 月 19 日.

(4) 摘. 要. 現今數位圖書館不僅止於將資源數位化，也必頇提供館藏、資訊服務和學術活動整合的環境，並具有保存知識與有效支援學習的功能。本研究探究學習者利用數位圖書館支援數位學習時，數位圖書館的資訊架構設計是否影響學習者之學習成效，以及不同學習風格學習者對於數位圖書館提供的資訊架構，是否具有不同的資訊架構使用歷程與學習成效。本研究以國立自然科學博物館所屬之「自然與人文數位博物館」、Morae 人機互動分析軟體以及 Index of Learning Style（ILS）學習風格量表為研究工具，並. 政治大務，據此探究數位圖書館資訊架構設計是否影響數位學習之學習成效。本立利用「自然與人文數位博物館」進行數位圖書館支援數位學習之學習任. ‧ 國. 學. 研究結果指出數位圖書館支援數位學習具有良好的學習成效，在資訊架構影響學習成效部分發現，組織系統是影響學習成效的主因，並且不同學習. ‧. 成效學習者使用數位圖書館之資訊架構行為具有差異；總體型學習者之學. sit. y. Nat. 習成效優於循序型學習者；學習成效較佳以及總體型學習者仰賴組織系統. n. al. er. io. 較多；而學習成效較差及循序型學習者則仰賴搜尋系統較多。. Ch. engchi. i n U. v.

(5) Abstract Modern digital libraries not only digitalize resources, they are also required to provide an environment which integrates collection provision, information services, and academic activities, in addition to their functions of preserving knowledge and effectively supporting learning. This study investigated whether the design of the information structure of a digital library influences learning performance when learners use the digital library to supplement digital learning, and whether learners of different learning styles have different experiences and learning efficiency through the. 政治大 The present study chose 立the Digital Museum of Nature and Culture established. course of using different information architectures.. ‧ 國. 學. by the National Museum of Natural Science, Morae (a usability testing software), and the Index of Learning Style (ILS) as its research tools. This study used the Digital. ‧. Museum of Nature and Culture to supplement digital learning tasks, thereby. sit. y. Nat. investigating whether the design of the information architecture of a digital library. n. al. er. io. influenced digital learning efficiency.. i n U. v. The present study suggested that the supplementation of digital learning with a. Ch. engchi. digital library resulted in excellent learning efficiency. Regarding the influence of information architecture on learning efficiency, it was found that the organizational system was crucial to learning efficiency. Furthermore, learners with different learning efficiency displayed different behavior when using the information architecture of the digital library. It was found that the learning efficiency of global learners was better than that of sequential learners. Global learners and those learners with superior learning efficiency relied more heavily on the organizational system, while sequential learners and those learners with inferior learning efficiency relied more heavily on the search system..

(6) 目. 錄. 第一章緒論............................................................................................................ 1 第一節研究背景與動機................................................................................ 1 第二節研究目的與研究問題........................................................................ 4 第三節研究範圍與限制................................................................................ 5 第四節名詞解釋............................................................................................ 6 第二章文獻探討.................................................................................................... 9 第一節數位圖書館支援數位學習................................................................ 9 第二節資訊架構應用於數位圖書館.......................................................... 14 第三節學習風格.......................................................................................... 19 第三章研究方法與實驗設計.............................................................................. 23 第一節研究方法.......................................................................................... 23 第二節研究架構與流程.............................................................................. 24 研究對象.......................................................................................... 28 第三節第四節研究工具.......................................................................................... 28 第五節實驗設計.......................................................................................... 41 第六節資料分析.......................................................................................... 42 第四章實驗結果與分析............................................................................................ 45. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. al. er. io. sit. y. Nat. 第一節資訊架構類型編碼處理........................................................................ 45 第二節學習者之學習成效分析........................................................................ 46 第三節資訊架構與學習成效之相關性分析.................................................... 49 第四節數位典藏區與數位學習區整體資訊架構之停留使用時間對於學習成效影響分析 .... 52 第五節不同學習成效學習者使用數位圖書館資訊架構之差異分析............ 53 第六節序列分析................................................................................................ 54 第七節學習者使用數位圖書館實例................................................................ 63 第五章結論與建議.................................................................................................... 75 第一節研究結論................................................................................................ 75 第二節建議........................................................................................................ 79 第三節未來研究方向........................................................................................ 80 參考文獻…………….................................................................................................. 83 一、英文參考文獻.............................................................................................. 83 二、中文參考文獻.............................................................................................. 86 附件……….................................................................................................................. 87. Ch. engchi. I. i n U. v.

(7) 圖. 目. 錄. 圖 2- 1 NSDL 地圖服務 ......................................................................................... 12 圖 2- 2PALMM 的 Logo......................................................................................... 16 圖 2- 3 頁面左方欄位放置推薦連結 ..................................................................... 17 圖 3- 1 研究架構圖 ................................................................................................. 24 圖 3- 2 研究流程圖 ................................................................................................. 27 圖 3- 3 自然與人文數位博物館首頁 ..................................................................... 29 圖 3- 4 組織體系依主題分類 ................................................................................. 30 圖 3- 5 組織體系依任務分類 ................................................................................. 30 圖 3- 6 組織體系依觀眾分類 ................................................................................. 31 圖 3- 7 組織體系依階層式排列 ............................................................................. 31 圖 3- 8 全站導覽系統 ............................................................................................. 31 圖 3- 9 區域導覽系統 ............................................................................................. 32 圖 3- 10 網站地圖 ................................................................................................... 32 圖 3- 11 搜尋系統之全文檢索 ............................................................................... 33 圖 3- 12 搜尋系統之進階檢索 ............................................................................... 33 圖 3- 13 搜尋系統之結果 ....................................................................................... 33 圖 3- 14 數位典藏區 ............................................................................................... 34. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 圖 3- 15 數位學習區 ............................................................................................... 34. n. al. er. io. sit. y. Nat. 圖 3- 16 Morae Recorder 介面 ............................................................................... 35 圖 3- 17 Morae Recorder 之設定任務 .................................................................... 36 圖 3- 18 Morae Recorder 之定義標籤類型、顏色 ................................................ 36 圖 3- 19 Morae Observer 介面 ................................................................................ 37 圖 3- 20 Morae Observer 紀錄介面 ........................................................................ 37 圖 3- 21 Morae Manager 分析介面 ........................................................................ 38 圖 3- 22Morae Manager 分析標籤 ......................................................................... 38 圖 3- 23 Morae Manager 標籤圖表 ........................................................................ 39 圖 3- 24 Morae Manager 影像呈現標籤 ................................................................ 39 圖 3- 25 實驗流程圖 .............................................................................................. 41 圖 4- 1 整題學習者資訊架構行為歷程序列分析轉移圖 ..................................... 57 圖 4- 2 循序型學習者行為歷程序列分析轉移圖 ................................................. 58 圖 4- 3 總體型學習者行為歷程序列分析轉移圖 ................................................. 59 圖 4- 4 高分組學習者行為歷程序列分析轉移圖 ................................................. 60 圖 4- 5 高分組學習者行為歷程序列分析轉移圖 ................................................. 61. Ch. engchi. i n U. v. 圖 4- 6 學習者 A 使用搜尋系統 ............................................................................ 63 圖 4- 7 學習者 A 點選數位學習區之連結 ............................................................ 63 圖 4- 8 學習者 A 點選左方組織系統尋找資源 .................................................... 64 II.

(8) 圖 4- 9 學習者 A 點選搜尋結果 ............................................................................ 64 圖 4- 10 學習者 A 點選左方組織系統尋找資源 .................................................. 64 圖 4- 11 學習者 A 點選搜尋結果 .......................................................................... 65 圖 4- 12 學習者 A 利用導覽系統點選學習資源 .................................................. 65 圖 4- 13 學習者 A 利用左方組織系統尋找相關資源 .......................................... 65 圖 4- 14 學習者 A 找到相關資源 .......................................................................... 66 圖 4- 15 學習者 B 使用搜尋系統 .......................................................................... 66 圖 4- 16 學習者 B 點選數位學習區的資源 .......................................................... 66 圖 4- 17 學習者 B 利用左方組織系統尋找資源 .................................................. 67 圖 4- 18 學習者 B 使用搜尋系統 .......................................................................... 67 圖 4- 19 學習者 B 點選搜尋結果 .......................................................................... 67 圖 4- 20 學習者 B 閱讀相關資源 .......................................................................... 68 圖 4- 21 學習者 C 使用搜尋系統 .......................................................................... 69 圖 4- 22 學習者 C 使用搜尋系統 .......................................................................... 69 圖 4- 23 學習者 C 所找到的資源 .......................................................................... 69 圖 4- 24 學習者 C 點選系統推薦關鍵字 .............................................................. 70 圖 4- 25 學習者 C 點選搜尋結果 .......................................................................... 70 圖 4- 26 學習者 C 並未在此頁面停留太久 .......................................................... 70 圖 4- 27 學習者 C 使用搜尋系統 .......................................................................... 71. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 圖 4- 28 學習者 D 點選數位典藏區的資源 .......................................................... 71. n. al. er. io. sit. y. Nat. 圖 4- 29 學習者 D 尋找數位典藏資源 .................................................................. 72 圖 4- 30 學習者 D 回到首頁點選數位典藏資源 .................................................. 72 圖 4- 31 學習者 D 尋找數位典藏資源 .................................................................. 72 圖 4- 32 學習者 D 返回首頁點選數位典藏資源 .................................................. 73 圖 4- 33 學習者 D 尋找數位典藏資源 .................................................................. 73. Ch. engchi. III. i n U. v.

(9) 表. 目. 錄. 表 3- 1Felder & Silverman 的 Index of Learning Style（ILS）學習風格 ............ 40 表 4- 1 學習者資訊架構編碼敘述統計 ................................................................. 46 表 4- 2 學習者前後測成績成對樣本 t 檢定結果.................................................. 46 表 4- 3 循序型、總體型之學習者獨立樣本 t 檢定結果...................................... 47 表 4- 4 循序型、總體型之學習者前測成績獨立樣本 t 檢定結果...................... 47 表 4- 5 主動型、反思型之學習者成績獨立樣本 t 檢定結果.............................. 48 表 4- 6 感受型、直覺型之學習者成績獨立樣本 t 檢定結果.............................. 48 表 4- 7 圖像視覺型、口語聽覺型之學習者成績獨立樣本 t 檢定結果.............. 48 表 4- 8 後測成績與網站整體資訊架構使用行為間之關聯性分析結果 ............. 50 表 4- 9 後測成績與數位典藏資訊架構使用行為之關聯性分析結果 ................. 50 表 4- 10 後測成績與數位學習資訊架構使用行為之關聯性分析結果 ............... 51 表 4- 11 後測成績與組織系統使用行為回歸分析結果 ....................................... 51 表 4- 12 停留時間敘述統計結果 .......................................................................... 52 表 4- 13 學習者後測成績與停留網站頁面時間之相關分析結果 ....................... 52 表 4- 14 高分組、低分組使用數位圖書館資訊架構之獨立樣本 t 檢定結果.... 53 表 4- 15 高分組、低分組學習者停留網站頁面時間之獨立樣本 t 檢定結果.... 54 表 4- 16 資訊架構使用序列分析行為編碼表 ....................................................... 55. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 表 4- 17 資訊架構使用行為序列分析樣本範例 ................................................... 55. n. al. er. io. sit. y. Nat. 表 4- 18 整體學習者使用數位圖書館資訊架構之行為歷程序列分析結果 ....... 56 表 4- 19 循序型學習者使用數位圖書館資訊架構之行為歷程序列分析結果 ... 58 表 4- 20 總體型學習者使用數位圖書館資訊架構之行為歷程序列分析結果 ... 59 表 4- 21 高分組學習者使用數位圖書館資訊架構之行為歷程序列分析結果 ... 60 表 4- 22 低分組學習者使用數位圖書館資訊架構之行為歷程序列分析結果 ... 61. Ch. engchi. IV. i n U. v.

(10) 第一章緒論近年來各國皆大力推展人類重要文化遺產的數位化典藏，使得人類珍貴的文化資產得以永久保存與保護，並能提供檢索使用，以增進文化資產的流通與加值應用，顯見數位典藏的重要性正與日遽增，也促使數位圖書館的相應誕生、成形，成為圖書館未來發展的主要趨勢。在此一數位化潮流的驅使下，各國數位圖書館網站如雨後春筍般相繼蓬勃發展，讓民眾可以透過線上獲取各種典藏資源，進行教育、學習及研究等不同面向的應用。為使得數位圖書館支援學習面向上的應用更加完善，使用者需求分. 政治大. 析、網站功能、介面及資訊組織的設計都是不能忽略的重要課題。本研究. 立. 以 Morae 人機互動分析軟體觀察學習者利用數位圖書館進行學習之歷程，. ‧ 國. 學. 並經由學習歷程分析探討數位圖書館的資訊架構(Information Architecture) 是否影響學習者的學習成效，也進一步探究學習者資訊架構使用歷程序. ‧. 列，研究成果有助於數位圖書館設計有效資訊架構支援數位學習應用。. y. Nat. sit. a. er. io. 第一節研究背景與動機. n. iv 近十幾年來，我國推動「數位典藏與數位學習國家型科技計畫」，已 l. n U engchi 逐漸地將許多文化資產、教育學習相關的資源數位化，並建造許多數位圖. Ch. 書館，讓民眾得以透過網路使用數位化資源。數位圖書館提供許多包含文字、圖片、聲音與影像等優質多媒體數位化資源，而數位圖書館不僅是將資源數位化，也必頇提供館藏、資訊服務和學術活動整合的環境，並具有保存知識與有效支援學習的功能。 Lynch與 Garcia-Molina(1995)認為數位圖書館是一個數位資訊存取系統 (electronic information access system)，可提供具有組織性、粹選性，並經妥善管理的資訊。因此數位圖書館的資訊架構比一般網路資源更加優質，也 1.

(11) 擁有仔細規劃的後設資料(metadata)、經由領域專家確認後典藏的資源，在支援數位學習及教學方面，能夠提供更為優質的學習資源，具有有效支援數位學習的利基，在教學應用上的發展潛力無窮 (Fuchs et al., 2004)。目前已有許多數位圖書館支援數位學習的例子，例如美國的全國科學數位圖書館(National Science Digital Library, NSDL)( http://www.nsdl.org/)，網站內容包含一系列的科學相關教學教材，提供教師們透過網路使用，也提供學生進行自主學習；由NSDL所創建的美國地球科學數位圖書館(Digital Library for Earth System Education, DLESE)是由一群教育者、學生和科學家共同努. 政治大球科學教材，並提供高品質的教育資源和典藏資料，支援教學者和學習者立. 力，以改善地球科學的教學與學習品質為目標，網站中涵蓋各種程度的地. (Arko et al., 2006)。ChemEd DL數位圖書館(http://www.chemeddl.org/)則是. ‧ 國. 學. 美國國家科學基金會(National Science Foundation, NSF)所支持的一項子計. ‧. 畫，其內容收集了化學領域中教與學之間互動性的資源，透過線上搜尋與. y. Nat. 瀏覽的機制（MOODLE學習系統），可以讓學習者快速的取得教師所標註. er. io. sit. 的學習資源(陳志銘、陳佳琪，2008)。英國的大英圖書館(The British Library) 也具有數位學習(http://www.bl.uk/learning/index.html)網站，針對輔助年輕. al. n. v i n Ch 的學習者及個別的成人學習者而設計，目前大英圖書館網站上已有高達千 engchi U. 種數位課程資源檔案，包括文章、影像、聲音與地圖，可用來支援英語及歷史方面主題的教學課程，這些館藏數位內容有助於探索英國的語言及歷史之起源與發展(鄭寶梅，2007)。我國目前則有教育部推行的「數位教育與網路學習－數位典藏融入教學計畫」 (http://idatp.moe.edu.tw/index.aspx)，讓數位典藏成果能夠應用於中小學的課程中，提供教師教學資源、提升教學品質，使得教學趨於精緻化。由上述可知，數位圖書館支援數位學習已逐漸受到重視，但大部分數位圖書館支援數位學習仍只停留在支援學習教材的階段，忽略探究數位圖書館如何 2.

(12) 設計有效支援數位學習的資訊架構以及有效學習模式(陳志銘、陳佳琪， 2008)。為了探究數位圖書館如何有效支援數位學習，提升學習者的學習成效，有必要探究學習者在學習過程中與數位圖書館的互動情形。數位圖書館必頇具備優良的資訊組織與強大的資訊檢索功能，才能便利於學習者搜尋、瀏覽數位館藏，進而透過閱讀、學習吸收知識。然而對於任何數位圖書館而言，如何設計完善的資訊架構支援有效學習是一大挑戰(Chen& Chen, 2010)。因此，Arms, Blanchi與Overly(1997)提出以資訊架構的方式來. 政治大組織系統、標籤系統、導覽系統和搜尋系統，有助於學習者尋找並管理資立. 組織數位圖書館，使其較能符合使用者的需求，利用資訊架構的概念設計. ‧ 國. 學. 訊。Dong與 Agogino(2001)也提出，經組織的資訊能提供學習者創造、整合及運用，而非只被動的接收知識。Beiers(2000)認為資訊架構需要符合學. ‧. 習者的需求、提供一個友善的環境，讓學習者能專心於學科內容，而降低. sit. y. Nat. 使用上的障礙。由上述所知，數位圖書館的資訊架構對於學習者十分重. er. io. 要，在設計數位圖書館時，應考量資訊架構的優良及完整性，除了迎合學. n. 習者之需求外，也能突顯出數位圖書館具有高品質之數位資源。因此本研 a v. i l C n hengchi U 究的第一個研究構面將從資訊架構的角度，探討數位圖書館是否能有效的輔助學習。除了數位圖書館資訊架構好壞可能會影響學習成效外，學習者的個人特質也會影響學習情況。Keefe(1979)指出學習風格會影響學習者的學習方. 式，學習者的認知、情感和心理行為皆是與學習環境互動的跡象。Felder 和Silverman (1988)藉由學習者如何接收、處理資訊的情況，而發展出學習風格概念，該研究指出，每個人都有不同或獨特處理資訊的偏好，若未給予學習者偏好的學習模式，則可能發生學習不良或學習緩慢的情況。因此，數位圖書館支援數位學習的資訊架構設計也必頇考慮不同學習風格的 3.

(13) 學習者，依據其個人學習風格提供適當的支援與服務。因此本研究第二個研究構面將從學習風格的角度，探討不同學習風格的學習者應用數位圖書館支援數位學習時資訊架構使用行為以及學習成效是否具有差異。綜合上述，數位圖書館有許多支援學習的面向值得探討，基於歸納整理過去的文獻發現，目前仍非常缺乏數位圖書館如何有效支援數位學習的研究被提出，多數研究聚焦於評估數位圖書館之易用性(usability)，而非強調數位圖書館如何有效支援學習，本研究希望從數位圖書館支援數位學習的角度出發，觀察數位圖書館的資訊架構如何影響學習者的學習成效。此. 政治大. 外，本研究也考量學習者彼此之間的差異，進一步探究數位圖書館資訊架. 立. 格學習者是否具有不同資訊架構使用行為。. 學. ‧ 國. 構對於不同學習風格之學習者是否具有不同的學習成效，以及不同學習風. ‧. 第二節研究目的與研究問題. y. Nat. sit. 數位圖書館經過嚴密的資訊架構設計，擁有高品質的典藏內容與有效. a. er. io. 資訊檢索機制，十分適合作為支援數位學習的有效工具。但目前研究鮮少. n. v l 探究學習者利用數位圖書館支援數位學習時，數位圖書館的資訊架構與學 ni Ch. i U. e. ngch 習成效之間的關係。再者，不同學習風格學習者對於數位圖書館提供的資訊架構，可能會有不同的資訊架構使用歷程與學習成效，值得深入探究。因此，本研究的研究目的如下： 1. 瞭解數位圖書館支援數位學習之現況。 2. 探究學習者利用數位圖書館支援數位學習時，數位圖書館的資訊架構設計是否影響學習者之學習成效，以作為數位圖書館發展有效支援數位學習機制的參考。 3. 不同學習風格學習者對於數位圖書館提供的資訊架構，是否具有不同的資訊架構使用歷程與學習成效，以作為數位圖書館發展考慮不同學習風 4.

(14) 格學習者，給予適當的支援與服務的基礎。基於研究目的，本研究之研究問題如下： 1.. 探究數位圖書館支援數位學習時，資訊架構(組織系統、導覽系統及搜尋系統)是否影響學習者之學習成效？. 2.. 探究數位圖書館支援數位學習時，資訊架構(組織系統、導覽系統及搜尋系統)是否與學習成效具有顯著相關性？. 3.. 學習者停留數位典藏區和數位學習區之頁面時間是否影響學習者之學習成效？. 4.. 學習成效高低不同之學習者，使用數位圖書館資訊架構之情況是否具有顯著差異？. 立. 不同學習風格學習者對於數位圖書館提供的資訊架構，是否具有顯著. 學. ‧ 國. 5.. 政治大. 的學習成效差異？ 6.. 學習者使用數位圖書館資訊架構進行學習活動時，其資訊架構使用歷. ‧. 程序列是否具有明顯的行為轉移現象？. Nat. sit. al 不同學習風格之學習者在資訊架構使用歷程序列是否具有明顯的行為 iv n. 8.. io. 轉移差異？. y. 不同學習成效之學習者在資訊架構使用歷程序列是否具有明顯的行為. er. 7.. Ch. 轉移差異？. n U engchi. 第三節研究範圍與限制一、研究範圍 1. 本研究基於所選擇之數位圖書館類型，僅以高中學生作為數位圖書館支援數位學習的研究對象，其他對象不在本研究探討範圍之內。 2. 本研究選擇「自然與人文數位博物館」支援學習者進行學習任務，並觀察該數位博物館之資訊架構如何影響學習成效，其他數位圖書 5.

(15) 館或博物館不在本研究探討範圍之內。 3. 資訊架構組成雖具有四個部分（組織系統、搜尋系統、導覽系統、標籤系統），但根據 Morville 與 Rosenfield (2007)指出標籤系統係為了有效地溝通訊息，讓學習者能夠清楚了解網站內容為目的，並且標籤系統涵蓋於整體網站中，包括情境式連結、標題、導覽系統選項、索引術語等，標籤系統在網站中扮演讓學習者找到資源的中介。因此，將標籤系統納入影響數位學習成效考量有其與組織系統、搜尋系統及導覽系統區分上的困難，也較不具意義。據此，本. 政治大響數位學習成效進行探討。立. 研究只針對組織系統、搜尋系統、導覽系統之資訊架構設計是否影. ‧ 國. 學. 二、研究限制. ‧. 1. 本研究以高中生作為研究對象，研究結果是否可推論至其他群體有. sit. y. Nat. 待進一步研究。. a. er. io. 2. 本研究以具一定優良資訊架構之國家級「自然與人文數位博物館」. n. iv 作為數位圖書館支援數位學習之學習任務設計依據，但其研究結果 l. n U engchi 是否可推論至其他數位圖書館仍頇進一步研究。. Ch. 3. 本研究探討數位圖書館網站資訊架構如何影響數位學習成效，僅以資訊架構中的組織系統、導覽系統及搜尋系統將數位圖書館功能進行歸類，無法將所有數位圖書館功能納入進行評估。. 第四節名詞解釋一、數位圖書館根據 Clifford Lynch(2003)的看法，數位圖書館可區分為三種類型， 6.

(16) 第一種類型為商業資訊服務系統，係針對特定的專業工作或學科而設計，例如 Lexis、Nexis 和 Westlaw；第二種類型為研究性的雛形系統，例如由美國政府單位資助下所發展的先導計畫 National Science Foundation (NSF)、NASA 等數位圖書館；第三種類型為研究或學術圖書館的延伸，此一類型數位圖書館混合網路為基礎的館藏和服務。本研究所指的數位圖書館偏向第二種類型，為「數位典藏國家型科技計畫」資助「國立自然科學博物館」所建造的「自然與人文數位博物館」，並以此數位圖書館進行個案研究。. 二、. 治政數位圖書館資訊架構大立 ‧ 國. 學. 資訊架構是一門組織資訊的科學，可提供數位圖書館優良的資訊組織結構，有助於有效展示數位圖書館多樣及豐富的資源，對於使用. ‧. 者來說，資訊架構能幫助使用者快速尋找、瀏覽所需的資訊。因此本. sit. y. Nat. 研究以資訊架構的角度來分析數位圖書館，並參考 Morville 與. er. io. Rosenfield (2007)對於資訊架構的定義，將數位圖書館的資訊架構分成. n. 組織系統(Organization Systems)及搜尋 a System)、導覽系統(Navigation v. i l C n hengchi U 系統(Search System)，以觀察學習者利用數位圖書館支援數位學習時的使用行為。. 三、學習風格 Pashle 等(2009)指出學習風格為當學習者在學習時，何種教學或學習的形式能夠讓學習者更有效率的吸收，截至目前已有許多學習風格被提出，且仍然擁有許多開放的討論議題，不同學習風格者被認為有不同的學習模式(Klašnja-Milicevic et al., 2011)。了解學習者之學習風格能夠於各種不同面向中增強教學和學習，提供適合的學習風格給學習 7.

(17) 者，能夠讓學習者之學習更加容易。本研究使用 Felder 和 Silverman(1988)提出的學習風格量表(Index of Learning Styles, ILS)，探討資訊架構對於不同學習風格之學習者有何影響。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 8. i n U. v.

(18) 第二章文獻探討第一節數位圖書館支援數位學習一、數位圖書館支援學習之意涵圖書館長期擔任輔助學習的重要角色，在支援學習方面至少應扮演三種角色(Marchionini & Maurer, 1995)： 1.. 在實質面向，圖書館分享豐富且昂貴的資源。. 2.. 在文化面向，圖書館保存和組織文物與想法。. 3.. 政治大在社會和智能面向，圖書館匯集人們和想法。立. ‧ 國. 學. 傳統圖書館與數位圖書館最明顯的差異在於當使用者利用資訊時，數位圖書館提供使用者更多的機會存取資訊，而數位圖書館最重要的轉變在. ‧. 於提供非正式的學習，在課堂上所獲得的知識也能夠透過自主學習來獲. sit. y. Nat. 得。. a. er. io. Kovel-Jarboe(2001)致力於數位學習環境和數位圖書館的連結，希望創. n. iv 造更多創新的方法加強教學和學習的經驗，但隨著教學和學習方式的改 l. n U engchi 變，教學與學習間的界線已逐漸模糊，學習者不一定透過老師教學才能獲. Ch. 得知識，藉由數位圖書館豐富的典藏資源，學習者仍可無遠弗屆的吸收新知。因此數位圖書館為了提供支援數位學習的服務，圖書館員必頇將傳統圖書館轉換為虛擬或數位形式，並且針對數位學習者提供客製化的服務與資源(Sharifabadi, 2006)。 Sharifabadi(2006)提出面對日新月異的資訊和通訊技術發展，以及改善傳統教育模式的需求，有必要重新評估思考數位圖書館發展、管理、傳遞服務與資源呈現的方式。如今數位學習者和傳統學習者皆擁有管道取得網 9.

(19) 路上的數位資源，尤其能輕易獲得具有良好資訊組織和管理的數位圖書館資源，因此發展新的數位圖書館服務以支援學習更顯重要。 Kuhlthau(1991)結合建構主義學習的概念和圖書館學領域的經驗，創造出有關資訊尋求過程的模式。Kuhlthau(1997)指出利用數位圖書館進行學習最基本的原則是必頇自行進行知識建構，在數位圖書館的環境裡，學習者需學習在眾多的資源當中，分辨哪些是相關和有用的資源、組織資訊並解決問題，一個好的數位圖書館應能支援使用者進行知識建構和學習。 Lee(2001)則認為數位圖書館支援數位學習應包括下列功能：. 政治大. 1.. 改善學生成績。. 2.. 增加具有質與量的綜合性教育資源。. 3.. 讓這些資源能夠輕易地被學生、家長和教育者所使用。. 4.. 隨著時間的轉換，這些資源仍能持續使用。. 立. ‧. ‧ 國. 學. 在過去的幾十年當中，數位圖書館的數量明顯增加且許多數位圖書館. y. Nat. sit. 聚焦於教育相關的研究，使得圖書館館藏對於讀者的影響、讀者服務與數. a. er. io. 位圖書館支援教育的實施成為研究的重點。Sumner 和 Marlino(2004)提出. n. iv 數位圖書館支援教育扮演的角色，列舉說明如下： l 1.. Ch. n U engchi. 數位圖書館作為認知工具(Digital libraries as cognitive tools) 認知心理學家、課程設計者和其他擁有教育學研究背景的學者提出數位圖書館可以作為認知工具，以支援使用者進行學習和具有意義的知識建構學習活動(sense-making activities)，此觀點在於使用者能夠利用數位圖書館的多媒體資源進行自我學習，以建構他們的知識。. 2.. 數位圖書館作為元素庫(Digital libraries as component repositories) 數位圖書館讓數位教育資源以數位化方式保存，並且非常有利於 10.

(20) 進行資訊傳播。此觀點在於數位圖書館像教材元素庫一樣提供服務，可提供豐富的教學材料予教育者和課程開發者，並可針對材料重新配置和重複利用，以建構出新的教育資源。 3.. 數位圖書館作為知識網路(Digital libraries as knowledge networks) 來自社會科學和知識管理背景的研究者經常將數位圖書館視為一個知識網路的角色，可支援使用者建構和分享知識。此觀點著重於透過社會互動進行知識建構和分享，並且考量數位圖書館的服務如何建構和支援互動。. 政治大二、數位圖書館支援數位學習之應用立. ‧ 國. 學. 美國記憶的教師專區(American Memory for teachers). ‧. 美國國會圖書館的美國記憶擁有教師專區. y. Nat. (http://www.loc.gov/teachers/)，將其數位典藏資源轉化後提供許多. io. sit. 加值的應用服務，除了提供教師課堂上可立即使用的教材外，也. er. 1.. 提供教師擁有專業成長的課程。以下列舉美國記憶所提供的教材：. n. al. C. hen (1) 課程規劃(Lesson Plans). gchi. i n U. v. 利用國會圖書館的一手資料規劃課程。 (2) 主題資源(Themed Resources) 網頁設計成一站(One-stop)即可進入圖書館最好的展覽、活動、一次資料、課程規畫以及最受歡迎的課程主題。 (3) 主要資源集 (Primary Source Sets) 一系列經挑選過的資料，包括特別的主題資源、容易列印的 PDF 檔案，並提供背景資訊、教學意見和指導學生的分析工具。 (4) 介紹和活動(Presentations & Activities) 11.

(21) 提供教師和學生豐富的歷史背景介紹和互動機會。 (5) 館藏連結(Collection Connections) 利用國會圖書館的資料館藏，提供教學的歷史背景和想法連結。 2.. 美國地球科學教育數位圖書館教學盒(DLESE Teaching Box) DLESE 的教學盒(http://www.teachingboxes.org/)提供教師課堂上可立即使用(classroom-ready)的教材，這些教材是經由一群教師、科學家和課程設計者共同製作，每個教學盒可協助教育者將教育資源應用於課堂中。. 學. 使用互動概念圖(interactive concept maps)(如圖 2-1 所示)支援使用. ‧ 國. 者理解數位圖書館資源，NSDL 互動概念圖服務提供具體的鷹架，並. ‧. 嘗詴支援課堂中的使用者(科學教育者)，幫助他們從廣泛的知識組織. sit. y. Nat. 中定位他們的資訊尋求活動；概念圖的鷹架形式能夠幫助學習者回想. io. 最主要的概念，對於先備知識不足的學習者特別有益處(Sumner &. n. al. er. 3.. 政治大美國國家科學數位圖書館地圖服務(NSDL Strand Map Service) 立. Marlino, 2004)。. Ch. engchi. i n U. 圖 2- 1 NSDL 地圖服務. 12. v.

(22) 4.. 美國數位水教育圖書館(Digital Water Education Library, DWEL) DWEL 是由 DLESE(Digital Library for Earth System Education)所支援的一個計劃，其館藏主題在於地球系統中有關水的科學、經濟和政策議題。此一數位圖書館由 30 位左右美國 k-12 教師參與設計和開發，這些教師分成四個小組，每組負責針對不同學習族群發展館藏。 DWEL 提供科技工具，以具體的形式支援使用者促進知識建構和知識分享，例如： (1)該教育圖書館以本體論(ontology)描繪地球系統中「水」的相關知識。. 政治大. (2)該教育圖書館發展同儕評論制度，確保教學和學習資源的「品質」。. 立. DWEL 館藏發展的目的係以提供教師專業發展為主，在某方面來說，. ‧ 國. 學. DWEL 館藏擁有豐富且專業的學習資源 (Sumner & Marlino, 2004) 。英國大英圖書館數位學習網站(British Library-Learning). ‧. 5.. sit. y. Nat. 英國的大英圖書館(http://www.bl.uk/learning/index.html)將網站中. er. io. 豐富廣泛的資源分門別類，編輯成適合學習的教材，提供學習者進行. n. 數位學習，其數位學習內容有助於學習者全面了解英國的文化，其涵 a v. i l C n hengchi U 蓋的面向包括語言和文學、公民權、歷史、藝術與圖片、文化與知識及創造研究等。 6.. 台灣數位典藏融入教學網台灣數位典藏融入教學網(http://idatp.moe.edu.tw/index.aspx)係由教育部所推廣，進行數位教材之研發，將數位典藏內容融入國小三、四、五、六年級社會、藝術與人文、自然與生活科技領域課程，以主題式內容發展方式，發展共四十單元的數位教材，提供教師與學生線上教學與學習。 13.

(23) 由上述文獻探討發現，過去已有研究相繼提出數位圖書館支援數位學習具有高度的價值，而許多國內外數位圖書館也相繼推出數位圖書館支援數位學習的網站，這些網站除了具有經過設計的教材讓教師可立即應用於課堂中之外，學習者也能透過規劃組織良好的學習網站，進行自主學習。然而目前的研究多數聚焦於數位圖書館如何提供數位典藏資源應用於學習，較少著墨於學習者利用數位圖書館學習的學習成效評估研究。因此本研究將研究重點放在數位圖書館支援數位學習的學習成效評估以及觀察學習者如何利用數位圖書館的資訊架構進行有效的學習。. 政治大第二節資訊架構應用於數位圖書館. 立. ‧ 國. 學. 一、資訊架構的意涵. Richard Wurman 於 1975 年提出資訊架構(information architecture, IA). ‧. 一詞(Dillon & Turnbull, 2010)，強調資料必頇組織為有意義的資訊給予人們. y. Nat. er. io. sit. 使用。Morville 和 Rosenfield (2007)對於資訊架構提出多種定義，列舉如下： 1. 共享資訊環境的結構設計。. al. n. v i n Ch 網站和區域網路內組織、標籤歸類、搜尋、以及導覽系統的組合。 engchi U. 2.. 3. 構築資訊產品和經驗的藝術和科學，以提供可用性和可尋性。. 4. 一種新興的實務學科和社群，目的是把設計和架構的原則帶進數位領域中。由上述可知，資訊架構所包含的面向廣泛，Morville 和 Rosenfield (2007) 也指出，資訊架構在資訊與圖書館學領域擁有極大的發揮空間，除了提供資訊給使用者使用外，數位圖書館網站必頇擁有良好的資訊架構，才能提供優質且易用的資訊內容給使用者。因此資訊架構對於網站設計、組織具有極大的助益。 14.

(24) 二、應用於數位圖書館近年來由於網際網路獲取資料的便利性，多數使用者獲取資料的主要管道係透過 Google、Yahoo 等搜尋引擎，但通常搜尋引擎尋獲的資訊缺乏嚴謹的資訊組織，而使用者卻希望在大量的資訊當中，也能夠獲取具有組織的資訊(Dillon & Turnbull, 2010)。同樣的，數位圖書館中各式各樣的數位資源成長快速，而造成找尋資源負擔的最主要原因，通常係來自於數位圖書館缺乏結構性的組織數位資源。數位圖書館必頇擁有良好的資訊架構和網站介面設計，才能方便使用者利用數位資源。因此，Arms, Blanchi 與. 政治大. Overly (1997)提出以資訊架構的方式來組織數位圖書館。. 立. 網站的資訊架構是支撐網站的框架，賦予網站以結構化的方式進行資. ‧ 國. 學. 訊組織，數位圖書館是資訊成長的有機體，因此必頇擁有長遠的計畫和有. ‧. 效組織資訊的方法，才能打造優質的數位圖書館，而資訊架構即可提供一. y. Nat. 個優良的數位圖書館建置藍圖(Surla, 2007)。資訊架構能夠以最佳的原則支. er. io. sit. 援數位圖書館的服務及館藏發展，其組織內容的方式係以使用者為導向、使用者為中心，並讓圖書館的使用者在尋找資源時能夠受益(Parandjuk,. n. al. 2010)。. Ch. engchi. i n U. v. 相較於透過傳統館藏編目 (cataloging) 、保存 (preserving) 和典藏 (archiving)的觀點組織數位圖書館，資訊架構跳脫出傳統資訊組織的框架，讓數位圖書館具有更良好的資訊組織、典藏和管理方法。而多媒體資訊的成長也促使數位圖書館朝向資訊架構方向發展，以提供一套較佳的方法展示及組織影片和聲音檔(Dillon & Turnbull, 2010)。 Dong和Agogino(2001)提出以下資訊架構應用於建立教育數位圖書館 (educational digital library)的幾項原則： 1.. 資訊組織(Information Organization) 15.

(25) 組織資訊提供學生和教育者進行創造(create)、綜合(synthesize)、運用 (manipulate)或討論(debate)館藏的機會，而不單單只是被動的接收資訊。 2.. 資訊標籤(Information Labeling) 將資訊標籤以教育目的進行分類，例如：依照年齡層、教學方法和學術標準分類，以達教育利用目的。. 3.. 資訊導覽 (Information Navigation) 針對個人學習目標進行館藏導覽和協助使用者適應學習資源。. 4.. 政治大改良搜尋以符合教育者或學生的興趣、知識、理解、能力和經驗。立資訊搜尋(Information Search). Parandjuk(2010)提出以資訊架構的方法評估數位圖書館，並以Florida. ‧ 國. 學. Center for Library Automation (FCLA)於2000年所創辦的PALMM. ‧. (Publication of Archival, Library & Museum Materials)(http://palmm.fcla.edu/). y. 建立統一的標準和樹立品牌(Uniformity of standards a v builds trust and. n. 1.. er. io. sit. 議：. Nat. 數位圖書館為例，舉出幾點透過資訊架構評估後，對於該數位圖書館的建. establishes brand). i l C n hengchi U. 應設計讓每個網站分頁的頁面看起來具有一致性、統一的頁面規格及品質控管。網頁版面設計方針包括將Logo作成長條狀的圖樣放至於頁面頂端(如圖2-2)、頁面左方的欄位放置標準的推薦連結(如圖 2-3)、聯絡資訊放置於頁面的底端、中央放置簡短的主要文字敘述，並且能夠在一個頁面中呈現，讓使用者不必一直轉動頁面卷軸。. 圖 2- 2PALMM 的 Logo 16.

(26) 圖 2- 3 頁面左方欄位放置推薦連結. 2.. 多樣化的方式取得同樣的資訊(Multiple ways to access the same information). 政治大. 對於使用者來說，資訊的可尋性(findability)及易用性(ease of use). 立. 十分重要，若數位圖書館能成功滿足使用者資訊搜尋的需求，會加強. ‧ 國. 學. 使用者對於網站的信任。資訊架構重要的面向在於確保利用多樣化的方式能夠獲得相同的資訊，包括統一詮釋資料架構 (metadata. ‧. schemes)、由上往下的階層式分類法(top-down taxonomy)與由下往上. y. Nat. sit. (bottom-up approach)的自然語言描述，這些經過組織後的數位館藏資. n. a. 式獲得資訊(Morville l& Rosenfeld, 2007)。 3.. Ch. engchi. er. io. 訊，能讓使用者透過進階檢索如主題(topic)、觀眾(audience)等多種方. i n U. v. 索引和網站地圖輔助分類(Indexes and sitemaps to supplement taxonomy) 附屬導覽系統(sub-navigation)是數位圖書館資訊架構中的重要元素，可支援多樣化的方式取得數位圖書館的資源，並增強網站的使用。 Morville 和 Rosenfeld (2007)強調網站地圖(sitemaps)、索引(indexes)和指南(guides)是重要的附屬導覽系統，其設計目的是為了與搜尋和瀏覽功能整合。網站地圖提供網站的鳥瞰圖(“birds-eye” view)，以及依照字母順序的索引，可讓使用者直接取得資源，而指南則依照任務、觀眾 17.

(27) 或主題提供客製化的導覽。 4.. 瀏覽系統提供使用者一小段文字敘述(A navigation system that provides users with a sense of context) 若可提供一小段文字描述數位館藏，可幫助使用者選擇那些資訊滿足他們的研究需求，並藉由主題、觀眾和媒體類型組織導覽路徑 (navigational path)。對於學術圖書館員來說，考量使用者導覽十分重要，因為學術圖書館員需要規劃能幫助學習的學習管理系統、學習物件的儲存、教學服務和主題入口的設計(subject portals)。具備良好組織. 政治大. 和設計的網站能提供信譽讓使用者信任網站，影響館藏的使用，進而. 立. 幫助使用者成功的完成任務，以及提供有益的檢索結果和容易查找的. ‧ 國. 學. 資訊，如此也有助於建立使用者的信心。. 使用的語句具一致性，並適合使用者(Consistent use of language. ‧. 5.. sit. y. Nat. appropriate for the audience). er. io. 館藏的標籤(labeling)以及語句(language)應適合使用者尋找各類的. n. 資訊，並加強超連結的圖像標示(hyperlinked graphic a v icons)和合適的語句。 6.. i l C n hengchi U. 整合搜尋和瀏覽(Integration of searching and browsing) 瀏覽對於需求不明確或不了解網站內容的使用者來說是很重要的功能，特別是網站內容多樣化的數位圖書館，更是不可或缺的功能。整合搜尋與瀏覽主要在於增加獲得館藏內容的路徑，讓使用者有多樣化方式獲得館藏資源。嚴謹的檢視數位圖書館的搜尋與瀏覽功能，能夠決定如何引導使用者利用網站與促進館藏內容的可尋性。綜合以上，本研究發現過去數位圖書館大多只是透過資訊架構或圖書 18.

(28) 館員持續的進行品質控管，若數位館藏能夠與社會網路工具結合，就能夠讓使用者發現問題並且提供回饋，藉此圖書館員可以持續改善資訊架構，數位圖書館網站的功能也能更貼近使用者的需求。因此，資訊架構和數位圖書館的發展必頇視為一個複雜且持續的過程，因為數位館藏內容可能持續增加，而支援使用者是數位圖書館最重要的任務。由上述文獻可知，過去已有研究將資訊架構應用於設計數位圖書館，資訊架構除了有組織地規劃整體數位圖書館的結構外，也強調以使用者為中心，因此本研究以資訊架構的角度探討數位圖書館支援數位學習時，數. 政治大. 位圖書館資訊架構是否影響學習成效。. 立第三節. 學習風格. ‧ 國. 學. 一、學習風格理論. ‧. y. Nat. 學習風格(learning style)的概念係由認知風格(cognitive style)擴充演變. er. io. sit. 而來，郭重吉(1987)綜合各家學者對於「風格」一詞指出：「風格」是一種個人的作風，個人行為上的一種不隨時間、場合、目標或內容而改變的普. al. n. v i n Ch 遍特質。Heineman (1995)認為認知風格是學習風格的理論之一，學習風格 engchi U. 在於探討學習者於學習環境中的互動特質，不論是學習風格或認知風格都沒有共同認定的定義，但學習風格是個人在資訊尋求過程中，個人的學習策略、學習過程、學習成果與影響學習成效的重要變因。學習者在學習中擁有不同的風格與偏好，通常接收知識和處理資訊以及創造新知識的方式就不相同。Felder 與 Silverman(1988)提出學習風格量表(Index of Learning Styles, ILS)，ILS 依據學習者的學習偏好，歸納出四個不同面向的學習風格，分別為：主動型(Active)／反思型(Reflective)、感受型 (Sensitive) ／直覺型 (Intuitive) 、圖像視覺型 (Visual) ／口語聽覺型 19.

(29) (Verbal)、循序型(Sequential)／總體型(Global)。每個面向中的二分法並不互相排斥，而是連續性的，因此任一面向中學習者的偏好可以是明顯的、適中的或幾乎不存在，且可能隨著學習的時間、主題或環境而改變。以下是 Felder 和 Silverman (1988)對於四種學習風格特質的描述： 1.. 感受型(Sensitive)／直覺型(Intuitive) 感受型的學習者偏好憑著感覺去察覺外部資訊，他們是務實的、細心的並且擅長記憶，偏好事實、觀察和利用慣用的方法解決問題，不喜歡創新。. 政治大像力達成學習目標，他們偏好理論、概念和解釋，並欣賞多元且複雜立直覺型的學習者偏好內部資訊，且是根據他們的記憶、內省和想. 圖像視覺型(Visual)／口語聽覺型(Verbal). 學. 2.. ‧ 國. 的情況，喜歡學習新的事物，對於太多細節和重複的事物感到無聊。. ‧. 圖像視覺型的學習者收到圖形、地圖、圖表、圖像和經驗時，即. y. Nat. 很容易記憶資訊，但若資訊是以書面或口頭呈現，他們可能會遺忘。. 主動型(Active)／反思型(Reflective). al. er. io. v i n Ch 主動型的學習者若能利用自身的經驗及行動來學習會得到較佳的 engchi U n. 3.. sit. 相對的，口語聽覺型的學習者較能夠理解口頭資訊。. 學習效果，對於團隊合作沒有困難，且對於他人提供機會、測驗、應用、操作、討論或向別人解釋所學等情況感到自在。反思型的學習者傾向於理論性，並且對於獨自學習或只有一種學習模式感到較自在。 4.. 循序型(Sequential)／總體型(Global) 當資料內容以邏輯的、依照順序排列的方式呈現時，對於循序型的學習者來說學習成效較佳，循序型的學習使用線性的方法解決問題，甚至能夠理解局部或片段性的資訊，擅長分析和解決單一答案的 20.

(30) 問題。總體型的學習者偏向憑直覺，有時候無法解釋他們如何解決問題，若無「圖的全貌(big picture)」則無法解決問題，擅長於處理綜合資訊。. 二、認知風格應用於數位圖書館學習風格是由認知風格的概念衍伸而來，過去有研究者提出一系列探討認知風格與數位圖書館關係的研究，並嘗詴依照使用者之認知風格，改. 政治大指出使用者與網路服務的互動方式有極大相關因素取決於使用者的認知立. 良數位圖書館的使用介面及機制。其中 Frias-Martinez, Chen 與 Liu(2007). 風格，這意味著當使用者與網路互動時，利用認知風格進行個人化服務，. ‧ 國. 學. 對於解決各種不同的問題會非常有用，特別是應用在數位圖書館的環境. ‧. 中。但是考慮認知風格提供個人化介面的主要的缺點在於為了瞭解使用者. y. Nat. 的認知風格，每位使用者必頇先填寫認知風格量表，這個過程不但浪費時. er. io. sit. 間，且某些使用者可能會不願意填寫量表。因此 Frias-Martinez, Chen 與 Liu(2007)進一步提出藉由自動辨認每位使用者認知風格的方法，來解決這. al. n. v i n Ch 個問題，為了更準確的自動分辨每個使用者的認知風格，該研究採用迴歸 engchi U 法(regression approach) ，預測使用者認知風格。. Frias-Martinez, Chen與Liu(2008)後續的研究繼續探討不同認知風格的使用者利用數位圖書館的資訊尋求行為，分別針對場地獨立/場地相依型、文字/圖像型的使用者進行調查，研究結果發現認知風格會影響使用者的行為和觀點。因此，數位圖書館的介面設計不能忽略各種不同類型認知風格使用者之需求與喜好差異，因為數位圖書館的某些多媒體環境或機制可能無法讓所有認知風格之學習者適應。因此Frias-Martinez, Chen與Liu(2008) 提出數位圖書館必頇提供個人化服務，藉由觀看使用者之行為並搭配資料 21.

(31) 探勘技術或從其他管道獲得相關使用者資訊，以提供數位圖書館個人化服務功能。綜合以上，Felder與Silverman提出的學習風格理論著重於探討學習者對於訊息的知覺與處理方式，可以瞭解學習者感官接受方式的偏好。而數位圖書館豐富的典藏具備多元化的資訊，不同學習風格之學習者利用數位圖書館支援數位學習時應會有不同的行為模式，值得進一步探究。因此本研究希望透過Felder與Silverman多面向的學習風格理論，探討不同學習風格學習者對於數位圖書館提供的資訊架構使用行為與學習成效是否具有. 政治大. 差異，以作為數位圖書館發展考慮不同學習風格學習者，給予適當支援與服務的基礎。. 立. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 22. i n U. v.

(32) 第三章研究方法與實驗設計第一節研究方法一、文獻分析法本研究首先針對目前數位圖書館支援數位學習之現況、將數位圖書館功能依據資訊架構區分之可行性，以及數位圖書館資訊架構設計是否會影響學習成效，進行文獻分析與探討。再者探討不同學習風格. 政治大. 之學習者應用數位圖書館支援數位學習時可能的資訊架構使用行為與學習成效差異。. 立. ‧ 國. 學. 二、準實驗研究法. ‧. 為觀察數位圖書館如何支援學習者，本研究以準實驗研究法設計. y. Nat. 讓學習者使用數位圖書館支援數位學習的學習任務，並藉由 Morae 人. er. io. sit. 機互動分析軟體，觀察學習者操作、利用數位圖書館完成學習任務之學習歷程，藉此探討數位圖書館資訊架構，是否為影響學習者使用數. n. al. i n Ch 位圖書館支援數位學習學習成效之因素。 engchi U. 23. v.

(33) 第二節研究架構與流程一、研究架構 (一)數位圖書館資訊架構. （四）. (二)學習者學習成效. （五）. (三)學習風格圖 3- 1 研究架構圖. 立. 政治大. （一）數位圖書館資訊架構. ‧ 國. 學. 本研究參考 Morville 與 Rosenfield (2007)的資訊架構學，歸納出數位圖書館的資訊架構類型如下：. y. Nat. (1) 組織體系(Organization Scheme). sit. 組織系統(Organization System). ‧. io. i. 依主題(Topic)－數位圖書館的內容依主題分類。. a. er. 1.. n. iv ii. 依任務(Task)－依使用者的任務為導向，將數位圖書館的內容 l. n U engchi 及應用程式組織成一個區域，預測學習者執行任務所使用的. Ch. 功能，讓學習者能在同一區域中滿足任務需求。 iii. 依觀眾(Audience)－依不同使用者訂定專屬的內容，通常會請使用者表明身分，並給予使用者感興趣的資源。 (2) 組織結構(Organization Structures) 階層式(由上往下)(A Top-Down Approach)－階層式系統中擁有上下從屬關係，且分支互斥，使用者能透過階層式的結構快速了解站內容關係。使用上，可先找出主要的內容區域，再探索可能的組織體系，作為取得所需內容的管道。 24.

(34) 2.. 導覽系統(Navigation Systems) (1) 全站導覽系統(Global Navigation Systems)－全站導覽系統可讓使用者直接連向重要的區域和功能，無論使用者身在網站的哪個階層。 (2) 區域導覽系統(Local Navigation Systems)－區域導覽系統可提供使用者網站中的子網站區域，可快速連結至不同的子網站。 (3) 網站地圖(Site map)－強化數位圖書館的資訊階層，讓使用者能夠對於內容組織方式更熟悉，且能更快速、直接存取網站內容。. 3.. 政治大. 搜尋系統(Search Systems) (1) 搜尋(Search). 立. i. 全文檢索－可檢索數位圖書館所有內容。. ‧ 國. 學. ii. 進階檢索－可進一步設定檢索條件，得到的結果較為精確。. ‧. (2) 結果(Result). y. Nat. 群組結果－將檢索結果依主題、類型等分類群組，讓使用者能. er. io. sit. 選擇並縮小結果範圍。. （二）學習者學習成效 a. n. iv l C n hengchi U 本研究將以以下兩個面向探討數位圖書館資訊架構如何影響數位學習之學習成效： 1.. 觀察學習者整體之學習成效。. 2.. 將學習者依照學習風格的差異，分析學習成效是否具有差異性。. （三）學習風格本研究以 Felder 與 Silverman 的 Index of Learning Style（ILS）學習風格量表，將學習者分類為主動型(Active)／反思型(Reflective)、感受型 (Sensitive) ／直覺型 (Intuitive) 、圖像視覺型 (Visual) ／口語聽覺型 (Verbal)、循序型(Sequential)／總體型(Global)，作為探討不同學習風格 25.

(35) 學習者資訊架構使用行為及學習成效差異之用。. （四）探討數位圖書館資訊架構是否影響學習者之學習成效本研究以資訊架構角度分析數位圖書館，並探討資訊架構是否影響學習者之學習成效，為達此一目的，本研究利用 Morae 人機互動分析軟體來蒐集學習者使用數位圖書館進行學習活動之行為記錄，以觀察此一面向，並進行分析與探討。. （五）將學習者依照學習風格的差異，分析學習成效及使用數位圖書館資訊架構行為上是否具有差異性. 政治大本研究針對學習者在使用圖書館支援數位學習的過程中，學習風格是否立資訊架構時，其使用行為是否具有差異性。. 學. ‧ 國. 會影響學習者之學習成效進行探討；再者，學習者在使用數位圖書館之. ‧ sit. y. Nat. 二、研究流程. a. er. io. 本研究首先確定研究主題與研究目的，根據研究主題來蒐集相關資料. n. iv 進行文獻分析與探討，接著進行研究的實驗設計，本研究設計讓學習者利 l. n U engchi 用數位圖書館進行依據學習單進行學習活動之學習任務，在實驗開始之. Ch. 前，有三項前置作業分別說明如下： 1.. 為了分辨學習者之學習風格，在實驗活動進行前，請學習者填寫 Felder 與 Silverman 的 Index of Learning Style（ILS）學習風格量表。. 2.. 為了分析學習者之學習成效，因此於實驗活動進行前，先讓學習者填寫學習單進行前測。. 3.. 為了讓使用者更快熟悉數位圖書館使用介面，因此由研究者簡短介紹數位圖書館之內容以及功能。 26.

(36) 前置作業完成後，接著進行學習者使用數位圖書館支援數位學習之教學實驗，並於學習活動過程中填寫跟前測一樣的學習單作為後測，之後進行資料的分析，並提出討論與建議，本研究之研究流程如圖 3-2 所示。. 確定研究主題、研究目的. 文獻蒐集與分析. ‧ 國. ‧. 學習風格量表填寫. 數位圖書館使用教學. er. io. sit. Nat. 學習單前測. 設計學習任務. 學. 研究實驗設計. y. 立. 政治大. a. n. iv l C 進行數位圖書館支援 n 學習單後測數位學習學習活動 h e n g c h i U. 研究結果與資料分析. 結論與建議圖 3- 2 研究流程圖 27.

(37) 第三節研究對象本研究以國立自然科學博物館所屬之「自然與人文數位博物館」為支援數位學習學習活動之數位圖書館，主要係考量該數位博物館為國家級單位所建置，已具有一定程度優良之資訊架構設計，可避免因為資訊架構設計不良而影響本研究之結果。再則，由「高中課程教育資源網」(http://wise.edu.tw/highschool/outline.php)可看出高中教育擁有較完整的自然科學課程，為了使本研究的學習任務能與課程學習搭配，因此本研究隨機挑選高中學生作為研究對象。. 政治大第四節研究工具立. ‧ 國. 學. 本研究以國立自然科學博物館所屬之「自然與人文數位博物館」. ‧. 和 TechSmith 所發展的 Morae 人機互動分析軟體為研究工具，利用「自. y. Nat. 然與人文數位博物館」進行數位圖書館支援數位學習之學習任務設. er. io. sit. 計，並以 Morae 人機互動分析軟體觀察學習者使用數位圖書館支援數位學習之學習歷程，據此探究數位圖書館資訊架構設計是否影響數位. n. al. 學習之學習成效。. Ch. engchi. i n U. v. 一、自然與人文數位博物館本研究選擇國立自然科學博物館所建置之「自然與人文數位博物館」作為研究所需之數位圖書館(如圖 3-3)，該數位博物館涵蓋四項主題計畫，包括動物、植物、地質及人類學組 13 個學門之 16 項子計畫，主題計畫除建立本身數位典藏資料庫外，亦建立各學門間之資訊鏈結關係，以建立環環相扣之生物與文化多樣性之數位化典藏，達到自然與人文典藏內容之密切關聯。 28.

(38) 該數位博物館除了典藏內容多元豐富外，數位圖書館的資訊架構設計十分完善，擁有良好規畫的數位學習區以及許多加值應用服務，符合本研究所需，因此選擇此數位博物館作為研究工具。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 圖 3- 3 自然與人文數位博物館首頁. 本研究進行資料分析編碼時，係按照數位圖書館的「資訊架構」以及網站本身的分類（分別為數位典藏區、數位學習區）作為編碼依據，當學習者使用數位圖書館之資訊架構時，即將每個學習者使用該 29.

(39) 數位博物館資訊架構之次數及停留時間列入計算。（一）依資訊架構分類 1.. 組織系統(Organization System). (1) 組織體系(Organization Scheme) i. 依主題(Topic) 該數位博物館的內容依主題分類，如圖 3-4 所示。. 政治大圖 3- 4 組織體系依主題分類立. ii. 依任務(Task). ‧ 國. 學. 該數位博物館將相同性質的資源歸納在一起，讓學習者能透過. ‧. 一系列的引導，完整的學習相關資源，如圖 3-5 所示。. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 圖 3- 5 組織體系依任務分類. 30. i n U. v.

(40) iii. 依觀眾(Audience) 該數位博物館請使用者自行表明身分，針對不同類型的使用者，網站呈現出的內容也會不同，如圖 3-6 所示。. 圖 3- 6 組織體系依觀眾分類. (2) 組織結構(Organization Structures). 政治大. 階層式(由上往下)(A Top-Down Approach). 立. 該數位博物館亦提供階層式之資訊組織結構，階層式結構中的內. ‧ 國. 學. 容擁有上下從屬關係，且分支互斥，如圖 3-7 所示。. ‧. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 圖 3- 7 組織體系依階層式排列. 2.. 導覽系統(Navigation Systems). (1) 全站導覽系統(Global Navigation Systems) 無論使用者身在網站的哪個階層，該數位博物館之全站導覽系統可讓使用者直接連向重要的區域和功能，如圖 3-8 所示。. 圖 3- 8 全站導覽系統 31.

(41) (2) 區域導覽系統(Local Navigation Systems) 該數位博物館之區域導覽系統可提供使用者網站中的子網站區域，可快速連結至不同的子網站，如圖 3-9 所示。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. Nat. er. io. sit. y. 圖 3- 9 區域導覽系統. (3) 網站地圖(Site map). al. n. v i n Ch 該數位博物館之網站地圖，可強化數位圖書館的資訊階層，讓使 engchi U 用者能夠對於內容組織方式更熟悉，且更能快速、直接存取網站內容，如圖 3-10 所示。. 圖 3- 10 網站地圖 32.

(42) 3.. 搜尋系統(Search Systems). (1) 搜尋(Search) i. 全文檢索－能以任意關鍵字檢索該數位博物館所典藏之所有內容，如圖 3-11 所示。. 圖 3- 11 搜尋系統之全文檢索. 政治大. ii. 進階檢索－可進一步設定檢索條件，得到較精確之搜尋結果，如圖 3-12 所示。. 立. ‧. ‧ 國. 學 er. io. sit. y. Nat. n. a 圖l 3- 12 搜尋系統之進階檢索 i v n Ch U engchi. (2) 結果(Result). 群組結果－該數位博物館之搜尋系統可將檢索結果依主題、觀眾、類型等分類群組，讓使用者能選擇並縮小檢索範圍，如圖 3-13 所示。. 圖 3- 13 搜尋系統之結果 33.

(43) （二）依網站本身分類－數位典藏區、數位學習區該數位博物館除了具有上述的資訊架構設計之外，也針對其典藏內容的呈現區分為數位典藏區與數位學習區，分別說明如下 1.. 數位典藏區該數位博物館將學科分門別類，詳細記載典藏內容之資訊，並典藏自然界動植物的各種數位照片，如圖 3-14 所示。. 立. 政治大. sit. a. er. io. 數位學習區. y. Nat. 2.. ‧. ‧ 國. 學圖 3- 14 數位典藏區. n. iv 為了支援數位學習，該數位博物館將數位典藏內容重新組織為適合 l. n U engchi 支援學習的內容，並呈現給學習者進行學習，如圖 3-15 所示。. Ch. 圖 3- 15 數位學習區 34.

(44) 二、 Morae 人機互動分析軟體 Morae 為美國 TechSmith 公司所開發的人機互動軟體 (Morae, http://www.linksoft.com.tw/Products.asp?seq=150)，它能錄製使用者在測詴環節中的完整過程，例如：使用者在實際操作數位圖書館網站時的行為，包括使用者的語音、臉部表情、現場問答、測詴問卷等，並可透過遠端即時監控和後期分析，獲得測詴結果。結果亦可輸出為影像或圖表形式的報告。. 政治大 Morae Recorder：錄製可用性測詴影像立. Morae 是由三個獨立的組件所構成：（一）. 可記錄使用者任務過程的系統操作畫面、影像與聲音及滑鼠點擊與. ‧ 國. 學. 鍵盤使用，如圖 3-16 所示。. ‧. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 圖 3- 16 Morae Recorder 介面. 1.. 定義研究任務 (Define the Study Tasks)，如圖 3-17 所示。 (1) 任務名稱、任務描述 (2) 給予任務指示例如：任務 1－尋找數位圖書館首頁任務 2－填寫學習單 35.

(45) (3) 設定任務完成度 (Success Score). 立. 政治大. 圖 3- 17 Morae Recorder 之設定任務. 可定義研究標籤類型(Define the Study Markers)，如圖 3-18 所示。. ‧. ‧ 國. 學. io. sit. y. Nat. n. al. er. 2.. Ch. engchi. i n U. v. 圖 3- 18 Morae Recorder 之定義標籤類型、顏色. (1) 定義標籤類型本研究定義的標籤類型為組織系統、標籤系統、導覽系統及搜尋系統，並利用此一功能來標記、計算學習者使用數位圖書館資訊架構的情形。 (2) 定義標籤顏色 36.

(46) （二） Morae Observer：遠端即時監控，支援多用戶端透過 Morae Observer，研究者可觀察受測者之操作動作，此外透過聲音與影像即時檢視過程，研究者也可記錄任務的開始點與結束點、錯誤操作，以及即時筆記。可觀察使用者表情、操作介面情況，如圖 3-19 所示。. 政治大. 立. ‧. ‧ 國. 學 y. Nat. 可記錄任務的開始點與結束點、記錄筆記及圈選任務完成度，. sit. 2.. 圖 3- 19 Morae Observer 介面. io. 如圖 3-20 所示。. n. al. er. 1.. Ch. engchi. i n U. 圖 3- 20 Morae Observer 紀錄介面. 37. v.