在課堂中運用自動動態分組於合作學習 以協助學習困難之學生
李建億 胡政文
國立臺南大學數位學習科技學系
摘 要
本研究旨在課堂上探討如何運用自動動態分組策略應用於同儕學習活動 中，以協助學習困難的學生，並進而提昇其學習成效。本研究採準實驗設計，
研究對象為臺南市某國小五年級六個班的學生共 154 人，分為三組，每組隨機 選取兩班，其中，實驗組為 52 人，採用動態分組策略組成同儕學習；對照組 一為 50 人，採用隨機分組方式組成同儕學習；對照組二為 52 人，採用先前 學科學期成績為立意分組進行同儕學習。進行為期四週實驗教學，三組在實驗 教學後以單因子共變數進行統計分析，以瞭解不同的分組方式應用在同儕輔助 學習對電腦課程的學習成效差異。研究結果發現：（一） 實驗組與對照組一的 學生，在學習成效上有顯著性的差異；（二） 實驗組與對照組二的學生，在學習 成效上則沒有顯著性的差異；（三） 在同儕輔助學習的環境下，性別因素在學習 成效上沒有顯著性的差異。
關鍵字： 動態分組、學習困難、同儕學習
壹、前 言
現今各領域的實際教學現場同班同學之間都存在著一定程度的學習落差，導致教師在 課堂上無法兼顧所有學生的程度差異，以進行有效的教學，往往顧此失彼，造成班級經營 與教學上的困難。根據 2009 年至 2014 年臺灣 PISA 國家研究中心的報告中提出，臺灣學生 數學素養的個別差異極為明顯 （臺灣 PISA 國家研究中心，2014），而又如英語領域的學習，
因城鄉差距、文化刺激、家庭社經等因素，從幼兒園乃至高中職皆存在著嚴重的學習差異。
這些學習成效的 M 型化雙峰現象非常嚴重，而同樣的困境在資訊教育的領域也存在著，
根據行政院國家發展委員會在 2013 年所提出的 6-11 歲學童數位學習及數位機會調查報告 中顯示，同儕間的電腦資訊素養，有著嚴重的能力差異 （行政院國家發展委員會，2013），
在學童接受國小電腦教育前接觸電腦情形及同儕間電腦能力差異的調查中顯示，39.8% 的 學童在還沒接受國小電腦教育前就已經會簡單操作電腦。而關於同儕之間電腦能力差異的 調查中，差異能力非常大的有 33.9%，有些差異者為 58.5%，差異不大的僅有 7.5%。調查 中亦指出，學校推行資訊融入教學的主要困難點，其中 「學童資訊能力落差」 佔了極高的 比例 （34.5%）。學童的資訊能力落差，確實存在並日趨嚴重。
而在國小資訊教育實際現場的教學場域中，此問題早已存在多年。現今中小學的資訊 課程的教學方式，大都是由教師在課堂上先示範步驟或技巧之後，再由學生各自模仿或 實作，施教場域都安排在專屬的電腦教室，學生可一人一機實際操作，學生於課堂實際操作 時間，大概占了約課堂三分之一或一半時間。因此，試想只要超過兩個以上學生發生學習 困難需要教師從旁指導，若要教師一一前往協助學生解決，往往會使教師疲於奔命，也會 拖累課程的進度；此外，資訊能力較佳的學生更會感到實作簡單無挑戰性或因學習進度緩慢 而無趣，對此困境，文獻上雖已有許多解決資訊學習差異現況的策略，其大部分都是採用 同儕輔助學習的理論，主要的作法是採用兩至三人一組，並利用午間時間訓練同儕小老師 相關技能，將全班採先分成兩群之後，再隨機分組四位同學，以兩兩互相教學的方式
（Greenwood, Arreaga-Mayer, Utley, Gavin, & Terry, 2001；Kalef, Reid, & MacDonald, 2013；
Tsuei, 2017；Vidal, Castillo, & Gómez, 2016；Williams & Reddy, 2016）。然而依上述所採用 的同儕輔助學習方式，雖能夠有效提升學生的學習成就，免除資訊能力落差所導致的教學 難處。然採行這種同儕輔助學習策略，卻需要耗費教師額外的心力，來思考如何進行同儕 配對，也需要花費更多時間來找尋或培訓同儕小老師 （tutor）。因此，本研究希望能簡化找尋 小老師的成本，又能確保同儕輔助學習所提升的學習成效，並且免除了其他現有分組方式 可能會帶來學生心理不平衡 （被明確歸類為學習困難者） 或標籤化 （不是小老師） 等相關負面 效應，將是一個非常值得探究的議題。
以往在找尋同儕配對的過程中，往往需要教師先訓練同儕小老師或者是利用其他方式如 電腦成績或數學成績來選定同儕之後，才能進行同儕輔助教學，為了節省寶貴的課堂時間，
不影響教學進度，同時又不須教師額外思考如何協助學生尋找最佳的同儕小老師，本研究 研發一套電腦系統 「自動動態分組策略系統」，可以直接在課堂中協助教師，無須先耗費 額外心力的來找尋與培訓同儕小老師，免除學生還沒上課就被標籤化的負面效應。因為在 課堂中的每一學習小單元或操作練習，每一位聽懂老師講解而學會的同學，都有可能被系統 自動分派來擔任該小單元學習的小老師，來即時協助其他聽不懂而發生學習困難的同學。
此外，本系統自動篩選分派小老師的方式，主要是對需要協助的學生，分派與之學習狀況 相近 （學習成就相當） 的學生來擔任。換言之，在課堂間，每一次實作練習進行時，如有
學生發生學習困難，系統會自動篩選出一位目前最適合的同儕小老師，讓發生困難的學生 能夠及時獲得協助，以提升其學習成效，讓教師能更將心力專注於課程內容的講授與課程 活動的施教上。
貳、文獻探討
一、同儕學習的理論基礎
同儕學習乃是由學生來指導學生，也就是平輩之間發生教與學的活動，大部分皆為一 對一的關係，可廣泛的應用在各種學科領域當中 （Cole & Chan, 1990），更因其對象為同學 平輩，相處壓力較低、認知水準接近等，更能增進同儕間的認知學習 （Tamada, Kertes, & King, 1990；Gartner & Riessman, 1993）。同儕學習理論建立在許多理論之上，如行為學習理論、
精熟學習理論、社會學習理論、認知發展理論等，分述如下：
（一） 社會學習理論
Bandura （1986） 認為學習者會透過觀察學習 （Observational Learning），對於知識或技能 進行詮釋、保留，進而轉變為自己容易理解的符號。觀察學習包含了四個階段：注意階段
（Attention Phase）、保持階段 （Retention Phase）、再生階段 （Reproduction Phase）、動機階段
（Motivation Phase）。首先在觀察學習之初，學習者會注意到觀察對象的行為特徵，並知悉 該行為的意義，之後將觀察所得轉換為表徵性的心像符號作保留，然後再將其以自己的行動 方式表達，並且能在適當的時機展現出來。同儕學習之間有著類似的學習環境、文化背景、
生活經驗等，透過觀察學習有助於提升同儕學習的互動效果。
（二） 鷹架理論 （Scaffolding）
Vygotsky （1987） 提出的近側發展區 （zone of proximal development，ZPD） 為其代表理論 之一，提出 「實際發展水準」 與 「潛在發展水準」，也就是學習者目前的能力為實際發展 水準，而經他人提供協助後可以到達的能力為潛在發展水準，這兩者之間的差距即為潛能 發展區，此時他人提供給學習者的協助稱為鷹架作用。同儕學習可透過同儕間的相互 指導、問答等，並且又因其年齡相仿，思維水準接近，透過同儕相互理解協助，讓學習成效 更為提升。
（三） 精進化理論 （Elaboration）
在認知心理學的研究中顯示，學習者如果要將已習得的知識技能表達呈現，學習者會
以自己認知的方式將內容重新演繹吸收，進而理解並詮釋，此為知識的精進化，而精進化 對於該知識技能於學習者本身有相當大的助益，因為必須要對該知識有深刻的理解認知，
才能順利地呈現給他人學習，而同儕學習正好是精進化理論的實際應用，因為教導者必須 要詮釋內容給受教者知悉 （Cole & Chan, 1990）。
（四） 行為學習理論
行為主義學派認為學習者的有效學習是發生於提供正增強如獎賞或是施予負增強如 懲罰等，藉以達到刺激 – 反應的連結，其中提到塑形 （Shaping） 與模仿 （Modeling） 的方式 以強化學習，而也有學者提出兒童間三種影響他人的互動方式 （Hartup, 1983）：同儕模仿
（Peer Modeling）、同儕增加 （Peer Reinforcement）、同儕教學 （Peer Tutoring），其中提到兒童 喜歡被模仿、同儕間較容易產生模仿行為、教導者可以從指導過程中提升自信，受教者亦可 增強認知發展的機會 （Thurman & Widerstrom, 1990），另外行為學習理論亦提出精熟學習論
（Bloom, 1968），只要提供充裕的時間與個別化的校正回饋，每個學習者皆可學會該知識 技能。故行為學習理論也提供了同儕學習深厚的教育理論基礎。
（五） 人本主義學派
人本主義心理學之父 Rogers 認為學習應該以學生為中心，故達成教學目標之外亦要 重視人際溝通的能力，學生經由同儕教學的過程中習得人際關係互動方式，可增強自尊心 與自信心，促進個人社會化行為，讓受教者強化社交技巧，教導者激發自我責任感與他人 關懷之情意發展 （Rogers & Freiberg, 1994）。
（六） 多元智慧理論
Gardner （1993） 提出多元智慧理論 （Multiple Intelligence），其中包含了社交智能以及 語言智能，更將同儕教學的相關研究與討論增加深度。同儕學習提供了訓練多元智慧最佳的 舞台，教導者與受教者在同儕教學過程中學習到表達與溝通的技巧，以及對於之間的人際 互動做出相對應反應，另多元智慧理論也可以印證在雙方在不同的學習領域都有可能成為 彼此的教導者與受教者。
（七） 同儕輔助學習
同儕學習理論眾多，本研究採用同儕輔助學習策略作為主要依據。同儕輔助學習策略
（Peer-Assisted Learning Strategies），為 Fuchs 等人 （1997） 所提出，其之後雖在 2005 年與 2007年都有提出相關同儕理論，但皆以此為基礎進行擴展。而同儕輔助學習策略主要是 提取全班同儕學習 （classwide peer tutoring, CWPT） 的部分結構進行修正，成為 CWPT 中
具有相當成效的教學模式 （Greenwood et al., 2001）。
綜合言之，同儕學習輔助策略是將學習者兩人一組配對，每組其中一人先擔任教導者，
另一位則為受教者，當單元或活動結束後，再適時因應單元內容進行角色互換。為能合宜地 融入實際的課堂教學現場與配合教學流程，本研究將同儕學習輔助策略進而擴展為：所有 學生在課堂中，先同時聆聽教師講授某一小單元，此時並無教導者與受教者之區分，然後 該單元示範完畢之後，進入學生自行實作操練時間，而於此期間，先完成該小單元進度者 即為教導者，透過系統的媒合去協助需要協助的同儕，此時即是發生同儕間的輔助學習。
二、同儕學習的分組方式
在同儕學習活動中，如何進行分組，其論述常見於相關的合作學習理論中，對不同的 合作學習面向需求，通常會採取不同的分組方式，茲分述如下：
（一） 合作學習分組
合作學習的分組類型可先被分成隨機分組與立意分組。隨機組，顧名思義，即沒有特定 的分組規則，亦為隨機指派人選，本研究對照組一將採用此分組方式。立意分組，採取有 規則性的分組，規則依照教師需求或特定規準為分組依據，可能為學習成就或是小組角色 等。同儕學習常見的分組方式為立意法內的分組方式，分組因子常採用學習成就。本研究 對照組一採用隨機分組，而對照組二則是採用立意分組。
（二） 同質性與異質性分組
在合作學習最常用到的分組方式大多數為異質性分組，因為合作學習認為小組成員 眾多，各成員之間可截長補短並且彼此協助，此異質可能是文化、學習能力、學習成就、
學習風格、性別等方面的差異，透過彼此之間的差異可分享不同觀點，達到更多更好的學習 層面。但異質性分組也遭受到一些研究的質疑，如高成就學生為了協助低成就學生，而 耗費了許多時間但本身卻沒有獲得相對應的思維成長，反倒是高成就的學生在同質性的 小組中有更高的學習成效、學習態度與學習知覺 （Shields, 2002）。此外，也有研究指出混齡 式的分組對學生有不同的回饋與反應，與同學齡一組、或與較為年長的學長姐一組、以及 成人一組。其中，與同學齡的學生一組可得到較為正向的學習氣氛，但之間的學習效果以及 彼此的學習建議則稍弱 （Shenderovich, Thurston, & Miller, 2016）。
（三） 本研究擬定之動態分組
異質性分組的目的在於不同學習狀況的成員能夠相互學習，然後許多分組策略幾乎都是
在最初分組時決定，成員就固定不更動，但此方式未將學習者的學習狀態納入考慮，因為 學習者的學習狀況可能因為學習歷程或是其他因素而有所改變，當初分組的考量也許就 因此而發生變化，導致學習成效降低等副作用，因此本研究提之動態分組的規劃是將分組 方式與學生的學習狀況動態結合，根據每個階段學生的學習狀況，來達成動態分組的配對 規劃。
三、同儕學習相關教學應用研究
同儕學習有許多種稱呼或類似說法，國內外同儕學習的相關名詞有：導生制、同儕個別 教學、同儕輔導、同儕教導、同儕諮商、全班性同儕教學、同儕交互指導、同儕個別指導、
peer tutoring、monitoring system、peer-mediated instruction、class-wide peer tutoring、reciprocal peer tutoring等。從探討分析關於同儕學習相關教學的應用研究，可以發現同儕學習可應 用在各種學習領域中，無論是人文科學領域、自然數學領域、體育教學領域、醫護領域等
（Vidal et al., 2016；Williams & Reddy, 2016），而其應用對於學生的學習態度、學習動機、
學習成效等，與傳統式教學法作比較，多數皆有顯著的成效；而各自採用的同儕配對方式 也不盡相同，有隨機分組、立意分組，大部分的研究採用分組的依據，都是以學生的學習 成就或該領域的前測分數，來進行高低成就之異質性配對分組 （Topping, Dehkinet, Blanch, Corcelles, & Duran, 2013；Kalef et al., 2013），而本研究擬運用電腦進行動態分組配對之研究 則付之闕如，主要的原因可能是需要研發設計相對應的軟硬體支援。
參、研究方法
一、研究設計
本研究旨在探討不同的同儕配對分組策略，對於電腦課學習成效之影響，因此自變項 為不同的同儕配對分組策略；依變項則為學生之電腦課作品之成績為學習成效，控制變項 則為課堂中其他變因，如：授課內容、授課教師、授課時間等。
（一） 自變項
分組方式：
1. 對照組一
採隨機分組方式：施測班級在編班時皆是以電腦進行公正公開之隨機常態編班，因此將 學生直接指派鄰座學生兩兩一組配對，以作為亂數隨機分組，此分組型態為固定分組，
在研究實驗期間皆為固定。
2. 對照組二
採立意分組方式：以學期電腦課成績當作分組依據，以學生從三年級上學期至五年級上 學期電腦課之成績，將五個學期平均分數從第一名排列至最後一名，以名次為標準分為 兩大組，名次前半部為第一群，名次後半部為第二群，第一群的第一名與第二群第一名 兩兩一組配對，以此類推。以其中一班 26 人編組為例，第一名會與第十四名為同儕輔助 學習組，第二名會與第十五名為同儕輔助學習組，此分組型態為固定分組，在實驗期間 配對同儕亦為固定。
3. 實驗組
採動態分組方式：以上課學習相關學習狀況為分組依據，本研究採用兩個變數作為學習 狀況的分組依據：繳交作業所需時間、成為小老師並指導同儕的次數。每次授課皆會有 三至四次的學生實作操練時間，若有學生發現實作發生困難，不知如何解決時，其可在 系統上按下求助鈕，以等候小老師 （同儕） 來協助；而當有學生實作操練完畢之後，將 該次作品上傳至系統中，並至系統上按下繳交按鈕，此時系統會請該生擔任小老師並自動 分派他去協助實作發現困難的學生。此外，系統會根據 「繳交時間」 以及 「指導次數」 等 學習狀況指派合適的小老師給發生困難的學生。唯第一次配對時，無可參考的學習狀況 資料，故第一次配對採隨機分組。因此，實驗組的分組型態為非固定分組，每次均會自動 動態挑選比較適合的同儕配對，因此每次配對的同儕可能都不一樣。因此，每一位學生 皆有可能擔任小老師，不會有被標籤化的負面影響。
（二） 依變項
學習成效：依照每次上課後的進度，所繳交作品檔案經授課教師評分後之成績。
（三） 控制變項
1. 授課內容：
程式設計課程，以某電腦教科書廠商所出版之 《Scratch 遊戲動畫一把抓》，使用其中的 第五、六課：打擊網路惡魔 （一）（二），為授課內容。
2. 授課教師：
授課教師為同一人，且為資訊教育學系之合格教師，有四年的電腦課教學年資。
3. 授課時間：
施測時間為共四週，每節課 40 分鐘。
4. 授課環境：
皆為電腦教室，並使用同一個軟體版本。
二、研究對象
本研究以臺南市某國小五年級學生六個班級為研究對象，在正常教學時間使用電腦課 進行研究。該校自三年級起即在每周彈性課程中安排一堂的電腦資訊課程。六個班級共分 為三組，每組有兩個班級，對照組一為隨機分配組、對照組二為以五學期之平均電腦成績 立意分組，實驗組則採系統自動動態分組策略。
該校學生在三年級學習的內容為基本電腦操作，四年級學習的內容則為 Office 文書 處理，因此對於程式設計尚未具有任何相關的先備知識。
實驗流程分為 3 個階段：
（一） 分組說明
隨機分配組以鄰座學生為一組，並在實驗階段固定同一組；學期電腦成績立意組則以 五學期電腦成績為平均，分為高分群及低分群，進行配對分組，並在實驗階段中固定同一 組。而自動動態分組則是依照上課學生的實際學習狀況來進行動態分組，在實驗階段為不 固定分組。
（二） 教師教學與同儕輔導階段
教師先進行電腦課程全班教學，當一小單元教學結束後，請學生開始進行該小單元之 實作操練作業，學生各自完成作品後，將作品 （作業） 繳交至系統。先完成進度的人即為 小老師，可協助尚未完成作品而發生困難的同學。同儕輔助學習完成後，教師再持續下一 單元的教學活動。為讓學生能專心聆聽，教師進行統一教學的過程當中，是透過螢幕群播 控制設備將教師端螢幕畫面同步顯示至學生端，此時學生螢幕所示畫面被限制為教師教學 畫面。
（三） 學習成就檢測
結束此單元教學後，根據每節課所繳交之作業，透過單元指標由教師進行評分，進而 檢測各組的學習成效。
三、研究工具
本實驗之實驗組使用瀏覽器登入本研究所研發的線上自動動態分組策略系統，進行同儕 配對。本研究所建置之系統採用 PHP 程式語言結合 MySQL 資料庫所建置完成，透過此同儕 配對系統可動態將學習狀況相近的學生進行同儕配對，圖 1 為系統自動分組配對之流程架 構圖，圖中顯示學生同時登入系統，系統紀錄學習狀況，當學生 b 提出協助的請求時，系統
會配對學生 d 為學生 b 的同儕小老師。實驗組，即動態策略分組的學生使用瀏覽器輸入系統 所在的 IP 位置，使用班級與座號進行登入，登入完畢之後即會出現該學生的基本資料進行 身分確認。
即時配對系統 動態PHP網頁
學生e 登入並回應狀態
進行學習狀況比對 並指定同儕配對
傳送配對資料 小老師 學習困難者 學生d
學生c 學生a 學生b
寫入學習活動紀錄
讀取學習活動紀錄 MySQL資料庫
收到學生請求配對通知
圖 1 自動動態分組策略系統進行分組配對之流程架構圖
學生於課堂開始前先行登入後，教師開始教導該小單元進度，待該進度講授完畢之 後，教師進入系統記錄目前進度名稱，並提供實作時間給學生，學生此時畫面會更改為目 前進度，此時分為兩種學習狀況，第一種狀況為順利完成指派進度的學生繳交作業至教師 指定位置後，至系統按下「已繳交本次作業」的按鈕，此時該學生即具有同儕輔助學習中 的小老師身份，等待系統指派一位需要協助的學生來配對，如圖 2 所示。
圖 2 學生完成作業並繳交上傳至系統
第二種狀況則是發生學習困難的學生，需要另一位同儕 （小老師） 來協助，此時需協助 之學生會按下系統中 「卡住了，尋求幫助」 的按鈕，系統則會分派一位學習狀況相當且 正在等候的小老師給該發生困難的學生 （如圖 3 所示），而當小老師前往協助，而當該生 完成作業並將作業繳交，則可按下 「已繳交本次作業」 按鈕。此時，該生也將轉變為小老師 身分。而當結束該小單元進度作業後，教師將停止該階段的同儕學習活動，繼續進行下一 小單元的教學與實作，講授完後即進入下一小單元學生的實作演練作業之同儕學習活動，
如此依序循環。
圖 3 發生學習困難的學生收到系統自動分配給予的小老師
四、研究流程
本研究採用準實驗研究法，研究流程分為四個階段：
（一） 準備階段
包含了研究問題形成，針對研究目的蒐集文獻，文獻研讀與分析整理，確認研究法以 探討分組策略與學習成效的影響。選取臺南市某國小五年級班級為實驗樣本，在不破壞原 班級建置與不影響學期教學進度的原則下，於彈性課程領域時間實施電腦課教學。確定以 Scratch程式設計為實驗教材，主要是考量 Scratch 程式設計為大多數國中及國小高年級資訊 教育議題所實施，近年來由於資訊課程越來越受到重視，教育部更於 2016 年 3 月發佈的
「12 年國教新課綱」，將程式語言納入資訊教育課程，培養學生有邏輯思維表達能力。本 研究採用之課程及教科書均為目前大部分學校所使用。
（二） 發展工具階段
進行系統從設計流程到後端設計與邏輯、資料庫及動態網頁的架設，以及教材的單元 物件的分析選定等。
（三） 實驗教學階段
包含分組方式的說明，以及同儕分組配對系統的示範使用，將六個班級分成三種同儕 分組方式，並皆由同一位資訊老師來進行教學。
（四） 結果分析階段
根據實驗所收集之數據依照研究目的進行量化資料的分析統計，本研究採用 SPSS 統計 軟體，進行描述性的統計及單因子變異數分析，以探究不同的同儕配對分組方式對於電腦 學習成效是否存在差異。
肆、分析與討論
一、樣本資料分析
本研究樣本選取臺南市某國小五年級六個班級，現今國小皆屬電腦常態編班，在不打破 班級編排的前提之下，隨機選取兩班為對照組一，同儕選定方式使用隨機配對，人數為 50人；隨機選取兩班為對照組二，同儕選定方式使用立意配對，人數為 52 人；隨機選取 兩班為實驗組，同儕選定方式使用自動動態分組系統，人數為 52 人。共進行四週 Scratch 教學，每週皆會產出該一份進度作品，根據評分標準進行作品評分。所得之個數與平均數、
標準差等敘述性統計量數據如表 1 所示，其中各組平均數皆為超過 90 分，與先前未使用 同儕輔助教學策略的學生平均分數相比，有明顯的提升，這也與其他實施同儕輔助學習的 相關研究的學習成效，研究結果一致。此外，表 1 也顯示在第一週之間分數差距較大，但 經過每週的同儕輔助學習後，標準差平均有緩降的趨勢，代表作業分數的差距越來越小，
故同儕輔助學習確實有效地改善在電腦課堂中，學生學習作品的完成度有明顯的提昇，而 作品的好壞成績落差有明顯的縮小。
二、學習成效分析探討
對照組一、二與實驗組經過同儕輔助學習後，不同的分組方式對其學習成效是否有顯 著的差異，在此以分組方式為因子，每週的作品成績為依變量，進行單因子變異數分析，
探討每週的同儕輔助學習活動中，在不同的分組中，學生的學習成效是否有顯著差異。第 一週學習主題為設定變數，第二週學習主題為迴圈設定，第三週為流程控制，第四週為條 件判斷。如表 2 所示，不同的分組方式在這四週的學習成效上皆有達到顯著，需進行事後 比較來探討三組之間差異。
表 1 各組學習成效之比較
週次 組別 個數 平均數 標準差 平均數的標準誤差
第一週
隨機分組 50 91.08 3.01 .426
立意分組 52 92.32 3.56 .494
動態分組 52 92.73 2.74 .380
第二週
隨機分組 50 91.90 2.39 .338
立意分組 52 92.17 3.17 .440
動態分組 52 92.94 2.14 .297
第三週
隨機分組 50 90.58 2.84 .402
立意分組 52 92.63 2.21 .307
動態分組 52 92.53 2.18 .302
第四週
隨機分組 50 90.94 2.95 .418
立意分組 52 92.32 2.87 .398
動態分組 52 92.78 2.40 .333
總平均
隨機分組 50 90.81 2.55 .361
立意分組 52 92.25 2.87 .398
動態分組 52 92.66 2.40 .333
表 2 各組學習成效進行單因子共變數分析
週次 組別 平方和 自由度 平均平方和 F 顯著性
第一週
組間 75.121 2 37.56
3.839 .024*
組內 1477.353 151 9.78 總和 1552.474 153
第二週
組間 108.172 2 54.08
7.923 .001**
組內 1030.769 151 6.82 總和 1139.942 153
第三週
組間 136.190 2 68.09
11.564 .000***
組內 889.161 151 5.88 總和 1025.351 153
第四週
組間 93.902 2 46.95
6.192 .003**
組內 1144.935 151 7.58 總和 1238.838 153
總平均
組間 96.133 2 48.06
7.011 .001**
組內 1035.216 151 6.85 總和 1131.349 153
*p < .05, **p <. 01, ***p < .001
其中，第三週的顯著差異為最高，推論其因，可能是由於第三週在針對 Scratch 流程 控制做更進一步的討論，與先前第一週使用變數積木與第二週使用迴圈積木相對而言，教師 需花費較多的時間來講述流程細節，相對壓縮到學生操作時間，學生操作的時間較短，導致 隨機分組的同儕配對中，只有少數學生完成作品並轉變成小老師，或是因小老師在協助同儕 的時間過短，導致作品不完整，分數較低；其他兩群因為是透過立意分組，或者是動態 分組，小老師同儕產生較為順利，較能順利完成同儕教學，故作品分數較高。因此，本研究 發現同儕小老師的產生與協助同儕所給予的時間，將是未來教師實際進行課堂教學活動 規劃時，需要考量的重點。
再者，將對各組的學習成效進行多重事後比較，如表 3 所示，首先，是探討第一週同儕 輔助學習的教學成效。而動態分組在施測的四週當中相較隨機分組均達到顯著差異。其中，
動態分組與隨機分組第一週的 p 值為 .031、第二週的 p 值為 .001、第三週的 p 值為 .000、
第四週的 p 值為 .004，總平均的 p 值為 .002，意即，運用動態分組策略比隨機指派小老師 的方式，學習成效來得顯著。其主要的原因，是在小老師的產生方式就已經有所區別，系統 自動指派的小老師是已經完成作品的學生，對於該進度有一定程度的熟稔，然而隨機分組 的同儕指派方式為鄰座同學，也許兩者正好都產生學習困難或者是還在完成進度中，作品 成績自然會較為低落。
表 3 各組學習成效進行多重比較
（I） 分組 （J） 分組 平均差異 顯著性
第一週
隨機分組 立意分組 -1.24692 .136
動態分組 -1.65077 .031**
立意分組 隨機分組 1.24692 .136
動態分組 -.40385 .805
動態分組 隨機分組 1.65077 .031**
立意分組 .40385 .805
第二週
隨機分組 立意分組 -1.27308 .051
動態分組 -2.04231 .001**
立意分組 隨機分組 1.27308 .051
動態分組 -.76923 .327
動態分組 隨機分組 2.04231 .001**
立意分組 .76923 .327
（I） 分組 （J） 分組 平均差異 顯著性
第三週
隨機分組 立意分組 -2.05462 .000***
動態分組 -1.95846 .000***
立意分組 隨機分組 2.05462 .000***
動態分組 .09615 .980
動態分組 隨機分組 1.95846 .000***
立意分組 -.09615 .980
第四週
隨機分組 立意分組 -1.38692 .042*
動態分組 -1.84846 .004*
立意分組 隨機分組 1.38692 .042*
動態分組 -.46154 .695
動態分組 隨機分組 1.84846 .004**
立意分組 .46154 .695
總平均
隨機分組 立意分組 -1.44000 .023*
動態分組 -1.85506 .002**
立意分組 隨機分組 1.44000 .023*
動態分組 -.41506 .722
動態分組 隨機分組 1.85506 .002**
立意分組 .41506 .722
*p < .05, **p <. 01, ***p < .001
此外，本研究也發現：動態分組與立意分組在施測的四週當中皆無達到顯著差異。動 態分組與立意分組第一週的 p 值為 .805、第二週的 p 值為 .327、第三週的 p 值為 .980、第 四週的 p 值為 .695，總平均的 p 值為 .722。結果證明動態分組與立意分組在進行本次電腦 課堂教學並無顯著差異。此現象也在許多同儕輔助學習的研究結果中獲得證實，立意分組 是目前較多同儕輔助學習選定的同儕配對方式，因為它的確可以順利地協助教師教學與學 生學習，提升學習成效。但也說明了本研究所提出之動態分組，也能提供立意分組相同提 昇學習成效的效果，而且比立意分組更具優勢之處，乃學生不會有被標籤化的負面影響，
教師不需事先知道學生先前的學習成就，也不需要額外培訓小老師，由當下學生的學習狀 況，系統就可以自動幫忙找到合適的同儕小老師。
三、性別與學習成效之探討
對照組一、二與實驗組經過同儕輔助學習後，性別對電腦課 Scratch 學習成效是否有 達顯著，在此以性別為因子，每週的作品成績為依變量進行單因子變異數分析，探討每週 的同儕輔助學習活動中，學生的學習成效是否有顯著差異。
由表 4 可得知，本次實驗男生總數為 86 位，女生則為 68 位，平均數顯示女生的作業 評分成績在每一週都優於男生。這可能是因為在課程進行與教師講述時，女生通常較能專 注於螢幕，仔細觀看與學習教師示範與操作步驟的比例高於男生，而男生常有分心或與鄰 座交談的狀況發生，導致實作時有許多關鍵步驟或重要觀念不會。另外，Scratch 本身是 一視覺化程式語言撰寫工具，將程式語言從文字轉化為圖像，且根據 2013 年行政院國家 發展委員會對全國小學進行的 6-11 歲學童數位學習及數位機會調查報告中顯示，國小高 年級學童，女生在圖文編輯能力與數位繪圖能力皆明顯優於男生，故可推論女生用 Scratch 進行程式語言學習效益較高於男生。
表 4 性別分組描述性統計量
週次 性別 個數 平均數 標準差 標準誤差
第一週
男生 86 91.7442 3.30485 .35637
女生 68 92.4559 3.00464 .36437
總和 154 92.0584 3.18542 .25669
第二週
男生 86 91.9651 2.64996 .28575
女生 68 92.0882 2.84282 .34474
總和 154 92.0195 2.72838 .21986
第三週
男生 86 91.7442 2.55843 .27588
女生 68 92.1765 2.62560 .31840
總和 154 91.9351 2.58875 .20861
第四週
男生 86 91.6395 2.97010 .32027
女生 68 92.5294 2.61723 .31739
總和 154 92.0325 2.84552 .22930
總平均
男生 86 91.6386 2.79588 .30149
女生 68 92.2819 2.59504 .31470
總和 154 91.9226 2.71927 .21913
再者，以男生與女生學習成效進行單因子共變數分析，如表 5 所示，雖然女生每週在 平均數上皆優於男生，但此四週男女生的學習成效之間，並沒有達到顯著的差異。此現象 可能因男女生皆透過同儕輔助學習來完成作業指派，故遇到困難即可向同儕請教，又因 Scratch在教學上有明確的實作步驟，故同儕也可以很明確的協助發現問題癥結點，進而 協助同儕解決盲點，因此即便是低成就的學生也可以透過協助達到作業完成水準，故導致 在性別上沒有達到顯著的差異。
表 5 男生組與女生組學習成效進行單因子共變數分析
週次 組別 平方和 自由度 平均平方和 F 顯著性
第一週
組間 19.234 1 19.234
1.907 .169 組內 1533.240 152 10.087
總和 1552.474 153
第二週
組間 .576 1 .576
.077 .782 組內 1138.366 152 7.489
總和 1138.942 153
第三週
組間 7.096 1 7.096
1.059 .305 組內 1018.254 152 6.699
總和 1025.351 153
第四週
組間 30.071 1 30.071
3.781 .054 組內 1208.767 152 7.952
總和 1238.838 153
總平均
組間 15.715 1 15.715
2.141 .145 組內 1115.634 152 7.340
總和 1131.349 153
伍、結論與建議
本研究研發建置一套自動動態分組策略系統，可應用於電腦課堂教學活動中，在同儕 學習實施過程中，可以自動分派小老師來協助學習困難的學生，協助授課老師解決學生 困難，進而提昇其學習成效。本研究採準實驗設計，分為三組，實驗組採用動態分組策略 組成同儕學習；對照組一採用隨機分組方式組成同儕學習；對照組二採用先前電腦成績為 立意分組進行同儕學習。從研究的結果可以發現：不同的分組方式對學生學習成效有顯著 的影響。動態分組與立意分組在學生學習成效上沒有顯著差異；動態分組與隨機分組在學生
學習成效上具有顯著差異；立意分組與隨機分組在實驗初期無顯著差異，後期則達到顯著 差異。電腦課程使用同儕輔助學習策略可有效幫助學生學習，立意分組或是動態分組比隨 機分組為佳。此外，本研究也發現小老師的產生時間點與協助同儕的時間是否足夠，也會 影響被輔助學生作品的成績。而本研究也發現，性別因素對本次 Scratch 電腦課教學的學習 成效沒有顯著差異。
本研究立意分組採用分組方式非 S 型，其目的是為了與其他相關電腦同儕輔助學習研究 做學習成效相關比較，然而針對同儕輔助學習的成效，採用 S 型分組為較佳選擇。而動態 分組的分組依據可加入更多相關因素。本次研究採用作業繳交時間與指導同儕的次數等學習 狀況作為系統自動動態分組之依據，日後可考量納入更多的學習狀況因素，或者是其他學生 既存特質，例如：電腦態度量表、電腦焦慮量表、社會關係量表等，作為分派合適小老師 給發生學習困難學生的考量依據，正如同 Nisbet、Haw 與 Fletcher （2014） 所指出，比起傳統 式的學術導向的小老師同儕分配，學習團體內社會互動良好導向的同儕小老師也是需要被 重視。除此之外，亦有研究發現同儕輔助學習，小老師往往會是較高學習成就的學生，而 在同儕輔助學習機制中也將受益較多 （Donohoe et al., 2015），針對此一論述，在本研究獲得 明顯的改善，本系統自動選派的小老師，是與發生學習困難學生的學習狀況相當的小老師，
不一定是高學習成就者，而從本研究發現擔任小老師的學生，各成就的學生皆有。
同儕輔助學習已經被許多研究證明可以應用在各種學習領域內，而根據多元智慧理論，
每個學生的優勢智能不一，這門課的小老師很有可能是另一門課必須受指導的同儕。而亦 有研究進行線上系統式的同儕輔助學習與傳統式的同儕輔助學習的比較，證實小老師得到 更多的成長以及被指導者更願意提問 （Chu, chen, & Tsai, 2017）。因此無論是一般傳統普通 教室或者是戶外場域的教學活動，就算沒有電腦，但只要能夠搭配行動載具使用瀏覽器，
即可登入本自動動態分組策略系統，將可配合教師教學內容與進度，無論是進行同質性分組 或異質性分組，皆可快速地根據教師的需求進行自動分組配對。未來若使用在行動載具上，
在課程實際教學活動的推廣使用時，可開發專屬的應用程式 （App），並在使用者端，提供 更佳親和度的操作介面，讓師生更易於使用、樂於使用。
參考文獻
行政院研究發展考核委員會 （2013）。6-11 歲學童數位學習及數位機會調查報告。行政院 研究發展考核委員會委託之調查報告 （編號：AE060003）。取自 https://www.ndc.gov.tw/
cp.aspx?n=55C8164714DFD9E9
臺灣 PISA 國家研究中心 （2014）。臺灣 PISA2012 精簡報告。臺灣 PISA 國家研究中心專題 研究報告 （無編號）。取自 http://pisa.nutn.edu.tw/dl_result_report.htm
Bandura, A. (1986). Social foundations of thought and action: A social cognitive theory. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall.
Bloom, B. S. (1968). Learning for mastery. Instruction and curriculum. Regional education laboratory for the Carolinas and Virginia, topical papers and reprints, number 1. Evaluation Comment, 1(2), 1-12.
Cole, P. G., & Chan, K. S. (1990). Teaching methods and techniques in special education. Sydney, Australia: Prentice-Hall, Inc.
Chu, H. C., Chen, J. M., & Tsai, C. L. (2017). Effects of an online formative peer-tutoring approach on students’ learning behaviors, performance and cognitive load in mathematics. Interactive Learning Environments, 25(2), 203-219. doi: 10.1080/10494820.2016.1276085
Donohoe, C. L., Conneely, J. B., Zilbert, N., Hennessy, M., Schofield, S., & Reynolds, J. V.
(2015). Docemur Docemus: Peer-assisted learning improves the knowledge gain of tutors in the highest quartile of achievement but not those in the lowest quartile. Journal of Surgical Education, 72(6), 1139-1144. doi: 10.1016/j.jsurg.2015.07.001
Fuchs, L. S., Fuchs, D., Hamlett, C. L., Phillips, N. B., Karns, K., & Dutka, S. (1997). Enhancing students‘ helping behavior during peer-mediated instruction with conceptual mathematical explanations. The Elementary School Journal, 97(3), 223-249. doi: 10.1086/461863
Gardner, H. E. (1993). Multiple intelligences: The theory in practice, a reader. New York, NY:
Basic Books.
Greenwood, C. R., Arreaga-Mayer, C., Utley, C. A., Gavin, K. M., & Terry, B. J. (2001). Class-wide peer tutoring learning management system: Applications with elementary-level English language learners. Remedial and Special Education, 22(1), 34-47.
Gartner, A., & Riessman, F. (1993). Peer-Tutoring: Toward a New Model. Retrieced from ERIC Database. (ED362506)
Hartup, W. (1983). Peer relations. In P. H. Mussen (Ed), Handbook of child psychology:
Formerly Carmichael‘s Manual of child psychology (pp. 103-196). New York, NY: John
Wiley & Sons.
Kalef, L., Reid, G., & MacDonald, C. (2013). Evidence-based practice: A quality indicator analysis of peer-tutoring in adapted physical education. Research in Developmental Disabilities, 34(9), 2514-2522. doi: 10.1016/j.ridd.2013.05.004
Nisbet, J. T., Haw, M. D., & Fletcher, A. J. (2014). The role of tutors in peer led teaching. Education for Chemical Engineers, 9(1), e15-e19. doi: 10.1016/j.ece.2013.12.001
Rogers, C. R., & Freiberg, H. J. (1994). Freedom to learn. London, UK: Pearson.
Shenderovich, Y., Thurston, A., & Miller, S. (2016). Cross-age tutoring in kindergarten and ele- mentary school settings: A systematic review and meta-analysis. International Journal of Edu- cational Research, 76, 190-210. doi: 10.1016/j.ijer.2015.03.007
Shields, C. M. (2002). A comparison study of student attitudes and perceptions in homogeneous and heterogeneous classrooms. Roeper Review, 24(3), 115-119. doi: 10.1080/02783190209554146 Tamada, J. A., Kertes, A. S., & King, C. J. (1990). Extraction of carboxylic acids with amine ex-
tractants. 1. Equilibria and law of mass action modeling. Industrial & Engineering Chemistry Research, 29(7), 1319-1326. doi: 10.1021/ie00103a035
Thurman, S. K., & Widerstrom, A. H. (1990). Infants and young children with special needs: A de- velopmental and ecological approach. Baltimore, MD: Paul H. Brookes Publishing Co.
Topping, K. J., Dehkinet, R., Blanch, S., Corcelles, M., & Duran, D. (2013). Paradoxical effects of feedback in international online reciprocal peer tutoring. Computers & Education, 61, 225-231.
doi: 10.1016/j.compedu.2012.10.002
Tsuei, M. (2017). Learning behaviours of low-achieving children’s mathematics learning in using of helping tools in a synchronous peer-tutoring system. Interactive Learning Environments, 25(2): 147-161. doi: 10.1080/10494820.2016.1276078
Vidal, A., Castillo, R., & Gómez, J. (2016). Eight years of PBL peer-tutors experience at the Uni- versidad Austral of Chile’s Medical School. Investigación en Educación Médica, 6(21): 35-41.
doi: 10.1016/j.riem.2016.05.005
Vygotsky, L. S. (1987). The collected works of L. S. Vygotsky (Vol. 1). Philadelphia, PA: Springer Science & Business Media.
Williams, B., & Reddy, P. (2016). Does peer-assisted learning improve academic performance? A scoping review. Nurse education today, 42, 23-29. doi: 10.1016/j.nedt.2016.03.024
作者簡介
李建億，國立臺南大學數位學習科技學系，教授（通訊作者）
Chien-I Lee is a Professor of Department of Information and Learning Technology, National University of Tainan, Tainan, Taiwan. (Corresponding Author)
胡政文，國立臺南大學數位學習科技學系，碩士班研究生
Cheng-Wen Hu is a Master Student of Department of Information and Learning Technology, National University of Tainan, Tainan, Taiwan.
收稿日期：民國106年03月28日 接受日期：民國106年10月28日
ASSISTING STUDENTS WITH
LEARNING DIFFICULTIES IN CLASS BY USING DYNAMIC GROUPING STRATEGY
WITH PEER LEARNING
Chien-I Lee Cheng-Wen Hu
Department of Information and Learning Technology, National University of Tainan
ABSTRACT
This study aimed to explore peer learning by using a dynamic grouping stra- tegy in learning achievements in a computer class. This study was based on a quasi- experimental study, and 154 fifth grade students from six classes in an elementary school in Tainan were involved in this study. The 54 students in the experimental group were grouped in pairs by a dynamic grouping web system. The 50 students in Control Group One were grouped in pairs randomly. The 54 students in Control Group Two were grouped in pairs according to their scores. The experiment lasted for four weeks and the data was analyzed with the ANOVA statistical method to explore the differences in learning outcomes between the dynamic grouping and other methods. The results showed that: (1) There were significant differences between the experimental group and Control Group One in learning achievement; (2) There were no significant differences between the experimental group and Control Group Two in learning achieve- ment; (3) There were no significant differences in the aspect of learning achievement between genders.
Keywords: dynamic grouping, learning difficulties, peer learning
