高中體育班合作學習運用於「數據分析」 單元之行動研究

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國立臺東大學教育學系 教育行政碩士在職專班

碩士論文

指導教授:鄭承昌 博士

高中體育班合作學習運用於「數據分析」

單元之行動研究

研究生:王玟綺 撰

中華民國一〇七年六月

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國立臺東大學教育學系 教育行政碩士在職專班

碩士論文

高中體育班合作學習運用於「數據分析」

單元之行動研究

研究生:王玟綺 撰 指導教授:鄭承昌 博士

中華民國一〇七年六月

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謝誌

離開大學校園已經二十餘載,巧合的際遇下讓我再次踏入校園,享受當學生 的滋味。二年時光匆匆,研究生的生涯即將畫上句點,心中除了不捨,還有更多 的感謝。

首先要特別感謝指導教授鄭承昌老師,在忙碌的工作之餘,仍利用假日進行 無數次的 meeting,不厭其煩的提點研究方向,即時明確的協助解決研究盲點,

給予信心和鼓勵,才讓我得以順利完成論文。也感謝師母總是溫馨體貼的準備茶 點,閒話家常的關心。感謝口詴委員蔡東鐘老師、連廷嘉老師、王朱福老師,提 供寶貴的修正看法與意見,使本論文更臻完善。

感謝我的同事王憶萍老師,因為你的一句話鼓勵了我,讓我重拾書本進修。

感謝我誠摯的好友淑靜,在壓力中協助我翻譯英文摘要。感謝碩班所有的同學,

大家的相互扶持,今年夏天才能一起順利畢業,尤其是萬年班代邢爮,有你妥貼 的安排照顧,碩班的我們才能幸福的喝春酒吃尾牙。感謝「玩積木配雞排」的好 友雅雲、芩榕和爭貞,謝謝你們陪我玩積木、做報告、修暑班、出國玩、提計 畫…,一起開心難過,一起打氣加油,有你們真好!另外,也要感謝這二年來教 導過我的老師們,不僅讓我重溫教育理論並重新反思,也讓我不再畏懼電腦操作,

讓教學生涯注入新的能量和元素。

最後,我要感謝我的家人,先生保東一路體貼的陪伴,在我上課的日子挑起 家務,讓我無後顧之憂。感謝寶貝女兒,這二年不僅乖巧的獨自練琴讀書,還不 時獻上愛的抱抱鼓勵我。感謝小犬蒂蒂,在我煩悶時適時帶我外出透透氣。感謝 所有家人和朋友,隨時的問候和關心。

我的進修之路雖然來的有點晚,卻更加讓我珍惜這得來不易的幸福和幸運,

這二年對我來說,是滿滿的收穫。最後,真的除了感謝,還是感謝!

玟綺 謹誌 107 年 6 月

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高中體育班合作學習運用於

「數據分析」單元之行動研究

作者:王玟綺

國立臺東大學 教育學系

摘要

本研究旨在探討合作學習運用「真實和體育數據」於「數據分析」單元在高 中體育班教學的實施情況,研究對象為研究者任教高二體育班共 16 名學生。本 研究以行動研究方式進行約三個月、兩階段循環行動教學,先以前測卷了解學生 的學習起點,在行動階段蒐集學生的學習單和測驗卷、合作行為觀察表、教學回 饋單、教師反省日誌、學生晤談、教學現場錄影,透過質性分析,以「真實和體 育數據」實施合作學習面臨的教學困難及解決的策略,以及對學生數學學習成效 的影響。結論敘述如下:

一、 以「真實和體育數據」為教材,可有效提升體育班學生學習動機。

二、 基於「真實和體育數據」的開放性問題有助於學生進行思考,提供多元表 達的機會。

三、 以「分組合作學習」進行教學,可提升體育班學生學習成就。

四、 高中體育班學生較喜歡且適合「小組遊戲競賽法」。

五、 「團體探究」課程有助於培養體育數據分析專業能力。

六、 「真實和體育數據」融合小組合作學習法,能有效提升體育班學生數據分 析的學習成效。

本研究提出以上研究結果,供日後教育相關人士參考。

關鍵詞:合作學習、數據分析、學習成效

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The Action Research of High School Physical Education Class with Cooperative Learning Applied to "Data Analysis" Unit

Wang Wen Chi Abstract

The purpose of this research is to explore cooperative learning applied to the use of “real and sports data” in “data analysis” units in the teaching of high school physical education class. The research comprises a total of 16 students in grade 11th physical education class. Researching for three months, we have collected the students’ study sheets and test papers, cooperative behavior observation sheets, teaching feedback sheets, teachers' introspective journals, student interviews, and teaching scene tapings. Through qualitative analyses, the problems encountered and the strategies used for solving problems. The conclusions are as follows :

First, by utilizing "real and sports data" as a teaching material , it definitely enhances students' learning motivation in physical education class effectively.

Second, based on the open questions of "real and sports data" actually help students think and also provide them with more opportunities to express their ideals diversely .

Third, teaching with " Student Team Learning "strategies can improve the learning achievement of students in physical education class.

Fourth, High School Sports Class prefers and fits the “Team Games Tournaments”.

Fifth, "Group-Investigation" contributes to develop professional competences in sports data analysis.

Present the results of the above paper for educational purposes.

Keywords: group cooperative learning, data analysis, learning

effectiveness

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目次

中文摘要 ...i

英文摘要 ... ii

目次 ... iii

表次 ... v

圖次 ...vi

第一章 緒論 ... 1

第一節 研究動機 ... 1

第二節 研究目的 ... 4

第三節 名詞解釋 ... 4

第四節 研究範圍與限制 ... 5

第二章 文獻探討 ... 7

第一節 高中體育班學生學業與專項訓練問題 ... 7

第二節 數學合作學習的實徵研究 ... 12

第三節 體育班的統計教學 ... 21

第三章 研究方法 ... 27

第一節 研究對象與研究情境 ... 27

第二節 研究架構 ... 31

第三節 研究流程 ... 32

第四節 研究工具 ... 34

第五節 教學設計 ... 39

第六節 資料蒐集與分析 ... 46

第四章 研究結果 ... 49

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第一節 以「真實和體育數據」實施合作學習可能遭遇的困難及解決的

策略 ... 49

第二節 以「真實和體育數據」實施合作學習對學生學習成效的影響 76 第三節 綜合討論 ... 109

第五章 結論與建議 ... 111

第一節 結論 ... 111

第二節 建議 ... 112

參考文獻 ... 115

附錄 ... 121

附錄一:前測試卷能力指標表 ... 121

附錄二:前測試卷雙向細目表 ... 122

附錄三:前測試卷 ... 123

附錄四:學生晤談表(範例)... 129

附錄五:合作行為觀察表 ... 130

附錄六:教師反省日誌(範例一) ... 131

附錄六:教師反省日誌(範例二) ... 133

附錄七:後測卷雙向細目表 ... 135

附錄八:後測試卷 ... 136

附錄九:學習單(一)~學習單(十一) ... 141

附錄十:小論文學習單 ... 202

附錄十一:教學活動設計教案 ... 206

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表次

表 1 十六位研究對象的專項、數學成績與學習特質 ... 27

表 2 專家學者資歷表 ... 34

表 3 前測卷施測結果 ... 35

表 4 前測卷(答對率低於 60%)錯誤類型分析... 36

表 5 教學目標與節數 ... 39

表 6 學習單的設計理念與目標 ... 41

表 7 資料來源之代號總表 ... 48

表 8 研究對象學生在教學前後「再測方法」測驗成績 ... 83

表 9 研究對象學生在教學前後「再測方法」測驗成績總表 ... 83

表 10 第一階段學習單小組成績 ... 90

表 11 第二階段學習單小組成績 ... 91

表 12 小組討論限時競賽各組成績 ... 95

表 13 學習單個人測驗成績 ... 97

表 14 研究對象在總結性評量測驗成績與學習單每日測驗成績之比較 ... 102

表 15 第一次擬題 ... 103

表 16 第二次擬題 ... 105

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圖次

圖 1 研究架構圖 ... 31

圖 2 研究流程圖 ... 33

圖 3 教材地位 ... 40

圖 4 第二組 S13 及第四組 S6 協助組員的情況 ... 59

圖 5 第三組在學習單(二)小組討論的迷失概念... 60

圖 6 S3,S7,S15 算式列對,但使用計算器還是錯誤的情況 ... 64

圖 7 圖片順序為左上 S4,右上 S2,左下 S16,右下 S13 ... 75

圖 8 S8 在學習單個人測驗中書寫狀況 ... 82

圖 9 S14 和 S3 的答題狀況 ... 84

圖 10 第四組進行數據蒐集作業的答題狀況 ... 85

圖 11 S14、S2、S10、S12 對自己 BMI 和體脂肪的想法 ... 86

圖 12 第二組和第四組對於集中趨勢量的描述 ... 87

圖 13 學習單(五)例 6 中,S6 的答題狀況 ... 88

圖 14 學習單(五)例 7 中,S7 的答題狀況 ... 88

圖 15 學習單(六)全距概念中,S3 和 S4 的答題狀況 ... 89

圖 16 學習單(七)標準化數據中,S14 和 S6 的答題狀況 ... 89

圖 17 第一組共同的迷思概念 ... 92

圖 18 S13 算式列對,但計算卻錯誤的情況 ... 92

圖 19 S8 沒注意相乘之後的正負號,造成錯誤 ... 93

圖 20 S5 的小組討論書寫狀況 ... 96

圖 21 S5 在 0102 測驗答題狀況 ... 98

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圖 22 S3 求加權平均數時,算式列對但卻計算錯誤 ... 98

圖 23 S9 的負數在平方時不知會變成正數,以致成績為 0 分 ... 99

圖 24 S14 計算標準差時,最後沒有開根號 ... 99

圖 25 S10 在解釋其意義時的表達狀況 ... 100

圖 26 S14 用標準化算相關係數的答題狀況 ... 100

圖 27 S7 綜合集中趨勢量特性的答題表現 ... 102

圖 28 各組討論狀況 ... 104

圖 29 各組討論後,在黑板上列出欲研究的主題及內容大綱 ... 105

圖 30 S9 撰寫的研究的主題及內容大綱 ... 106

圖 31 S3、S4、S7、S9、S12 在數學專科教室撰寫小論文的情況 ... 107

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第一章 緒論

本章旨在針對研究主題,說明本研究的動機和目的。本章共分成三節,

第一節研究動機,第二節研究目的,第三節名詞解釋,第四節研究範圍與限 制。

第一節 研究動機

2017 年世界大學運動會在台北舉行,體育署於 2014 年開始著手整合國內奧 運與市大運培訓資源,積極培養優秀的運動選手(教育部全球資訊網,2015)。高 中體育班對於提升我國競技運動之水準具有相當關鍵的因素,政府單位應繼續重 視落實推展高中體育班制度(教育部高中體育班訪視計劃報告書,2001)。教育部 為使運動專項才能學生獲得適性課程,使學科發展與術科成績取得平衡,在 97 年特擬定「高級中等學校體育班課程綱要」,其科目及學分數延續普通高級中學 課程總綱的內涵,並以「提升普通教育素質,增進身心健康,提高運動競技知能,

養成具備現代公民素養之優秀運動人才為目的」(高級中等學校體育班課程綱要,

2008),可見國內體育教育希望培養出全人的優秀運動員。

即將要實行十二年國民基本教育課程為落實理念與目標以「核心素養」為主 軸,並定義「核心素養」為「一個人為適應現在生活及未來挑戰,所應具備的知 識、能力與態度」,「核心素養」強調「學習不宜以學科知識及技能為限,而應 關注學習與生活的結合,透過實踐力行而彰顯學習者的全人發展」(國家教育研 究院,2014)。

由上可知,學習不能只是單面向,必須要跨領域、力行實踐、整合學習者自 身能力將學習應用到各方面應用,以期成為「終生學習者」(國家教育研究院,

2014)。若要讓體育班學生成為全人的優秀運動員,就教育而言,不僅要培養專 業的運動能力,也需整合知識和態度,提供學習歷程和策略方法,將知識和態度 實踐在專項運動中,對其所知所行進行更多的思考和應用,才能持續精進其專項 運動發展。

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研究者任教數學多年,曾擔任二屆體育班導師,這些年來一直憑藉著愛心和 耐心,讓原本害怕數學、自認為不能學好數學的學生,可以有學數學的動力。但 回顧這些年來,對於體育班教學來說,研究者只是把一大堆解題的公式和算式教 導給學生,並加以訓練精熟,讓他們感覺「可以」學習。學生雖然學著數學,但 對他們來說還是普遍存在著「數學沒有用」的心態,因為數學學習沒有建構在他 們生活與專項運動中。教育部「提昇國民素養」實施方案中將數學素養定義為

「個人的數學能力與態度,使其在學習、生活與職業生涯的情境脈絡中面臨問題 時,能辨識問題與數學的關聯,從而根據數學知識、運用數學技能、並藉由適當 工具與資訊,去描述、模擬、解釋與預測各種現象,發揮數學思維方式的特長,

做出理性反思與判斷,並在解決問題的歷程中,能有效地與他人溝通觀點」(李 國偉、黃文璋、楊德清、劉柏宏,2013)。因此,讓研究者反思自身教學方式,

我真的有讓學生明白他們學的數學「是什麼」嗎?知道這些數學知識能「做什麼」

嗎?體育班學生能將所學的數學知識,用在有意識、可理解、可想像和實用的基 礎上嗎?即使某一天都已經忘記這些數學的知識,但至少還能覺得數學是有用的,

並且覺得數學是可以解決問題的嗎?我想這才是研究者在教學上想要追求的目標,

或許他們沒有與生俱來的數學細胞,但至少可以透過數學教育環境培養出數學思 考與實踐的能力,解決生活、專項或職業面對的問題。

因此研究者開始思索對體育班學生而言,什麼是在學習、生活與職業生涯的 情境脈絡中最需要的數學知識?這讓我想到在專項訓練中,教練透過每天紀錄學 生的訓練數據,進而調整訓練內容和強度;運動科學家經常測量人體在運動表現 時的各種數據,經由統計概念去整理分析,並進行預設性假設或推論結果,以協 助教練和選手達到較好的訓練成績,例如波士頓賽爾提克隊,Jim O Brien 利用籃 球統計學來做球員選材。現代社會中隨意翻開報章雜誌, 接觸電視新聞與網路資 訊,充滿著統計數據與統計圖表,所以有能力解讀統計資料已經成為現代國民應 具備的基本素養(陳幸玫,2006)。因此研究者選擇以高中課程第二冊第四章「數 據分析」單元進行運用「真實和體育數據」的行動教學,除了培養體育班學生統 計素養的基本知識和能力之外,也跨領域到專項運動,達「以學生為學習中心」

的教學願景。

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目前研究者任教體育班招募的運動專項有男籃、田徑、舉重、輕艇。就數學 領域而言,這屆體育班學生的國中會考成績最佳為 B+ 有 1 名學生,B 有 4 名,

其餘均為 C,可知大部分學生在國中階段的數學學習成就上偏低,一部份學生的 四則運算偏弱,還有連加減運算、九九乘法都不熟練的學生,他表示「從國小開 始,我就已經放棄數學學習,也沒什麼讀書意願,才會練專項」。在數學成就偏 低、程度差異大的班級,如何進行有效的教學,成為研究者關切的問題。

「高級中等學校體育班課程綱要」中明訂高級中等學校體育班必修科目「數 學」課程分為數學 I、II、III、IV,依序在高中一年級與二年級的四個學期施教,

各為四學分。必修一般科目均須修習,並至少須 80%及格,始得畢業。所以研究 者從學生剛入學時,就鼓勵學生必須改變以前學習心態,重新要求自己培養學習 態度,才能順利取得數學學分,進而取得畢業資格。研究者在入學的前幾週,從 小學數學開始教導,透過不斷課堂講解、課堂演算,提升學生的數學基礎知識,

希望有了這些基本運算能力,讓學生在高中數學中得以演算出答案。但研究者發 現數學能力較佳的學生很快完成學習單後,便處於無聊狀態,而數學能力較差的 學生卻一直卡住某些運算能力而無法前進,不禁令研究者思考如何有效讓數學能 力較佳與較差的學生都能在課程中有所發揮,改善數學程度差異大的教學困境。

值得欣慰的是體育班導師告訴研究者,數學能力較差的學生都會利用自習課 時間與數學能力較佳的學生討論數學,培養自己的數學基本能力。以前,因為研 究者自己身為體育班導師,除了上課講述外,也不斷利用自習時間進行補救教學,

讓學習成就低的學生透過不斷練習提升數學基本運算能力。但這屆體育班中,研 究者已經不具導師身分,僅能就四節數學課進行教學,所以看了學生此種良好互 動的學習方式,興起以異質分組的合作學習方式,協助學生在課餘時間也能進行 學習。

許多文獻中提到,合作學習用於數學教學中可以降低學習數學的焦慮感(陳志 賢,2016;葉馥萍,2015),有助於提升學生的學習態度與學習成就(高峻哲,

2014;丁翠鈺,2014),提供學生主動探索和深度思考的機會(姜雅玲,2012),甚 至對學習氣氛、人際關係、社會技巧等都有莫大的助益。合作學習的教學策略不 需改變課程大綱,立刻可以在課程中進行,藉由同儕間積極的相互依賴合作,溝

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通討論,讓課堂中除了老師的教導外,多了組員互動和主動求知,所以研究者想 透過分組合作學習,提升學習成效。

因此,「數據分析」單元的行動教學中,研究者讓體育班學生以「真實和體 育數據」做分組合作學習,除了提供體育班學生在體育情境中進行有感的學習,

也善用體育班同儕間相處融洽的合作學習模式,協助學生了解統計分析方法,為 將來成為專業運動員或教練所需的數學知識做預備,將其應用在增進自己專業知 識和技能的發展上,覺得學習數學是有用的,進而培養「帶著走」的能力。

第二節 研究目的

本研究的主要目的是讓體育班學生以「真實和體育數據」做分組合作學習,

希望經由分組合作的教學方式,使原本學習成就偏低的體育班學生,學習成效有 所提升;以「真實和體育數據」教學內容,讓數學學習跨領域到熟悉的專項領域,

提供體育班學生有感的學習。探究此教學活動在過程中可能會遭遇的問題及解決 策略,基於上述理由,本研究的目的如下:

一、 探究以「真實和體育數據」實施合作學習可能遭遇的困難及解決的策略。

二、 探究以「真實和體育數據」實施合作學習對學生學習成效的影響。

第三節 名詞解釋

一、 合作學習

本研究之合作學習第一階段主要以「學生小組成就區分法」(STAD)為模式,

並依研究者授課時實際需求修改調整的合作學習教學策略。首先將學生異質性分 組,研究者將課程內容融入自行設計的學習單中,全班授課後進行分組討論,在 小組中透過組員之間的討論和合作,完成學習單上的練習題和合作行為觀察表。

合作學習第二階段加入小組遊戲競賽法,以搶答拿牌加分方式進行。最後團體探 究法希望學生能投稿「中學生網站」的小論文。

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二、 數據分析單元

數據分析單元係指翰林出版社普通高級中學第二冊數學課本中第四章「數據 分析」,教材單元內容為 4-1 一維數據分析和 4-2 二維數據分析,共二個單元。

三、 學習成效

學習成效是指學習者在學習歷程結束後,學習者對於學習內容、自我學習認 知、操作能力…等獲得的多寡,是衡量學習成果的指標。本研究探討以「真實和 體育數據」實施合作學習對學生數學學習的成效,主要採用Kirkpatrick 成效評估 模式中的「反應評估」、「學習評估」、「行為評估」。「反應評估」將蒐集學生對

「真實和體育數據」進行教學和實施合作學習的感受,以學生晤談結果予以說明;

「學習評估」將蒐集學生的前測試題卷、學習單與學習單測驗卷、總評量試題卷 進行分析;「行為評估」以小組學生進行體育類小論文初探,將知識化為行動,

應用在體育專項領域中。

第四節 研究範圍與限制

本研究有下述方面的限制:

一、 研究對象

本研究的研究對象為台東縣某高中二年級體育班學生,共 16 位學生。教學 效果可能會因地域、年級、學生屬性不同而產生差異,以致於研究結果無法推論 到其它學生。

二、 研究範圍

本研究範圍限定於翰林出版社普通高級中學第二冊數學課本中第四章「數據 分析」共二個單元實施課程,由研究者依據教材規劃每單元之教學活動設計及學 習單。

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三、 研究內容

本研究採用質性研究方法中的行動研究,由研究者規畫教學流程及設計學習 單,以學生學習單與測驗卷、教師反省日誌和觀察記錄、學生晤談紀錄及上課錄 影為工具。研究者本身是教學者,在教學與觀察記錄中,多少受到研究者本身教 學價值觀因素影響,因此研究結果要推論至其他教學情境有其限制。

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第二章 文獻探討

體育班學生的學習歷程和一般學生不同,經常受到專項訓練和競賽影響,對 學科學習積極度不足,因此研究者蒐集文獻資料探討,以「真實和體育數據」做 分組合作學習,希望能改善體育班的教學品質。本章分成三部份探究,第一節高 中體育班學生學業與專項訓練問題;第二節數學合作學習的實徵研究;第三節體 育班的統計教學。

第一節 高中體育班學生學業與專項訓練問題

高中體育班大都屬於數學學習成就偏低的學生,影響他們學業學習的因素有 哪些?研究者又該如何因應?本節分成兩部份探討,分別為壹、影響高中體育班 學業之因素;貳、提升體育班學生學習困境的因應策略。

一、 影響高中體育班學生學業之因素

我國優秀運動人才培訓政策隨著時代逐漸演變,從最早的運動代表隊模式,

接著為運動重點發展項目模式,體育實驗班模式,一路發展到現在的體育班設置 (謝應裕,2002),並於 97 年擬定「高級中等學校體育班課程綱要」使體育班學生 獲得適性課程,在學科發展與術科成績間取得平衡發展。

(一) 重視專項,忽略學科學習

在研究者擔任 6 年導師的過程中,發覺體育班學生對於所屬的運動專項有著 高度的認同感,重視自己的專項表現(黃鳳君,2009;林德齊,2008)。在練習中 的專注和比賽時的拼勁,與教室內懶洋洋的行為有著天壤之別。在專項學習展現 主動積極的學習態度,服從教練的指令,感激並敬重教練,視教練為楷模(羅書婷,

2009)。遇到專項訓練瓶頸時,會自我調整修正,不斷一次又一次的練習,也會運 用訓練日誌每日檢討專項上的表現與成績。

有些體育班學生還有只想以運動績優透過甄選甄試、獨招錄取大學院校,因 此一直把專項比賽成績列為首要考量,對學科學習採消極的態度,長期下來造成

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學業低落。林國棟(1984)認為面臨多元社會發展的就業壓力,若沒有基本的學識 涵養,很難在未來找到一分好的工作,運動選手是一時的,但適應生活環境卻是 一生的(引自林德齊,2008)。楊承勳(2012)曾調查台北市高中體育班的升學意願,

其中以就讀體育相關科系為最高,其次為專長的競技科系,另外,未來職業以從 事教職和教練為優先考量(張榮升,2010)。但從小只專心接受專項訓練,忽略學 科學習,有可能在教育學程和一般學科產生很大的困擾,導致負荷不了課業壓力,

面臨被退學或修學的窘境。而且師培法的實施,少子化問題日益嚴重,不僅流浪 教師過多,甚至還有現職教師超額問題,未來想以體育教職為志業的學生變得更 加艱辛,除了教甄難考,考上後還可能面臨找不到學校任教的窘境。因此體育班 學生在未來大學規劃上要更謹慎思考,不應在自我設限於體育相關科系中(林德齊,

2008),要有回到與一般學生較勁的準備。

(二) 學科成就低落

在學科方面,陳盈全(2013)在台北市國中體育班的調查研究中提出,體育班 學生的學科成績多屬於中下程度,科目課程學習困難程度依序為英文、數學、國 文,學習困難的影響因素中以個人因素的相關性最高,其中「學生認為學校成績 從小就學不好,國中再怎麼努力也沒用」的相關性為最高。因此,學科學習問題 的困擾主因是由於個人因素,從國小開始接受訓練,學科基礎能力不佳,在學科 學習時缺乏自信心,學習動機不足,上課不專心,學習方式不當,致使常聽不懂 老師的上課教學內容,造成學習焦慮和挫折感產生,導致學業低落,若班上讀書 氣氛低落更影響自身學習 (黃鳳君,2009; 林德齊,2008)。還有體育班學生自己 有不正確心態,常合理化自己無法兼顧學科學習和專項的訓練(林德齊,2008),

不了解學業基礎能力對未來的重要性而輕忽學科學習(林國棟,1984,引自歐聰俊,

2015)。林德齊(2008)提到曾經在國訓中心觀察許多國手,發覺這些國手的學習歷 程中幾乎未受到該有的知識教育,因此內心潛藏著自卑感,導致心理素質低落,

抗壓性相對較差,在大比賽前往往需要心理醫生進行輔導。因此體育班學生應該 也要重視學科的學習,才能讓學科與術科相輔相成。

在 97 年擬定的「高級中等學校體育班課程綱要」,高中體育班的科目及學 分數延續普通高級中學課程總綱的內涵,學測和指考試題也無異,因此任課老師

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對體育班的上課內容大致和普通班相同,以致體育班學生聽不懂或無法理解,對 學習產生挫折感,只能發呆、睡覺、做自己的事,對學科失去興趣(歐聰俊,2015;

蕭智仁,2011)。尤其是數學習是一個連續的過程,學習焦慮會隨著年級越高而升 高(許斯琪,2002),她認為造成數學焦慮的影響因素有過多數學學習經驗的失敗、

錯誤的認知、解題能力不足、無法理解教材內容、無法認同老師的教學。隨著年 級遞增,適當的尋求協助行為會減弱,依賴及逃避的行為會增加。如果體育班學 生對學科採取逃避或者一昧認為自己學不來的偏見,對學業只有負面的影響,採 用正面思考,設法增加學習資源,找出因應對策,才是解決學業低落的最佳途徑。

(三) 專項訓練時間干擾

另外,體育班學生對學科學習意願低落的原因,還受訓練和比賽的影響。 近 十幾年來高中體育班的班數由 94 學年的 120 班增加到 105 學年的 145 班,運動場 上的競爭激烈,要取得優異的體育成績變得越來越艱難,因此專項訓練時間不得 不拉長(黃鳳君,2009),花費太多時間在專項訓練,相對也壓縮了學生自習研讀 時間,造成體育班學生沒有讀書的習慣,學業成績低落(張宏亮,1998)。但當體 育班學生面對學科和專項訓練必須取其重的情況時,學生多會以專項訓練為重心 (鄭維宜,2009; 林德齊,2008)。研究者任教的體育班,早上七點到八點進行晨 操,下午下半天全為專項訓練時間,有時為了比賽,專項訓練時間會持續到晚上 十點。晚上沒有時間複習課業之外,體力的消耗也是影響白天學科學習不利的重 要因素,上課時的精神和注意力就不如一般學生(歐聰俊,2015;楊景成,2006)。

歐淑芬(2004)在台中縣國中小運動訓練與學業成績的研究中提出,不管運動員或 體育班學生在學業成績上劣於一班學生,每天練習時間越久成績越差,超過 120 分鐘以上的學生在智育成績表現更低。每周訓練天數和時間都會影響體育班學生 的學習適應(黃鳳君,2009)。加上代表學校參加比賽期間請公假的關係,學科課 程學習時數較一般學生短少,學業成績有所差距,降低了學習動機和學習意願,

而且比賽期間全力專注在專項訓練上,也造成運動選手和學生角色調適上的困難,

不僅學習中斷,心態上也中斷(歐聰俊,2015)。

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(四) 對未來缺乏規劃

另外,研究者擔任高中體育班時發現大多學生只專注在專項比賽,對於升學 管道的相關概念並不熟悉,未接受到關於升學的完整資訊(蕭智仁,2011;張榮升,

2010;鄭維宜,2009),若導師和學校未妥善提供升學輔導機制,學生常茫然不知 未來的規劃,導致在學科上的學習落後。陳羿戎(2008) 在高中體育班知覺學業影 響因素的研究中提出,欲繼續升學的學生,學業成就較佳者有較高的「學習積極 面」;未決定未來發展方向的學生、想考取體育相關科系,學業成就不佳者有較 高的「學習消極面」。學習適應愈佳,學生其生涯感受、信念計畫之表現也愈佳,

呈現正相關(盧俊宏,2009)。研究者所見體育班學生,對於升學意願的預測力極 低,又缺乏生涯探索管道,對未來缺乏憧憬與規劃(林德齊,2008;王光輝,

2008)。蕭智仁(2011)針對雲林所有高中體育班學生調查發現不同背景的體育班學 生對升學壓力的感受沒有達顯著,但對運動競賽的壓力三年級大於二年級,代表 到高三時學生還是重視自己的競賽表現,對升學規畫呈現冷淡,因此,在高三開 設體育班的專門生涯輔導有其必要性(鄭維宜,2009)。

綜合上述,體育班學生把專項訓練是為首要考量,忽略學科學習造成學業低 落,加上訓練時間和體力的消耗,對未來缺乏規劃,都使體育班學生對學習的積 極度不足。

二、 提升體育班學生學習困境的因應策略

(一) 學科和專項並進

教練跟體育班學生的相處時間長,因此不可否認教練的訓練、領導方式和價 值觀都和學生有著密切的關係(羅書婷,2009),任課老師應該積極和教練進行溝 通,若能透過教練關注學生的學科表現,提供正確學習及升學觀念,更會有助於 學生的學科學習(林佳瑩,2014;黃鳳君,2009)。甚至對於學科學習嚴重落後的 學生,亦可與教練溝通,先進行補救教學暫停其專項訓練,以期學生不要全部放 棄學科學習。

另外,體育班學生於學期中因參加運動競賽或訓練未實施的課程,任課教師 也應於比賽後另覓時間補足課程,必要時得安排於夜間或假期 (孫志輝,2014)。

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(二) 教師需了解個別差異,多元教學

任教老師在教學前應該先了解學生的先備知識,並先複習學習單元的預備知 識和數學基本運算技巧後,再規劃教學活動。教學時要適切提醒重點並給予合適 的練習題目,隨時關心學生的個別差異和反應,關懷學習適應不良的學生,進行 晤談,了解其學習適應不良的原因,給予協助和指導,學習表現較差的學生可加 強課後輔導(陳盈全,2013)。學校輔導室也可開設有關「如何有效學習」的課程,

給予體育班學生有系統的讀書方法指導(盧俊宏,2009)。體育班學生也需要自我 警惕,不可拿專項訓練做為學業學習偷懶的理由(林德齊,2008)。

鄭維宜(2009)探討台北市高中體育班學習經驗的研究中提出一般體育班老師 均能用鼓勵和支持的態度教學,並給予適當的學習內容,普遍學生對學科老師的 評價都不錯。體育班學生也希望可以和普通班有一樣的教學單元,公平的學習機 會(林佳瑩,2014)。老師教學內容上可以多利用學生的專長項目為例,應用多媒 體教具,用趣味化、生活化及兼具實用性的上課方式,提供適合體育班的教學課 程;在評分標準上,可利用分組討論、遊戲競賽等多元評量方式,讓學生在學習 成就上獲得進步,他們會更有自信去學習(陳盈全,2013;張榮升,2010;羅書婷,

2009)。

(三) 需安排自習時間

楊承勳(2012)在台北市高中體育班的學習適應研究中,提出學校在體育班有 安排課後輔導與自習時間在學科學習適應、學習習慣、學習自主性較沒安排課後 輔導與自習時間達到顯著性差異。王光輝(2008)也指出若體育班學生可以每天自 習時間固定為一至二小時,學習適應會變好。另外,在寒暑假的輔導課中,要建 立配合各專項訓練時間的相關規則與制度,並增加主科(國、英、數)的上課時數 (鄭維宜,2009)。只要有決心和毅力,體育班學生也可以在有限時間內,兼顧好 訓練和學業(林國棟,1984,引自王光輝,2008)。

(四) 落實生涯輔導

研究者擔任六年體育班導師的經驗中覺得體育班導師的班級經營策略、對學 生灌輸正確的學習心態及未來生涯規劃十分的重要,體育班的學生比較重視自己

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在專項上的表現,對升學制度缺乏深度的了解,唯有學生了解熟悉升學管道,學 科學習才能落實(蕭智仁,2011);唯有學生清楚自己未來生涯規劃,學習視野才 能寬廣。

綜合上述所言,體育班的導師、各科教師與教練應具備熱誠、耐心,並願意 付出,應重視學生學習之情緒問題,經常關心學生的生活、訓練及比賽情況,使 其身心獲得健全發展。任課教師應針對學生的差異,因材施教、設計課程;教練 除了針對專項訓練之外,也須鼓勵學生加強學科學習(羅書婷,2009)。

第二節 數學合作學習的實徵研究

這一屆體育班學生對於數學學科有著學習低落和程度上的差異,在高一上學 期末時,因為陸續的運動競賽和密集訓練,造成有更多學生已呈現心有餘而力不 足的困境,若想教好每個孩子,只有改變教學策略。近幾年來,教育部委託國立 臺北教育大學自 101 年推動「活化教學—分組合作學習的理念與實踐方案」計畫,

不僅增進學生學習態度和學習動機、也提升了溝通協調的能力,更樂於與人互助 合作 (教育部分組合作學習手冊,2013) 。

合作學習是將學生依不同性別、能力等指標編成異質性小組,使學生在合作 情境下共同學習。合作學習對教師來說是一種教學的策略,對學生而言是一種活 動的歷程,在合作學習歷程中,主要利用小組成員之間分工合作,共同利用資源,

互相支援學習,並達成共同目標,藉由學生主動求知,取代教師主導教學(教育部 分組合作學習手冊,2013)。

本節將對「合作學習」分為三部分探討。壹、合作學習的教學策略;貳、數 學合作學習對學生學習態度、學習成就的影響 ;叁、教師面對合作學習困難的因 應對策來作探討。

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一、 合作學習的教學策略

(一) 合作學習要素

合作學習大都包含下列五項要素(Johnson & Johnson, 1994;黃政傑、林佩 璇,1996,引自李榮通,2006)

1. 積極相互依賴(positive interdependence)

合作學習時小組學生必須互相幫忙,彼此協助,依賴別人的優點補足自己不 足的部份,共同學習。

2. 個人績效責任(individual accountability)

優秀小組是基於個人努力的成功表現,因此每個組員要精熟分配的學習內容,

對小組做出貢獻,以個人績效促進小組績效。

3. 面對面提升互動(face-to-face promotive interaction)

在小組中學生較易溝通討論,藉由互相鼓勵努力,引起學習動機,提升學習 表現。

4. 人際與小組技巧(interpersonal and small group skills)

要落實合作學習,教師必須教導合作技巧,包含任務工作與小組工作,讓學 生學習溝通、包容尊重、相互信任、解決衝突等技巧。

5. 團體歷程(group processing)

藉由團體歷程,讓學生分析檢討反省小組運作方式和溝通技巧,給予時間改 進成長。

小組合作學習並不是一般的分組教學,必須具備這五個基本要素,而且每個 學生必須為自己和他人的學習負責,注重自己和小組的績效,「共同學習、個人 表現」。

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(二) 合作學習教學策略

合作學習教學策略的類型眾多,可根據教學情境、教學目標、學生特質運用 於教學中。合作學習教學策略若依適用的教學情境,大致可分為三類:第一類適 用於促進同儕之間分享與討論,例如:配對學習 (pair-learning)、拼圖法

(Jigsaw)……等;第二類適用於協助學生精熟上課內容,例如:學生小組成就區分 法 (student-team-achievement division, 簡稱 STAD)、認知學徒制 (cognitive

apprenticeship) ……等;第三類適用於引導小組進行主題探究,例如:團體探究法 (group investigation)、共同學習法 (learning together) ……等(教育部分組合作學習 手冊,2013)。每一個學習單元可根據學習內容的性質與學習目標,綜合運用兩種 以上的合作學習教學策略。合作學習中都包含了三個主要概念:小組獎勵(team reward)、個人績效責任(individual accountability)及成功的機會均等(equal opportunities for uccess)。

以下介紹幾種不同的合作學習教學策略(教育部分組合作學習手冊,2013;李 榮通,2006):

1. 學生小組成就區分法(Student Team Achievement Division, STAD)

這是合作學習中最為廣泛的教學方法,採異質性分組,教學流程為全班授課、

小組學習、隨堂小考、個人進步分數、小組表揚。

2. 小組遊戲競賽法(Teams Games Tournaments,簡稱 TGT)

與 STAD 的不同在於以學科遊戲競賽(academic game tourament)代替隨堂 小考,以能力系統代替進步分數,教學流程為全班授課、分組學習、學科遊戲競 賽、能力系統、小組表揚。

3. 共同學習法(LT)

在異質性小組中,根據教師指派的學習單共同學習,並繳交一份全組完成的 學習單,做為小組獎勵的依據。其教學步驟如下:具體的敘述教學目標、適當地 分配教材、解釋作業任務、各組共同學習、教師適時的介入提供作業上的協助、

督導學生合作行為、總結課程重點、評量學生學習及團體運作成效。

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4. 團體探索法(GI)

團體探究法目的在提供學生一個親自體驗的學習經驗,由小組挑選適合探究 的主題,蒐集主題相關的資料,其教學步驟為(1) 教師說明主題,全班決定次主題

(subtopics),組織研究小組 (2)計劃小組探究工作分配 (3)小組成員蒐集、分析 及組織資料,進行探究 (4)小組成果發表準備 (5)小組成果發表 (6)師生共同評鑑

5. 拼圖法第二代(JigsawⅡ)

在單元教學中,小組中的每位學生像是一塊拼圖,分派到各個不同討論一小 單元的「專家主題」小組中,經討論後,成為專家的小組成員再回到原小組,指 導小組成員精熟學習內容,整組成員完整拼出所要學習的單元,最後小考,內容 涵蓋各個單元。其教學步驟為 (1) 學生分組 (2)小組內分配每位同學到專家主題 (3) 專家小組討論,並精熟討論主題 (4) 回到小組,協助同組組員精熟 (5)個人小考並 轉化為小組得分 (6)個人和團體表揚。

(三) 體育班合作學習教學策略

1. 實施小組成就區分法,互助互賴學習

高誌忠、陳秋蓉、陳志賢(2008) 在國小體育班與普通班運用「學生小組成就 區分法」比較其學習成效差異中,讓學生從分組開始,認識組員、小組工作角色 分配(小組長、資料長、紀錄長、檢察長等)、訂定小組規則、發表意見練習,對 小組合作做完整的練習與認識。老師全班授課完後,指定討論內容,討論完後各 組上台發表,老師進行補充或澄清。發現在體育班實施合作學習的成效優於普通 班,不僅分組過程中的工作分配較為迅速,在作業和實驗活動的表現上也有較強 的實踐能力和合作學習的共識,顯示體育班學生由於平時團隊練習時間長,有較 好的向心力,習慣合作協力完成,因此本研究基於此,打算採用異質性分組的學 生小組成就區分法 。而且體育班學生大多住在學校宿舍,若能建立良好的小組討 論,對於因參加運動競賽或訓練而荒廢的課程,也能因同儕的幫忙而進行學習。

另外,楊景成(2006)提到不同專項的學生易形成小團體,容易血氣方剛造成摩擦,

在分組的安排上要格外注意。

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楊景成(2006)在高一體育班利用數學寫作的合作學習中認為體育班大多屬於 學習成就偏低的學生,在全班授課前要先瞭解學生的基本數學能力。數學成就偏 低的學生比其他學生需要更多時間學習,因此適當的挑選教學內容,界定基礎的 教學課題和學生要學的基本核心概念和題型,讓學生用較多的時間來學會,才能 達到比較好的學習效果。教學步驟採取由簡到繁的題目設計,不用提供太多解題 方式,降低挫折感。郭明田(2011)認為學習成就偏低的學生,可透過反覆練習達 到較好的學習效果,因此每張學習單可進行二次書寫,第一次採合作學習,增加 學習的動機和自信;第二次可合併數張學習單,讓學生個別進行評量,測驗時採 學習單的內容稍微修改數據,研究者曾使用此方法,的確有助於學習成就偏低學 生提升學習的動機。

2. 運用體育班競賽精神,融入小組遊戲競賽法

楊景成(2006)也發現體育班學生常有求勝的心理素質,建議若能在學科學習 中將體育班學生在運動場上的競賽精神融入,必能使分組合作學習成效更好。因 此研究者認為競賽式的合作學習在體育班教學策略中是可行的。若能在評量中加 入競賽評量方式,不僅評量變得多元,而且可以引發體育班學生競賽的鬥志,以 達到概念的釐清,甚至精熟。或許競賽式合作學習在測驗分數表現上並不如預期 有大幅改善,但分數不理想不代表學生不喜歡這種教學策略。研究者認為知識是 需要學生主動建構的,學習動機的積極比分數來的重要。

3. 採用團體探究法,展現專項特色表現

高誌忠、陳秋蓉、陳志賢(2008)在研究中提到雖然體育班在小組溝通討論上 較易形成共識,相對的小組成員也較容易造成沒有充分表達意見,較無創意或特 色的學習表現,因此研究者想利用團體探究法,試著讓體育班學生運用小組探究 體育運動數據,發揮體育班特色的統計課程。

綜合上述,本研究採合作學習於體育班的教學中,其教學策略包含學生小組 成就區分法、小組遊戲競賽法和團體探究法,在同儕依賴、小組討論、小組競賽、

團體歷程等,培養體育班學生學科學習的動機和學習成就感,團隊溝通合作的技 巧,提升數學的教學品質。

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二、 數學合作學習對學生學習態度、學習成就的影響

近十幾年來,諸多研究證實「數學分組合作學習」教學法對學生的學習態度、

學習動機都有顯著進步(陳恩慈,2015;楊峰榮,2015;葉馥萍,2015;丁翠鈺,

2104;高峻哲,2013;蔡明祥,2011;郭明田,2011;石柳棻,2006;洪鳳君,

2006)。

(一) 感受的改變:降低學習焦慮,較有自信學習

陳志賢(2016)對國中分組 B 組班實施數學合作學習的先導研究中發現,合 作學習對學生數學學習的負面態度有了大幅度的改善,也明顯降低了學生的數學 學習焦慮感。有可能是因為和同學互相討論的情境(葉馥萍,2015),他們可以輕 易自然的在小組間發問和討論,感覺學習較以往輕鬆所以在學習數學的態度上有 所進步(高峻哲,2014),而且在討論中比較可以找出自己較能理解的說法,澄清 自己的觀念,並在同儕的激勵下較有信心去算題目(蔡明祥,2011),而減少傳統 老師講述一直聽不懂而產生的焦慮狀態。

周殷瑞(2004)利用合作學習經營國三班級的問卷中也發現利用合作學習的學 生有高達 94%比較不會一下子就放棄數學學習,97%的學生認為可以即時把當天 的問題學會,約有 92%提升了學習數學的意願,另外 73%的學生認為提升了自 己對數學喜好。

(二) 提升學習態度:參與投入,主動學習

許多文獻中發現「數學分組合作學習」能使學生對學習數學有正向的看法和 態度,上課趴下睡覺或者無所事事的狀況,會因為組員的相互提醒和相互約束而 減少,上課變得更專注積極,學習氣氛和學習責任感提升,使學生更願意花時間 在數學學習和練習上(葉馥萍,2015;姜雅玲,2012;石柳棻,2006)。雖然各組 會有程度上的差異,但老師適時協助各組,表揚其討論結果,也能有效提升各組 學生的學動機和積極度(陳志賢,2016;丁翠鈺,2014)。丁翠鈺(2014)在合作學習 小組表揚時採集貼紙換贈品的獎勵方式,不僅學生的參與意願變積極,而且深受 學生喜愛,這樣的作法也值得參考。

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「分組合作學習」提供了學生主動探索與深度思考的機會(姜雅玲,2012;周 殷瑞,2004;洪鳳君,2006;謝立人,2002)。不僅被教者要達成當場思考並學會 解題方式,教導者也因為求問者的提問,自己本身要更看清題目,瞭解性質,在 過程中也要重新整理分類,更有效理解,以便讓求問者清楚了解自己的解題過程,

心態從被動學習轉化為主動學習,不僅提升解題效率,增長保留學習記憶的時效,

解題技巧也更為豐富多解,獲得成就感(葉馥萍,2015;周殷瑞,2004)。

(三) 同儕合作,利他利己

「分組合作學習」不僅藉由問答澄清錯誤的觀念或解法之外,也讓組員之間 互相觀摩學習,藉由引導教導他人,增進互動,產生同儕互相信賴的關係(姜雅玲,

2012;洪鳳君,2006;謝立人,2002)。遇到難以解決的問題時,可以共同思考討 論,查閱資料,找出最有可能的解決方式。

另外,老師需要教導「社會技巧」,讓學生能適切表達自己的想法或解題方 法,和諧進行問題的討論,學會互相尊重包容,適時讚賞組員表現,達到正向溝 通的合作態度(楊峰榮,2015;姜雅玲,2012;蔡明祥,2011;周殷瑞,2004)。

學習成就低的組員,在同儕的幫助和激勵下,可以提升主動發言,表達自己的看 法,減少孤援無力的被動式回答(謝立人,2002)。

(四) 學習成就普遍表現較優

普遍研究發現,利用分組合作學習不僅可以令解題方法和觀念變得豐富多元 (葉馥萍,2015;謝立人,2002),在學習成就延宕測驗中也表現較優,達顯著差 異(張慧淳,林曉芳,2013;高峻哲,2014)。

許多研究者利用實驗研究法比較傳統教學與合作學習在數學學習成就上的差 異,普遍發現實施分組合作學習的學生學習成就優於傳統教學的學生,但對於高、

中、低分組學生提升學習成就的顯著性差異卻不盡相同,有整體都達顯著(陳恩慈,

2015;張慧淳,林曉芳,2013);有提升但整體未達顯著(高峻哲,2014);有對中、

低分組學生達顯著,高分組未達顯著(楊峰榮,2015)。這可能與任教班級學生的 程度,老師選用教材的難易度與評量方式有關。

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綜合上述,實施分組合作學習使學生更積極參與課堂活動,尋求協助與幫忙 他人,更樂於互助合作,提升溝通協調能力,建立多元自我概念,數學學習保留 效果也會比較長久。體育班學生平時在運動場上已經習慣團隊相互合作和個人競 爭的環境,剛好與合作學習借助團體的力量讓個人在合作的環境中彼此互賴,達 到個人學習,共同完成整體目標相呼應。

三、 教師面對合作學習困難的因應對策

進行合作學習教學前教師應該要有怎樣的準備?可能遭遇的困難有哪些?又 該如何解決?以下整理各文獻研究中所遭遇的困境及提出可能的解決辦法:

(一) 初次合作學習教學效果未如預期

初次嚐試合作學習教學的教師,雖然在準備期已經進行多次演練,但在課堂 中實際教學時,對於上課的氣氛和時間掌控還是會面臨一些衝擊,造成無法達到 預期的教學效果(陳志賢,2016;鄭寬亮,2004;丁惠琪,2000)。因此教師對合 作學習方法的專業素養是學生能否在分組合作進行有效學習非常重要的成敗因素。

在實施分組合作學習教學前,建議教師要經常性閱讀相關文獻資料,多參與接觸 分組合作學習的進修活動及進班觀課,提升分組合作學習教學法的認知。選用合 適的教學策略,設計教學目標,並從自己熟悉的單元開始做,避免發生無法兼顧 教學內容及合作學習流程而手忙腳亂的狀況。在實施分組合作學習教學時,隨時 掌握各組學習討論的狀況(教育部分組合作學習手冊,2013)。在實施分組合作學 習教學後,要檢視自己的教學影片,自我檢討和與諍友討論,找出無法達到教學 效果的問題,修正教學設計(陳志賢,2016;鄭寬亮,2004)。

(二) 小組成員組合影響討論方式

合作學習是以小組方式進行,因此分組合作學習是否能順暢進行,小組成員 組合是否是最佳適配是關鍵。建議除了考慮學習成績表現外,和導師一起討論班 級學生的特質,將人際關係、身心特質、多元智能列入考量,採結構性分組,更 能使小組討論融洽 (陳恩慈,2015;鄭寬亮,2004)。另外,還需考量人數與組數 (丁惠琪,2000),發現小組適配性不佳,可於一段時間之後,例如一次段考後,

適度微調或者重新分組。

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(三) 小組討論過程不佳

小組討論時,有可能會因為先備知識不足,全組不知如何解題而造成討論情 緒低落(石柳棻,2006),或者盲然聽從成績高的學生說詞,全組陷入錯誤的迷思 中(石柳棻,2006;丁惠琪,2000)。此時可先暫停小組討論,老師先澄清引導數 學觀念後,讓學生藉此更正錯誤的觀念,再進行小組討論,若小組還是發生學習 困難狀況,老師可提醒學生可隨時舉手,以便老師能即時提供協助。另外再下次 編寫學習單時也要考慮學生的程度,並由淺至深的題目予以引導。

小組討論時,組員之間談論著與主題無關的題外話現象(石柳棻,2006;楊峰 榮,2015)。建議老師可適時介入,導正其不當行為,也可以增加小組共同學習單,

並掌控適度的討論時間,先擬定討論的幾個小主題,以計時器控制進度(石柳棻,

2006)。另外,利用合作行為觀察表記錄各組學習互動情形,並提供各組作為自我 反省參考。

對於小組中有讓組員產生排斥感的沉重包袱學生 (石柳棻,2006;丁惠琪,

2000),石柳棻(2006)建議除了優異成績給予獎勵之外,可在小組表揚時針對低成 就採用個別進步積分最多來進行表揚,讓各組為了小組中成績最不理想的組員獲 獎,而主動關心。

對於小組沒有貢獻,卻同享小組成果,搭便車行為的學生(楊峰榮,2015),

老師除了上課適時提醒外,也可以採用隨機抽選小組成員進行口試或者上台作答,

或者隨機採用小組中的一位組員的作業當作小組成績,加強相互依賴和責任分擔 (教育部分組合作學習手冊,2013)。

(四) 教學進度落後

分組合作學習因為需要學生討論的時間,必然會造成教學進度落後的情況,

尤其在升學主義下,若造成成績退步,家長勢必會施壓(丁惠琪,2000;陳志賢,

2016)。因此石柳棻(2006)建議不同教學單元可採用不同的合作學習法。陳志賢 (2016)也建議部分時間可靈活搭配傳統式教學,或者調整合作學習的進行步驟,

避免耽誤教學進度。

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整體而言,從事合作學習教學的研究者建議教師要增加課程統整的能力,克 服學生先備知識不齊的困擾,為學生設計適當的課程 (楊峰榮,2015;姜雅玲,

2012;洪鳳君,2006;丁惠琪,2000),並以生活經驗為基礎,編寫生動有趣合宜 的學習單(石柳棻,2006)。適度調整教學策略並轉換角色知覺,由灌輸者變成諮 詢者(洪鳳君,2006),縮短對全班學生授課的時間,讓學生有更多合作學習探索 的歷程和時間(陳志賢,2016)。在學生互動學習中,敏銳觀察,了解學生的學習 狀態並適時轉換成引導教學(謝立人,2002)。另外可透過協同教學,進行教師間 的對話,使教師具有省思和覺察能力,進行教學改進與反思(姜雅玲,2012),讓 教師更落實教學實務並提升教師自我專業成長。另外,合作學習的技巧適需要練 習的,教師要有耐心等待學生適應。

第三節 體育班的統計教學

由於傳播媒體與網路的發達,我們經常在現實生活中接觸到統計數據和統計 圖表的報導,因此有能力解讀統計的資料已是現代國民應具備的基本統計素養(陳 幸玫,2006)。如果不了解樣本如何取得,數據如何蒐集分析,資料如何進行解讀,

大部分的社會議題將無法進行討論,例如:全民健保、人權議題、環境保護……

等,因此統計語言已成為現代人關心社會議題的溝通語言之一,統計教學已成為 各國教育改革中的重要領域。

教育部訂定「十二年國民基本教育實施計畫」做為準備實施十二年國教的依 據,其中內容包含「提升國民素養實施方案」,並規劃出五個領域的素養,包含 語文、數學、科學、數位、教養。在數學素養報告書裡,訂出四大數學知識素養 領域,即變化與關係、空間與形狀、數量,及不確定性與數據。其中「不確定性 與數據」指的便是機率與統計,可見統計已是現代國民應具備的知識與素養 (黃 文璋,2013 )。

「高級中等學校體育班課程綱要」明訂「數學」課程欲達成的目標,其中為

「培養學生作為現代公民所必須具備之基礎數學語言的理解與表達能力;培養學 生具備實際生活應用和學習體育相關學科所需的基本數學知能。」另外,大學課

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程中最常共同需要的四門數學相關學科為微積分、線性代數、統計、計算機原理 (單維章,2015),在大學體育系的必選修學分中也包含了體育統計學,因此研究 者認為有必要在高中階段為體育班學生建構好統計的基本知識和概念,把體育數 據實際融入課程,讓學生初步接觸與體育相關數據的統計教學。

以下將針對(一)國內目前 99 課綱和即將實施的 108 課綱中的統計課程內容和 (二)體育班的統計教學策略做探討。

一、 國內統計教學課程內容

一般統計課程中,看到的是一堆統計公式和定理,如果只是用數學思維,重 視公式定理和計算,將無法對統計有完整的概念,對統計來說,重要的是統計的 思維(陳幸玫,2006)。因此,臺灣在 92 年九年一貫課程綱要「統計與機率」中就 已提到「培養國民應具備的基本統計素養,應是國民教育階段數學學習領域的重 點之一。」(教育部,2003)。「高級中等學校體育班課程綱要」中也強調「教材 內容宜與學生之生活經驗作適度的聯結,並善用網路資源,以提高學習興趣及知 識的可應用性,並拓展國際視野。」

99 課綱中,國中階段的統計課程內容全部安排在九年級下學期,教學目標為 能理解統計與機率的意義,並認識各種簡易統計方法。內容分為三節,能力指標 依序為能用資料整理與統計圖表顯示資料蘊含的意義;能利用統計量,例如:平 均數、中位數與眾數等,認識資料集中的位置;能利用統計量,例如:全距、四 分位距等,認識資料分散的情形;能以中位數、四分位數、百分位數,認識資料 在群體中的相對位置。

高中階段的統計課程內容分為二部份,分述如下:

(一)高一下學期講解敘述統計,包含一維數據分析和二維數據分析。一維 數據分析中包含圖表編製、數據集中趨勢和數據離散趨勢,複習國中所教的內容,

並藉由整合集中和離散的趨勢,更了解資料的全貌(陳宏,2005)。二維數據分析 由散佈圖引入相關係數的概念,利用最小平方法求出最佳直線做初步推論。

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(二)高三上學期講解推論統計,利用機率的二項分佈和常態分佈為基礎,

進行信賴區間與信心水準的解讀。

即將實施的十二年國教對於「統計與機率」的學習重點為國小高年級能製作 簡單的統計圖表;國中階段能理解統計和機率的意義,並認識基本統計方法;高 中階段能運用基本統計描述資料,所有學生能運用機率和統計原理推論不確定性 的程度,部分學生能進一步理解隨機變數分佈。另外高中的數學領域核心素養具 體內含為「具備正確使用計算機和電腦軟體的素養。能解讀、批判及反思媒體表 達的資訊意涵和議題本質。」(國家教育研究院,105),以期達到課程目標中「培 養學生使用工具,運用於數學程序及解決問題的正確態度」。

二、 體育班的統計教學策略

為達到「以學生為學習中心」的教學願景,研究者該如何設計體育班的 課程,以培養學生數學思考及解讀數據的能力?

(一) 統計教學多取材於真實資料

甄曉蘭(2008)認為由於資訊網路的發達,使得學生獲取知識的管道多元,間 接挑戰了傳統教育中只由學校老師獲取知識的唯一管道(引自卓明惠,2011)。如 果教學可以提供和學生生活經驗相關的知識,或是有需求有興趣的議題,不僅可 引起學生的學習動機,更可拉近學生與數學之間的距離感(簡頌沛、吳心凱,

2010)。因此統計教學應強調資料和真實問題之間的關係和聯結(陳幸玫,2006)。

近年來許多研究將真實統計資料引入統計教學中,結果顯示學生更容易結合自身 的經驗,引發學習動機、提高學習興趣,有助於學生的統計學習(許沛婷、陳幸玫,

2014;林秀珍,2008;吳炳焜,2003;鄒聖馨、鍾靜,2001)。

然而目前台灣的教科書在統計單元的題目偏向虛擬或逼真資料,學生根據這 些題目算出答案後,鮮少會去尋求資料意義的分析,教師一般也不會要求學生進 行實際原始資料的收集與探討。但在現實生活中,真實資料可能雜亂無章的散佈,

也可能與其它資料混雜在一起,若學生面對真實生活中不同面向資料時,是否能 將學校學到的統計知識轉化為統計思考,對資訊做出正確的判讀?十二年國教中,

數學的教學設計希望以跨領域為導向並融入議題,因此若體育班的統計教學能把

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體育相關知識作跨領域的設計,應較能引發體育班學生的學習動機,也較配合體 育班特質的個別需要。若能進一步把學生自身的數據資料引入,並和目前文獻研 究相互對照比較,或許學生會更清楚自身專項的數據依歸和進步空間,有助於專 項訓練科學化。

(二) 善用統計資料庫

真實資料存在著使用上的缺點,例如:數據過於龐大、不熟悉資料蒐集過程 造成偏頗、資料內容太過豐富讓學生不知如何分類和取捨……等,使教學過程需 要耗費時間判斷其可用性和正確性,這對教師和學生都是一種嚴酷的考驗(許沛婷、

陳幸玫,2014)。林秀珍(2008)利用統計教學網站對國小高年級學生實施教學,學 生由原本認為會畫圖表就等於學會統計,對於數據完全沒有感覺,也不知道圖表 的功用,到教學後,學生知道從問題確認、資料搜集整理到分析與解釋,都是統 計的內容,不再只有侷限在課程的片斷知識上。目前國內也已經建構多種統計資 料庫,提供民眾查詢。例如:交通部觀光局歷年資料查詢系統、教育部統計處教 育統計查詢網……等,在「中華民國統計資訊網」中,甚至建立學生統計學習資 料專區,匯集各領域的統計資料,方便提供學生免費擷取資料,快速了解社會各 脈絡訊息,本研究對體育班的統計教學中,也希望能採用統計資料庫,例如:教 育部體育署網站建構的運動統計、臺東縣城鄉生活運動協會建構的鐵人三項競賽 成績,做為教學素材。但還需考量體育班大多屬於學習成就偏低的學生,太過繁 雜的數據,勢必阻礙學習成效,因此引用資料過程仍需審慎評估。

(三) 使用計算器減少運算負擔

108 課綱中,高中數學領域核心素養具體內含之一為「具備正確使用計算機 和電腦軟體的素養」,以期達到課程目標中「培養學生使用工具,運用於數學程 序及解決問題的正確態度」(國家教育研究院,105)。研究者考量體育班中有部分 學生的基本四則運算能力不佳,若因此阻礙學生的學習動機著實可惜,再加上研 究者打算以真實數據進行教學,數據上會較為繁雜,因此研究者考量在課程的計 算中,讓學生使用基本功能的計算器,減輕學生的運算負擔。

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(四) 藉由團體探究與專項領域結合

王淳華(2013)提到若學生能藉由合作學習方式來討論分析數據,透過不斷小 組的澄清概念解決問題,更有助於學生的統計學習。本研究最後希望藉由團體探 究法,引導小組針對學生專項的真實資料進行探究,進行小組報告,將數據分析 所學到的數學知識應用在專項運動的領域中,對其所思所行進行更多的思考與應 用,培養「帶著走」的基本能力。

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第三章 研究方法

體育班學生的學習歷程和一般學生不同,經常受到專項訓練和競賽的影響,

忽略學科學習,造成學業低落,使體育班學生對學習的積極度不足。研究者想要 改善體育班的教學品質,因此綜合了許多專家學者的研究結果及過去在高中體育 班的教學經驗,採用行動研究為本研究之研究方法,並將本章分成五小節,第一 節介紹本研究之研究對象與研究情境;第二節研究架構;第三節研究流程;第四 節研究工具;第五節教學設計;第六節資料的蒐集與分析。

第一節 研究對象與研究情境

一、 研究對象

本研究的對象為研究者任教學校的高二體育班學生。本班學生於國中教育會 考後,以專項獨招方式錄取,共 16 名,其中 15 位男生,1 位女生。因此本研究 樣本數為 16 人,其專長項目、數學成績與學習特質,如表 1。

表 1 十六位研究對象的專項、數學成績與學習特質

學生 編碼

運動 專項

數學成績 學 習 特 質

國中會考 高一總成績

S1 籃球 B 73 學習反應還算佳,但愛與同學嬉鬧,課堂 學習表現時而專心、時而分心。小組活動 中,能一起完成小組任務,喜歡競賽式課 程。

S2 籃球 C 62 個性爽直,愛與同學嬉鬧,課堂學習表現 時而專心、時而分心。小組合作過程中,

與同學互動良好,喜歡競賽式課程。

S3 田徑 C 63 屬於默默上課、腳踏實地的學生,比較少

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舉手發表,學習態度良好。小組活動也非 常認真參與,能與同學和諧相處。

S4 籃球 C 78 學習認真積極,上課專注,勤思考又謙 遜,但較少公開發言。小組合作過程中,

能表達自己的想法,協助同學。

S5 輕艇 C 25 作業書寫較被動、草率,喜歡看手機漫 畫,上課經常趴在桌上,是個聰明的學 生,但卻有點放棄學習,不及格的學分也 未重修。小組合作學習後有較認真上課。

S6 田徑 B 89 數學成績優異,課堂參與度高,喜歡競賽 式課程,愛與同學嬉鬧。為合作小組的組 長,協助組員完成學習活動。課堂上會踴 躍發表、積極合作,以累積小組積分。

S7 田徑 B 82 學習認真又盡本份,課堂上相當專注,經 常發言表達意見。小組合作過程中,能表 達自己的想法,協助同學,學習態度非常 良好。

S8 籃球 B 68 學習積極,喜歡探究新知識,課堂上時常 發表想法。小組合作過程中,能表達自己 的想法,協助同學,學習態度非常良好。

S9 田徑 C 52 學習較為被動,經常趴在桌上或上課呈現 放空狀態,對學習顯得較沒有興趣。小組 合作表現偶有不配合書寫的情況。

S10 籃球 未考 37 課堂中偶而趴在桌上,遇到問題會問同

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學,比較少問老師。小組合作過程中,與 同學互動良好,偶有玩鬧的情形。

S11 籃球 B+ 92 個性隨和超有自信,為合作小組的組長,

有時自己算錯被組員糾正時,還會說「組 長教導有方」。

S12 舉重 C 45 個性內向比較沒自信,幾乎不主動舉手發 表。學習弱勢,四則運算能力不佳。小組 合作過程中,也都習慣聽同儕說想法,自 己很少表達意見。

S13 輕艇 C 94 數學成績優異,學習態度認真,班上唯一 女生,合作小組的組長,經常協助。

S14 田徑 C 91 數學成績優異,屬於默默上課的學生,較 少分享自己的想法,使用小組加分制度,

對他也效果有限。為合作小組的組長,習 慣先自己完成工作,再協助組員。

S15 籃球 C 71 上課睡覺或專心看心情,但分組合作學習 後,積極認真,經常發言表達意見。小組 合作過程中,經常和 S11 為解法或答案鬥 嘴,經常說「組長誤導組員」。

S16 田徑 C 21 四則運算和數學理解力不佳,完全無法跟 上上課進度,需多花時間進行個別輔導教 學。個性樂觀開朗,對於學習沒有排斥。

小組合作過程中,完全聽從討論結果。

在學業成績上,國中會考數學最佳為 B+ 有 1 名學生,B 有 4 名,其餘均為 C,

可知大部分學生在國中階段的數學學習成就上偏低,一部份的學生四則運算偏弱,

數據

圖 2  研究流程圖

圖 2

研究流程圖 p.46
圖 10  第四組進行數據蒐集作業的答題狀況

圖 10

第四組進行數據蒐集作業的答題狀況 p.98
圖 11  S14、S2、S10、S12 對自己 BMI 和體脂肪的想法

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S14、S2、S10、S12 對自己 BMI 和體脂肪的想法 p.99
圖 30  S9 撰寫的研究的主題及內容大綱

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S9 撰寫的研究的主題及內容大綱 p.119