壹、有關行動化數位學習環境中專題問題解決學習成效方面

全文

(1)

第五章 結論與建議

本研究採準實驗研究法探討不同的反思程度與回饋設計,對於學習者在資訊技 能領域中問題解決學習成效及後設認知表現之影響。研究成果的呈現除了以量化之 因子變異數分析及圖表描述外,同時以融合質性研究方法之內容分析,探討學習者 之問題解決反思內涵及是否構成反思循環之思考模式。本章茲根據研究資料的結果 與分析歸納總結,並提陳具體建議以供未來研究之參考。

第一節 結 論

壹、有關行動化數位學習環境中專題問題解決學習成效方面

本研究經由相關統計與變異數之分析,確認先備知識於教學實驗中扮演共變數 之角色後,分別以三因子變異數分析及二因子共變數分析方法,探究「資訊技能先 備知識」、「學科先備知識」、「反思程度」、「回饋型態」等自變項之交互作用 情形,以及對依變項問題解決學習成效之影響。就專題問題解決學習成效而言,本 研究獲致三項重要結論:(1)資訊技能先備知識對問題解決學習成效具顯著的影 響;(2)高反思程度之學習者,有較好的問題解決學習成效;(3)給予學習者歸 因回饋會比單純的績效回饋好。茲將上述三點結論分述如下:

一、資訊技能先備知識對行動化數位學習之問題解決學習成效具顯著的影響 本研究以資訊技能先備知識及學科先備知識為共變數,探討反思程度與回饋型 態二因子在排除先備知識之干擾後,對依變項問題解決專題學習成效之影響的交互 作用,均未達顯著水準。此項結果雖表示在排除資訊技能先備知識與學科先備知識 的干擾後,反思程度與回饋型態對問題解決學習成效的影響是彼此獨立的。然而,

值得注意的是在此項分析中同時發現,資訊技能先備知識的主要效果檢定達顯著水 準,而學科先備知識之影響則否。此研究結果所代表的意義有二:一是資訊技能先 備知識原就與本研究之領域知識有關,學習者在前學期資訊類科之學習成效表現,

可合理假定對本研究之專題學習成效有影響。其次,資訊技能先備知識較高之學習

(2)

者,可能反映學習者具備較佳之資訊科技素養能力,研究者可合理推測資訊技能先 備知識較高之學習者,其在運用行動載具及數位學習系統之工具操控績效上,應該 優於資訊技能先備知識較低者。是故,先備知識雖未造成獨立變項二因子間的交互 作用,但仍是影響學習成效相當重要的因素之一。

此項結論蘊含重要的教學意涵,當教師採用數位學習的教學環境來進行教學活 動時,宜安排適當的時間規劃,教導與示範數位學習系統中各項功能之使用。此外,

提供操作指引及楷模學習等方式,不失為透過補強資訊技能先備知識,來達到促進 問體解決學習成效目的之好方法。

二、行動化數位學習環境中高反思程度之學習者有較好的問題解決學習成效 本研究從共變數分析調整後之平均數比較的結果中發現:高反思程度組在排除 資訊技能先備知識及學科先備知識的影響後,其問題解決專題學習成效顯著優於低 反思程度組之表現。近年來,多位學者針對學習反思所進行之教學實驗研究結果指 出:數位學習的情境中,反思活動有助於學習者專注於學習任務的執行,亦能有效 的促進學習者完成學習目標(Azevedo, 2005;Masui 及 De Corte2005),本研究之 實驗結果亦獲致相類似之成果。

依據本研究資料的分析與處理,學習者之反思程度乃依據  Bloom  之認知層次 標準,分別給予學習者反思內容 0 到 6 之評分,故反思程度可視為學習者對問題解 決專題之認知處理層次。本研究所指稱之高反思程度學習者,研究者可合理推論其 可能歷經較高層次之建構學習與認知處理歷程,故呈現較為優良的學習表現。而此 項結論在教學上的積極意義在於,由於提昇學習者之反思程度會獲得較好的問題解 決學習成效,故從確認與反思程度有關之因子著手,發展有效之反思程度促進機 制,應有助於提升學習者之學習成效。

三、行動化數位學習環境中給予學習者歸因回饋會比單純給予績效回饋好

從本研究之實證結果得知:歸因回饋組在排除資訊技能先備知識或是學科先備

知識的影響後,其問題解決專題學習成效均顯著優於績效回饋組之表現。研究者發

現:此部份實驗結果雖然呼應 Williams(1993)給予學習者正向的歸因回饋,能提

(3)

高學習者在複雜問題情境中的學習動機之主張,但同時也與部份學者之實證研究結 果相左。Schunk  及  Ertmer(1999)與劉照庭(2002)等人之研究結果均指出:在 強調目標導向的學習任務中,單純的績效(表現)回饋會比歸因回饋更直接有助於 促進短期學習成效。從上述討論中可進一步釐清,歸因回饋與績效回饋之使用,應 考量學習任務之屬性與單元學習時間之規劃。

研究者合理推論由於本研究之實驗教學長達四週,相較於前述研究之實驗週期 為長,且本研究之學習任務具有一定程度之複雜度,對實驗對象而言並不容易完 成,因此教學實驗中獲得歸因回饋之學習者,較符合 Williams 歸因理論之主張,能 獲得及培養較為長期且積極的學習信念與動機,故可在較長實驗期間與強調生活化 與情境化之問題解決專題學習中,呈現比單純績效回饋之學習者較佳的表現。因 此,由此項研究結論可獲得的教學啟發為,教師在教學情境中若希望藉由給予學習 者回饋來促進其反思學習時,應視不同的學習任務難度與目標,提供不同型態之回 饋。

貳、有關行動化數位學習環境中學習者後設認知之學習表現方面

本研究經由三因子變異數分析與複雜的交互作用討論中,釐清「資訊技能先備 知識」、「學科先備知識」、「反思程度」、「回饋型態」等自變項對依變項後設 認知之察覺、理解、執行與評估等表現之影響。就學習者之後設認知表現而言,本 研究獲得下列四項重要結論:(1)不同先備知識與反思程度及回饋型態之交互作 用結果不同;(2)高反思程度之學習者,有較好的後設認知表現;(3)給予高反 思程度之學習者績效回饋其後設認知表現顯著較為優異;(4)高反思程度之高學 科先備知識學習者,其後設認知表現顯著較為優異。茲將上述三點結論分述如下:

一、不同先備知識與反思程度及回饋型態之交互作用結果不同

整體觀之,不同先備知識對後設認知表現之影響,與反思程度及回饋型態之間

的交互作用結果不同。以資訊技能先備知識而言,其與反思程度及回饋型態之間的

交互作用並不顯著,但呈現個別因子主要效果顯著的特色。也就是說,資訊技能先

(4)

備知識對後設認知表現之影響相當顯著,但並不會因反思程度及回饋型態之不同而 有所差異。另一方面,學科先備知識與反思程度及回饋型態之間的交互作用則相當 顯著,並且呈現多項有趣且值得後續討論的議題。

研究者深入探討此項研究結果,由於資訊技能先備知識與反思程度及回饋型態 間的交互作用檢定中,高先備知識組在後設認知的察覺、理解、執行與評估等所有 項目之表現,均顯著優於低先備知識組。而從學科先備知識與反思程度及回饋型態 之交互作用而言,高先備知識組在多項後設認知的表現上,亦呈現優於低先備知識 組之結果。因此,研究者可合理歸納資訊科技及學科先備知識的高低,對學習者在 後設認知方面的表現是相當具有影響性的因子。

本研究此項有關「學科先備知識」的部份結論,與大多數後設認知之研究主張 相符(Shimamura, 2000;鄭昭明, 1997;張春興, 1996),也就是說後設認知被視為 一種監控與自我覺察的能力,並非與技能學科領域的特定專業能力有關,因此與一 般共同學科之學習成效有較為顯著的交互作用存在。然而,本研究有關「資訊技能 先備知識」對後設認知表現之影響具有顯著差異,就值得深入思考。這或許與學者  Kouider 及 Carla(2002)長期追蹤後設認知學習策略之研究主張有共通之處,也就 是說學習者在資訊技能學科領域之學習策略,被有效轉移運用至後設認知方面的表 現,而要證實此項假定則需留待後續研究進行探討。

二、行動化數位學習環境中高反思程度之學習者,有較好的後設認知表現

本研究綜合整理研究變項對不同依變項之影響發現,自變項反思程度為最顯著

且最為活躍之實驗變項。前述以問題解決學習成效為探討重點之研究結論中,高反

思程度之學習者,其學習成效顯著優於其它實驗分組之學習者。而在資訊技能先備

知識與反思程度及回饋型態間的交互作用檢定中,高反思程度組在後設認知的察

覺、理解、執行等項目表現上,呈現顯著優於低反思程度組之結果。再從學科先備

知識與反思程度及回饋型態之交互作用而言,高反思程度組在多項後設認知的表現

上,亦呈現優於低反思程度組之結果。因此,研究者可歸納反思程度的高低,不僅

對專題的問題解決學習成效上有幫助,其對學習者在後設認知方面的表現亦具有相

(5)

當重要的影響性。

此項結論在教學上的意義十分明確,由於提昇學習者之反思程度會獲得較好的 問題解決學習成效及較好的後設認知表現,故教師可透過教學策略之設計,藉由提 升學習者之反思程度,達到促進學習者學習成效之目的。

三、行動化數位學習環境中給予高反思程度之學習者績效回饋其後設認知表 現顯著較為優異

從反思程度與回饋型態間的交互作用檢定中發現:高反思程度之績效回饋組在 後設認知的理解與執行等項目之表現,均顯著優於低反思程度之績效回饋組,此項 結果與前一節問題解決學習成效之共變數分析結果(高反思優於低反思;歸因回饋 優於績效回饋)出現相當值得討論的關聯性。

從反思程度對問題解決學習成效及後設認知表現的多項實驗檢定結果顯示:高 反思程度有助於提昇學習成效之論述,已獲多面向的證實。然從本研究的深度探討 可發現,反思程度與回饋型態間的交互作用,似乎在問題解決學習成效及後設認知 的表現上呈現不同的結果。例如,在問題解決學習成效方面,研究者可合理推論提 供歸因回饋,為促進學習者進行反思以提升學習成效的有效策略;然對學習者在後 設認知方面的表現,面對高反思程度之學習者,單純提供績效回饋具實證上的基礎 能顯著優於其它交互作用之學習者,此議題值得深入討論。

綜合歸納前述探討,研究者嘗試提出的推論與解釋為:後設認知表現為一種具 備時間累積與持續性特質的能力表現,與專題問題解決學習成效的表現有不小的差 異存在。從研究數據觀察可知,高反思程度之學習者其後設認知表現原就比低反思 程度之學習者高,當教師給與歸因回饋與績效回饋時,歸因回饋能發揮的效用並不 顯著,這與長期且從零開始執行的專題問題解決學習成效不同,因此本研究之研究 結論仍具有相當的參考價值。

此外,由於變異數分析並不若迴歸分析與結構方程式統計法,能提出變項交互 作用影響程度之量化參考數據,是以後續研究以類似研究方法進行更深入的探討應 為值得進行的研究方向。

四、行動化數位學習環境中高反思程度之高學科先備知識學習者,其後設認

(6)

知表現顯著較為優異

本研究從反思程度與學科先備知識間的交互作用中發現:高反思程度之高學科 先備知識組,在後設認知的評估表現上,分別優於高反思程度之低學科先備知識組 與低反思程度之高學科先備知識組。由於「評估表現」屬較高層次之問題解決與認 知處理能力,此項能力在合理的假設上是需要較高層次的認知能力與先備知識的學 習者,始能展現符合顯著水準的學習任務評估表現。本研究此項統計結果與前述高 反思程度優於低反思程度、高先備知識優於低先備知識等所獲結論相符,只是更深 入的釐清兩自變項之交互作用細節結果。

從本研究之文獻探討中可知,學習者不同的後設認知表現,應與學習者在不同 性質學習任務中的反思程度與學習成效間具有正相關存在(郭美如,  1999),只是 依學習任務之性質與情境不同,反映出所需的後設認知能力不同。因此,後設認知 表現似乎扮演中介變項之角色,欲提升學習者之問題解決學習成效,從改善學習者 的後設認知表現著手,似乎亦為可行的教學途徑。國內許多實證性的研究均指出:

學習者後設認知能力的表現,可經由採用不同的學習策略來改善(連晉瑩,  2004;

邱富宏、陳錦章, 2002;郭美如, 1999)。教師可透過教學設計,提供引導學習者改 善其後設認知表現的學習鷹架,並進而提昇學習者之最終學習成效。

參、有關行動化數位學習環境中問題解決反思內涵方面

本研究以反思階段 (行動中反思、行動後反思) 中之問題解決歷程 (瞭解問題、

擬訂計畫、採取行動、評估修正)為行為綱目,以內容分析法分析歸類本研究實驗 對象之反思內容,以呈現學習者之問題解決反思內涵。就問題解決反思內涵而言,

本研究獲致四點重要結論:(1)行動中反思之反思內涵偏向以「瞭解問題」為主 之反思行為;(2)行動後反思之反思內涵偏向以「擬訂計劃」為主之反思行為;

(3)學習者之反思行為普遍缺乏「採取行動」及「評估修正」之行為內涵;(4)

高資訊技能先備知識與高反思程度之學習者具有較高次數之問題解決反思內涵。其

它於如學科先備知識及回饋型態等變項,在問題解決的反思內涵次數上,則未能呈

現具有明顯的不同。茲將上述幾點結論再分述如下:

(7)

一、行動化數位學習環境中行動中反思之反思內涵偏向以「瞭解問題」為主 之反思行為

從本研究之內容分析結果得知:學習者在以行動載具為主要反思工具之行動中 反思(reflection­in­action),有平均高達  74.8%之反思內容偏向問題解決的「瞭解 問題」內涵,「擬訂計劃」則僅佔 22.1%,是否行動學習之特性即偏向適合問題解 決之初始階段使用,抑或受限於行動裝置之工具特性,仍有待後續研究釐清。

二、行動化數位學習環境中行動後反思之反思內涵偏向以「擬訂計劃」為主 之反思行為

從本研究之內容分析結果得知:學習者在以討論區為主要反思情境之行動後反 思(reflection­on­action),就問題解決之歷程而言,「瞭解問題」、「擬訂計劃」、

「採取行動」及「評估修正」分別佔所有行動後反思之  29.2%、46.6%、22.6%及  1.6%之比例,反思內容有較高之比例偏向問題解決的「擬訂計劃」內涵。然以討論 區之內容分析而言,此項比例與劉淑芳、楊淑晴(2003)及顏榮泉、陳明溥(2006)

之先前研究類似,學習者比較習慣於學習同伴之討論區中,與同儕討論 「如何執行」

學習任務的內容,而非執行任務後的檢討與評估。

三、行動化數位學習環境中學習者之反思行為普遍缺乏「採取行動」及「評 估修正」之行為內涵

從本研究之內容分析結果得知:學習者在整體反思行為中,不管是行動中反思 或行動後反思,均普遍缺乏問題解決之「採取行動」及「評估修正」行為內涵,其 中,行動中反思甚至完全不見學習者出現對所欲解決問題之評估修正反思。此項結 果或許反映出受試對象為技職體系學生的思考特質,由於技職體系教育較偏重技能 上的實務操作技巧與問題除錯訓練,而忽視較高層次的問題解決決策性思考,故反 映在本研究之反思行為中,即出現欠缺高層次的評估修正與認知調整之反思。

四、行動化數位學習環境中高資訊技能先備知識與高反思程度之學習者在問 題解決歷程中具有較高次數之反思內涵

從本研究之內容分析結果得知:高資訊技能先備知識之學習者在「瞭解問題」

的反思內涵次數上顯著高於低資訊技能先備知識之學習者;而高反思程度之學習者

(8)

在「瞭解問題」、「擬訂計劃」及「採取行動」的反思內涵次數上,則顯著高於低 反思程度之學習者。研究者可合理歸納「資訊技能先備知識」與「反思程度」為影 響學習者問題解決反思內涵之重要因子。此項結論與本研究有關實驗變項的量化分 析結果互為驗證,由於反思內涵為學習者於問題解決的歷程中所進行的反思結果,

必然與本研究之學習任務內涵有關,資訊技能先備知識為解決專題問題的首要認知 條件,故反映在反思內涵上偏重「瞭解問題」是合理的。至於學習者之反思程度在 前述探討中已證實與問題解決成效及後設認知表現有關,故反映於反思內涵在「瞭 解問題」、「擬訂計劃」及「採取行動」的次數上,顯著高於低反思程度之學習者,

可相互證實反思程度在認知處理的層次上,與反思內涵的社會處理結果,應具有某 種關聯存在,此有待後續研究之探討。

總結而言,本研究之問題解決反思內涵之探討,呈現出數位學習情境中,學習 者在面臨以問題解決為導向的學習任務時,其解題的思考歷程與反思的內涵為何。

此項成果有助於釐清學習者在數位學習情境中之學習行為趨向,以作為教師擬訂教 學策略及檢討教學之決策參考。本研究之實驗教學中,學習者反思內涵呈現行動中 反思與行動後反思均具有偏重單方面問題解決內涵之問題,整體學習活動則有偏向 問題解決的前半段思考活動的缺失。因此,如何有效整合行動中反思及行動後反思 之學習策略,仍有賴更多的研究能量投入。

肆、有關行動化數位學習環境中循環反思之歷程分析方面

本研究依據 Schön(1990)及 Gillis(2001)的研究結論,提出以循環反思及非 循環反思來區別學習者在反思歷程中之思考行為模式,藉此探討循環反思在問題解 決的過程中所呈現的成效與影響。就循環反思之歷程分析而言,本研究獲致三點重 要結論:(1)循環反思對問題解決學習成效之影響相當顯著;(2)循環反思對後 設認知理解與執行之表現有顯著影響;(3)循環反思之學習者在問題解決歷程中 具有較高次數之反思內涵。茲將上述幾點結論再分述如下:

一、行動化數位學習環境中循環反思對問題解決學習成效之影響相當顯著

(9)

本研究以循環反思之類型(循環反思  vs.非循環反思)為自變項,探討反思行 為是否構成行動中反思及行動後反思之循環,對專題問題解決學習成效之影響為 何。從統計結果可知:循環反思對問題解決學習成效之影響達顯著差異;而從平均 數之比較中獲知循環反思組之學習者,在問題解決學習成效上顯著優於非循環反思 組之學習者。從 Schön 與 Gillis 的觀點而言,本研究教學實驗中形成循環反思的學 習者,確實在問題解決的學習成效上,獲得較佳之學習成果,兩位學者之主張在本 研究的實驗結果中獲得實證上的支持。

二、行動化數位學習環境中循環反思對後設認知理解與執行之表現有顯著影 響

本研究以循環反思之類型(循環反思  vs.非循環反思)為自變項,探討反思行 為是否構成行動中反思及行動後反思之循環,對後設認知之察覺、理解、執行及評 估等四方面表現之影響為何。從統計結果可知:循環反思變項對本研究後設認知之 理解與執行表現之影響達顯著差異,但對後設認知之察覺與評估表現之影響則未達 顯著差異。再從平均數之比較得知:在後設認知之理解表現方面,循環反思組之學 習者顯著優於非循環反思組之學習者;而在後設認知之執行表現方面,循環反思組 之學習者亦顯著優於非循環反思組之學習者。

三、行動化數位學習環境中循環反思之學習者在問題解決歷程中具有較高次 數之反思內涵

本研究再以循環反思之類型為觀察向度,進一步探討循環反思組與非循環反思 組在問題解決反思內涵分析之次數分配上,是否存在顯著差異。從統計之結果發 現:循環反思組之學習者在「瞭解問題」、「擬訂計劃」及「採取行動」之次數上,

均顯著比非循環反思組之學習者為高;而在「評估修正」之次數上,則未達顯著水 準。

綜合歸納本研究上述之實證結果得知:循環反思組不僅在問題解決的學習成效

上,顯著高於非循環反思組;在後設認知之理解與執行表現方面,以及問題解決歷

程之瞭解問題、擬訂計劃及採取行動的反思次數上,均顯著優於非循環反思組。因

此,研究者似可合理推論在數位學習的情境中,鼓勵學習者養成「行動中反思」與

(10)

「行動後反思」之循環反思學習策略,應能在多面向的學習活動中,有助於學習者 獲得較佳之學習成效。

伍、以促進反思循環為策略之行動化數位學習概念模式

研究者統整本研究各項實驗設計之論述,以系統化之觀點重新陳述本研究之主 要目的、設計與成果。研究者進行本研究最主要的動機奠基於:(1).數位學習情境 已逐漸發展成認知學習與社會學習並重之模式;(2).生活化與情境化之問題解決學 習內涵是數位學習情境中主要的學習活動設計目標。而本研究架構所立足的問題點 在於:研究者歸納多位學者之看法指出,數位學習情境中,學習者普遍會有無法在 複雜的內容架構中,有效的自我調節學習以完成既定學習目標的問題。研究者引述 文獻探討之論述,確認解決此問題之可行策略為促進學習者認知學習與社會學習之 循環反思機制,故經前導實驗累積研究架構之雛型概念後,提出促進循環反思之具 體策略為:提升反思程度、給予學習者不同的教師回饋、與強化數位學習素養之先 備知識等方法。執此之故,本研究之研究變項包含:先備知識、反思程度、回饋型 態等因素,並以學習者之問題解決學習成效及後設認知表現,來檢驗研究設計與假 設之正確性。總而言之,本研究可歸結為發展一以促進反思循環為策略之行動化數 位學習概念模式,其概念架構如圖 5.1 所示。

圖 5.1  以促進反思循環為策略之行動化數位學習概念模式

行動中反思

先備知識 認知同化/ 

調整/建構 學習成效 知識擷取

認知學習  (自我反思) 

社會學習  (互動反思) 

促進循環

數位學習情境

課堂授課

資訊先備知識 學科先備知識

問題解決成效 後設認知表現 行動後反思

問題解決的歷程:

瞭解問題à擬訂計畫à採取行動à評估修正

(11)

第二節 建 議

壹、以結構方程式探討行動化數位學習之學習成效影響因素

本研究探究之因素包含:反思程度、回饋型態、先備知識、後設認知能力、反 思模式、反思內涵等不同面向,限於時間及人力之因素,僅能以有限之研究方法初 窺研究變項間的複雜關係,無法做更深入之探討。因此,在未來的研究中,建議可 以多元迴歸或結構方程式(structural equation models)之方法,將所有變項納入迴 歸模式中探討,以呈現量化的影響權重及交互作用全貌。而在實際教學上,教師可 根據這些因素間的關係,建立適合學習者進行反思學習活動之情境,以驗證是否能 真正促進學習者更有效率之反思。

貳、強化循環反思的分析方法與延長教學實驗的時間長度

本研究提出以促進循環反思為策略之行動化數位學習概念模式,以循環反思及 非循環反思之設計,來探討對學習者在各方面學習成效之影響。研究成果顯示:循 環反思學習者在問題解決的學習成效上、在後設認知之理解與執行表現方面、及問 題解決歷程之反思次數上,均顯著優於非循環反思之學習者。然而,研究者省思研 究設計上以學習者在各 Lab 所呈現之反思樣式(I­O 所形成的 patterns)之次數,來 分類學習者之思考行為,其分析方法可能失之於武斷。首先,由於行動裝置的不足,

學習者在專題實習階段即可能受限裝置的可得性與便利性,而無法盡情的發表所謂

的「行動中反思」。其次,從學習者之歷程行為之詳細列表中可發現,本研究之學

習者其反思歷程行為的次數與長度均不是很足夠,造成行為模式的分析與歸類方

法,仍有很大的討論空間。未來的研究中,或許可適度考慮延長教學實驗的時間長

度,或增加問題解決的複雜度及解題時間,來強化循環反思的分析方法與實證研究

品質。

(12)

參、以情境感知為向度投入行動學習之實證研究

無所不在的學習(Ubiquitous  Learning,  U­Learning)已成為近年來數位學習與

行動學習研究領域方興未已的主題,由於科技已能隨時隨地感知學習者的情境,並

允許在情境變化中提供無間斷地個人化服務與互動,創造了提昇學習者學習成效與

學習動機的無限可能(黃國禎,  2007)。本研究許多探究之變項乃奠基於行動化之

數位學習情境,並以行動學習之型式演繹 Schön 之「行動中反思」之概念,倘若再

加入以情境感知為思考向度,非以位置(Location)視為情境感知之偵測重心,而

是藉由資料庫技術感知學習者在問題解決情境中的反思程度、反思模式及反思內涵

等學習狀態,作為教師提供回饋策略或其它得以改善學習成效之教學決策輔助,並

以實證研究來探討其在學習上之績效,應是相當有趣且值得投入之研究方向。

數據

Updating...

參考文獻

Updating...