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:李偉俊 博士
應用 S-P 表在高中數學差異化教學 之實驗研究
研究生:王憶萍 撰
中 華 民 國 一○三年 五月
國立臺東大學教育學系 教育行政碩士在職專班
碩士論文
應用 S-P 表在高中數學差異化教學 之實驗研究
研究生:王憶萍 撰 指導教授:李偉俊 博士
中 華 民 國 一○三年 五月
謝誌
在論文完成之際,心中頓感舒爽,回首兩年來的點點滴滴,除了喜 悅更充滿了感謝。研究所求學生涯終要告一段落,回首過去這二年來的 學習歷程,倍感艱辛,幸得家人的支持,師長的指導,及同學相互的鼓 勵,總算學有所成了。
論文得以順利完成,首先要感謝我的指導教授李偉俊博士一年來的 督促與指導,使我能順利完成研究之路。再者,感謝口試委員凃教授金 堂及何教授俊青在百忙之中閱讀本研究論文,並在論文口試期間以專業 角度,提供寶貴、精闢的見解與修正,使得本論文更臻完善。此外,感 謝參與預試測驗與教學實驗的學生們,讓我的研究能順利進行。
最後,感謝家人的體恤,特別感謝夫婿安榮充分支持與鼓勵,讓我 在就讀碩士班期間,能夠專注於課程,順利完成學業。
僅以此論文獻給我的家人及所有協助過我的人。
王憶萍 謹誌
中華民國一 ○ 三年五月
應用 S-P 表在高中數學差異化教學 之實驗研究
王憶萍
國立臺東大學 教育學系所
摘 要
有感於十二年國教後,學生差異性更為顯著,因此研究者應用 S-P 表分析理論在高中數學科實施分組教學,並研究「差異化教學」對高中 生學習直線與圓單元的學習成效之影響,希望藉此建立應用 S-P 表在 高中數學科評量命題與實施分組進行差異化教學之參考。
本研究之研究目的有三,分述如下:一為應用 S-P 表分析理論編製 優良數學科試題,以利後續實施差異化教學之實施。二為應用 S-P 表分 析理論所形成的學生學習類型,做為差異化教學前學生分組依據。三為 探討應用 S-P 表分析理論在高中數學差異化教學的成效。本研究設計採 不等組前測-後測的準實驗設計,教學實驗為期四週。
研究結果主要發現有: 一、應用 S-P 表分析理論編製優良數學科 試題、分析學生學習類型,有利後續實施差異化教學之實施。二、針對 直線與圓單元,實施「差異化教學」,在數學學習成就上明顯實驗組優 於控制組的學生。顯示將學生利用同質性分組進行教學活動,有效提昇 學生的學習興趣與學習成效。三、 「差異化教學」增加學生的學習興趣,
讓學生對數學有更多的認識,有助於提升學生學習數學的動機及對數學 的喜愛。
關鍵詞:十二年國教、S-P 表、差異化教學
An Experimental Research on the Application of S-P Table to Mathematical Differentiated Instruction
in a Senior High School I-Ping Wang
Abstract
Feeling that differences among students are significant after twelve-year public education policy, the researcher applied “S-P Table”
analytical theory to mathematical group instruction in a senior high school, and studied the effects of students achievement of “differentiated instruction” on the unit of “Straight Lines and Circles.” Hopefully a reference can be built on senior high school mathematical assessment and the practices of differentiated instruction by applying S-P Table.
The aims of the research are (1) to apply S-P Table analytical theory to compile excellent mathematical test items for the merits of practicing differentiated instruction after the research; (2) to categorize the students learning types by applying S-P Table analytical theory as the basis of grouping students before practicing differentiated instruction; (3) to probe the effects on mathematical differentiated instruction in a senior high school by applying S-P Table analytical theory.
Nonequivalent pretest-posttest designs are used in the research. The period of the instructional experiment are four weeks.
According to the research, the findings are (1) it is beneficial to practice differentiated instruction after using S-P Table analytical theory to compile mathematical test items and analyzing learning types of the students; (2) mathematical learning achievement of the experiment group students is clearly superior than that of the control group ones after practicing differentiated instruction on the unit of “Straight Lines and Circles”; (3) differentiated instruction can enhance students learning interesting, make students know more about mathematics, and help students with their learning motivation and enjoyment of mathematics.
Keywords : twelve-year public education policy, S-P Table, differentiated
instruction
目次
第一章 緒論
1
第一節 研究背景與研究動機 1
第二節 研究目的與待答問題 4
第三節 名詞釋義 5
第四節 研究範圍與限制 7
第二章 文獻探討
9
第一節
S-P
表分析理論之應用與相關研究 9第二節 差異化教學的原則與相關研究 26
第三節 差異化教學的教學策略與相關研究 36
第三章 研究方法與設計
41
第一節 研究架構與實驗設計 41
第二節 研究假設 45
第三節 研究對象 45
第四節 研究工具 47
第五節 實施策略與研究流程 50
第六節 資料處理與分析 59
第四章 研究結果與分析
61
第一節 以 S-P 表分析於評量試題之結果分析 61
第二節 以 S-P 表學生歸類後差異化教學之結果 72
第三節 差異化教學的實驗結果與討論 80
第五章 結論與建議
99
第一節 結論 99
第二節 建議 100
參考文獻
105
壹、中文部分 105
貳、外文部分 109
附錄
111
附錄一、數學學前測驗題目卷[前測] 111
表次
表 2-1 S-P 學習診斷表於教學上相關研究之摘要表 18
表 2-2 S-P 學習診斷表應用於數學科對師生影響的相關研究之摘要表 23
表 2-3 一般教學的課堂與差異化教學的課堂之異同 34
表 3-1 實施差異化教學之準實驗設計模式表 44
表 3-2 評量試卷之雙向細目表 48
表 4-1 鑑別度的評鑑標準 63
表 4-2 試題注意係數類別 64
表 4-3 數學預試試卷之 S-P 表分析摘要表 65
表 4-4 實驗組與控制組學生數學前測測驗之試題注意係數類別 66
表 4-5 實驗組數學前測測驗之 S-P 分析摘要表 67
表 4-6 控制組數學前測測驗之 S-P 分析摘要表 68
表 4-7 實驗組與控制組學生數學後測測驗之試題注意係數類別 69
表 4-8 實驗組數學後測測驗之 S-P 分析摘要表 70
表 4-9 控制組數學後測測驗之 S-P 分析摘要表 71
表 4-10 實驗組數學前測測驗 S-P 表之學生歸類 73
表 4-11 控制組數學前測測驗 S-P 表之學生歸類 74
表 4-12 實驗組與控制組數學前測測驗之 S-P 表測驗分析比較表 75
表 4-13 實驗組數學後測測驗 S-P 表之學生歸類 76
表 4-14 控制組數學後測測驗 S-P 表之學生歸類 77
表 4-15 實驗組與控制組數學後測測驗之 S-P 表測驗分析比較表 78
表 4-16 實驗組與控制組學生注意係數分類之比較表 79
表 4-17 高分群學生之迴歸係數同質性考驗摘要表 81
表 4-18 高分群學生數學前測與後測測驗之平均數與標準差 82
表 4-19 高分群學生數學後測測驗之誤差變量的 Levene 檢定等式 82
表 4-20 高分群學生數學後測測驗之共變數分析摘要表 83
表 4-21 高分群學生數學後測測驗之調整後平均數估計值 83
表 4-22 中分群學生之迴歸係數同質性考驗摘要表 85
表 4-23 中分群學生數學前測與後測測驗之平均數與標準差 85
表 4-24 中分群學生數學後測測驗之誤差變量的 Levene 檢定等式表 86
表 4-25 中分群學生數學後測測驗之共變數分析摘要表 86
表 4-26 中分群學生數學後測測驗之調整後平均數估計值 87
表 4-27 低分群學生之迴歸係數同質性考驗摘要表 88
表 4-28 低分群學生數學前測與後測測驗之平均數與標準差 89
表 4-29 低分群學生數學後測測驗之誤差變量的 Levene 檢定等式表 89
表 4-30 低分群學生數學後測測驗之共變數分析摘要表 90
表 4-31 低分群學生數學後測測驗之調整後平均數估計值 90
表 4-32 實驗組與控制組學生之迴歸係數同質性考驗摘要表 92
表 4-33 實驗組與控制組學生數學前測與後測測驗之平均數與標準差 92
表 4-34 實驗組與控制組學生數學後測測驗之誤差變量 Levene 檢定等式表 93 表 4-35 實驗組與控制組學生數學後測測驗之共變數分析摘要表 93
表 4-36 實驗組與控制組學生數學後測測驗之調整後平均數估計值 94
表 4-37 實驗組與控制組學生數學評量測驗之統計與共變數分析摘要表 96
圖次
圖 2-1 試題診斷分析圖 12
圖 2-2 學生診斷分析圖 15
圖 2-3 三層級學習支援系統圖 29
圖 2-4 學習金字塔 33
圖 2-5 基本的教學模式 36
圖 3-1 研究架構圖 42
圖 3-2 教材地位分析圖 49
圖 3-3 差異化教學策略圖 50
圖 3-4
S-P
表試題分析歸類及功能圖 52圖 3-5 實施差異化教學分類圖 52
圖 3-6 差異化教學之實施流程圖 55
圖 3-7 研究步驟流程圖 58
圖 4-1 實驗組與控制組段考數學平均成績差異圖 72
圖 4-2 實驗組和控制組學生成就測驗成績之調整後平均數差異圖 97
第一章 緒論
本章共分為四節,第一節旨在闡述研究背景與研究動機;第二節說明本研究 目的與待答問題;第三節為名詞釋義;第四節說明研究範圍與限制。
第一節 研究背景與研究動機
本節共分二部分,旨在闡述研究背景與研究動機,茲分述如下:
壹、研究背景
研究者發現部分的高中學生在就讀國中、小學時,曾因數學學習過程遇到瓶 頸,而有放棄數學學習的念頭。在缺乏數學學習動機的情形下,對數學的學習更 為消極,甚至放棄繼續學習數學。另有不少學生,在數學這門學科曾努力地去讀 它,但因得不到成就感,因而氣餒。隨著學習階段之提升,數學學習的內容更為 深奧、難度也隨之提升,加劇學生對數學學習的畏懼感,進而排斥甚至厭惡數學 這門學科。
探究學生過去所接觸到的數學課程,在國中、小學階段,上課教師大多只採 用一般式的講述教學法。老師授課常受限於教學進度,課堂上無法提供學生充分 練習的機會。而推理演繹方面所需的時間較長,課程中比較無法增加抽象的邏輯 思考訓練,以至於程度較佳的學生,無法得到更好的學習與訓練,造成自我練習 時推理演繹方面常遭遇困難,程度無法大幅進步;而程度不足的學生,亦常因自 己的先備知識較為缺乏、上課教師所講授的課程內容無法吸引他,而產生放棄繼 續學習數學的念頭。因此,一個班級內學生程度的參差不齊,將造成教師的上課 內容無法兼顧到學生的學習進度與需求。
臺東縣是一個族群眾多且經濟條件落後的縣市,隨著城鄉的差異與同儕的競 爭,學生入學高中的成績表現已有明顯的落差,數學程度更是參差不齊。而高中 數學課程內容基礎大多是建立在國中的基礎數學課程上,並將國中的數學知識加 以擴展與應用,進而加深、加廣。因此,不少國中學生進入高中就讀後,來到課 堂,常因背景知識或預備度比較不充足,讓學習感到倍為吃力。在數學學習遇到 瓶頸,甚至於造成跟不上同儕的學習進度,以致於學習意願更為低落,而有放棄 學習高中數學的念頭。
民國 57 年我國開始實施九年國民教育轉眼至今已 40 多年(教育部,2012a)。 隨著社會的進步與開放,臺灣的社會逐漸多元化,新移民人潮因跨國婚姻而日趨 增多,M 型化社會使得人民的貧富差距更加懸殊,因此學生的個別差異也更加顯 著(莊育琇,2011)。近年來,隨著高中免試升學的比例越來越高及社區化的影響,
學生在學習動機、學習態度以及起點行為上已產生很大的差異,高中職教師在教 學過程中,或多或少都曾經面臨過學生異質性增大的困境,甚至在教學上產生困 擾。隨著基測的消失、十二年國民基本教育(以下簡稱十二年國教)的到來,我 們再也無法用一致的測驗標準來篩選學生時,學生差異性擴增之問題恐怕只會越 來越嚴重。
在常態編班及免試入學比例提升的架構下,班級內學生的個別差異隨之更為 明顯,尤以英文、數學、自然等科目所呈現的「雙峰現象」最為顯著(教育部,
2012b)。學生的需求是多樣的,或許過去學生曾很努力地在學習數學這門學科,
但得不到自己預期的目標,久而久之,造成他們對數學學習的排斥,進而放棄數 學。教師若是能透過不同的教學策略,讓學生能清楚明白自己在學什麼,來提升 學生對高中數學的學習興趣,這不僅對提升學生的學習動機有幫助,更能增進學 生對數學學習的興致,相對的,老師在數學教學活動將更為活潑,教學成效將能 提高達到事半功倍之成效。
因此,高中數學教師在未來的授課中,隨著十二年國教的實施,將難以用同
一套數學教學方法來滿足學生學習需求。為避免造成教師在教學活動進行的困 擾,教師在教學活動進行時,可以嘗試用各種教學策略與標準去面對異質性大的 班級。可依據學生的差異進行調整,課堂教學活動中給予學生適合的學習方法和 進度。在數學教學過程中,雖難以配合每一個學生需求,但仍可強化學生的成長 與學習過程。讓數學學習成就較低的學生能有重新學習的機會,產生願意繼續學 習數學的念頭;而程度較佳的學生,能有更好的學習與訓練。
貳、研究動機
在臺東縣,入學高中之學生個別差異很大。研究者擔任教職已十餘年,對於 教師從事高中數學教學活動時常難以兼顧每一位學生的感受更是與日俱增。學生 在缺乏協助與競爭的環境下,學習缺乏積極性、意願普遍低落。
因此,教師如何面對新移民子女日益增加,班級內,學習障礙生、原住民、
隔代教養子女、低收入戶學生、新移民子女等多樣化學生雜陳,進行數學教學活 動,彈性調整教學的方式、內容、過程,此為研究者的研究動機之一。
學生的高中入學的成績,將隨著會考紙筆測驗比例之降低而產生程度差異加 劇,但三年過後學生仍逃不出「升學主義」的窠臼。因為不管學生的基本程度如 何,就讀高中的學生大都要面臨大學的學測或是指考…等等的考試。高中教師如 何面對學生的差異性擴大,在同一時間滿足不同程度的學生不同的學習需求?此 為研究者的研究動機之二。
研究者期待能透過 S-P 表分析理論進行單元教學之診斷性評量,進行分組教 學,運用「差異化教學(differentiated instruction)」策略,並不斷地檢討與追蹤學 生的學習成效,此為研究者的研究動機之三。
第二節 研究目的與待答問題
基於上節的研究動機,本研究擬突破一般的數學教學活動,以 S-P 分析理論 結合差異化教學策略應用於高中數學教學,提供學生一個能夠提升學習興趣、老 師能考量到學生差異性的數學教學活動。參考並整合相關的學習理論、教學理論 與教學設計理論,輔助學生在高中數學之學習,減低學習困難,引導學生主動學 習,培養學生自由運用頭腦之習慣與技巧,以提昇學生的學習動機及學習成效。
根據前述之研究動機,本研究之目的與待答問題,將分述如下:
壹、研究目的
因此,根據前述之研究背景與動機,本研究之研究目的有三,分述如下:
一、應用 S-P 表分析理論編製優良數學科試題,以利後續進行差異化教學之實施。
二、應用 S-P 表分析理論所形成的學生學習類型,做為差異化教學前學生分組依
據。
三、探討應用 S-P 表分析理論在高中數學差異化教學的成效。
貳、待答問題
根據前述之研究目的,本研究待答問題如下:
一、教師如何應用 S-P 表分析理論及分析各命題之適用性,以編製優良的評量試 題?
二、教師如何將 S-P 表分析學生的學習類型加以分組,實施差異化教學?
三、教師如何運用各種不同的教學策略來實施於差異化教學,並探究不同的教學 策略對數學學習成就之影響?
第三節 名詞釋義
為了使本研究所使用的名詞意義更明確,茲將重要名詞加以界定如下:
壹、S-P 表分析理論
日本學者佐藤隆博(Takahiro Sato)於 1970 年創 S-P 表分析技術,它是一種 將學生在試題上的作答反應情形予以「圖形化」分析的方法,其目的在獲得每位 學生的學習診斷資料,以提供教師實施有效學習輔導之參考(引自余民寧,2011,
頁 350)。S-P 表利用學生在測驗中的量化指標作為分析試題優劣、診斷學生問題 的依據,將結果提供教師決定教學策略之參考(余民寧,2011)。
在本研究中,研究者透過 S-P 表分析理論做數學試題診斷與教學診斷,提供 教師實施差異教學時能不斷修正與調整教學策略,以提升學生的學習成效。
貳、差異化教學
國內有多位學者對差異化教學做了詮釋。他們認為,差異化教學是指教師尊 重學生差異,針對班級內不同程度、不同學習興趣與學習風格的學生,提供多元 學習輔導的教學。教學以學生為中心,並依據學生個別差異及需求,彈性調整教 學內容、進度和評量方式,以提升學生學習效果,讓學生在原有的基礎上得到適 性及充分的發展(吳清山,2012;莊育琇,2011;甄曉蘭,2013a)。
因此,教師需要對學生的起點行為、學習背景及學習特質有一定的認識,並 依據學生的學習需求,設計多元的教學活動。
在本研究中,因實驗組學生的能力、性向、興趣、起點行為、風格、成長背 景等差異甚大,對於學習各有不同的需求。因此,研究者將利用評量測驗之前測 先瞭解學生的起點行為,再透過 S-P 表評量分析理論對實驗組的學生進行分組,
而後實施「差異化教學」策略,並評量和探討學生的學習成效。
參、合作學習
「合作學習」係指兩個人以上,透過彼此的互動與互助,在責任分擔下,達 成共同的目標。分組合作學習中,教師應適時介入學習小組教導合作技巧,增進 彼此的互動,讓同學不僅對自己的學習負責,亦要幫助同組成員學習(林生傳,
1990;黃政傑,林佩璇,2004)。班級內進行分組可分同質性分組與異質性分組兩 種不同的形態。同質性分組是將特質和學習需求較相近的學生分在同一組,共同 完成有興趣的工作。異質性分組是將特質不同的學生混合在同一組內,學習時彼 此分工,互相依賴與指導,共同完成任務(黃政傑,張嘉育,2010)。
在本研究中研究者先採用直接教學法、同質性合作學習等方式,探究實施「差 異化教學」策略對學生的數學學習是否有顯著影響。
肆、數學學習成就
數學學習成就亦是學習成就的一種,即學生投入數學領域學習的歷程後,所 獲得的學習成效;其中成效包含學生對數學課程內容的認知、情感與其他學習成 分。數學學習成就包括學習態度與學習成就,它是一種學生透過時間的學習所獲 得的學習成就,可以透過測驗等評量工具來衡量學生表現的優劣(張芳全,2010,
頁 36)。
在本研究中研究者由 S-P 表在高中數學實施差異化教學後,藉由學生在校期 間的數學學習紀錄資料(如平時測驗、期中考試、期末考試等)來觀察學生的數 學學習成就是否有顯著改變。本研究中,數學學習成就指的是數學後測測驗成績。
第四節 研究範圍與限制
本研究的研究範圍與限制,茲分述如下。
壹、研究範圍
一、研究地區方面
僅以臺東縣某國立高中高二學生為研究對象,不包含其他學校。
二、研究對象方面
以臺東縣某國立高中高二學生為研究對象,而研究對象屬於學習低成就的班 級,學生普遍成績欠佳、學習缺乏動機、數學學習成就低落。
三、研究變項方面
本研究探討高中數學實施差異化教學的成效。本研究僅針對教材性質、學生 特質、教師特質及教學策略等變因進行探究,其他研究變項則不予考慮。
四、研究方法方面
本實驗採「不等組前測-後測」的準實驗(quasi-experimental)設計,因此不 如真正實驗設計的嚴謹性。
本研究主要透過 S-P 表分析進行分組實施差異化教學,進一步探討差異化教 學對「實驗組」學生的影響。探究高中數學教學運用「差異化教學」的策略是否 可以提高學生數學學習成效,並培養學生解決問題的能力。希望結合 S-P 表分析 藉此建立高中數學學科「差異化教學」策略實施之參考。
貳、研究限制
一、研究範圍之限制
臺東縣的學生學習背景之城鄉差異甚大。因每一個學校學生有不同的條件與 不同的成長背景,因此,學生入學前的起點行為之落差相當顯著。本研究資料的 代表性與客觀性均有其限制,因而研究結果恐無法廣泛到其他地區。
二、研究對象之限制
因受限於人力、物力、財力及時間等因素,研究資料的代表性與客觀性均有 其限制,研究結果無法廣泛推論。
三、研究變項之限制
本研究僅對教材性質、學生特質、教師特質及教學策略等變因進行探究。因 受限於人力及時間等因素之限制,無法進一步針對其他研究變項如家庭背景、父 母教育程度等變因進行探討。
四、研究方法之限制
此研究試題可能受到教師認知的影響而學生的測驗結果;亦可能受到教師教 學方法、評量方式、施測環境及學生身心狀況等因素影響而使結果有所誤差。
第二章 文獻探討
本章之內容主要就研究者經蒐集國內、外相關文獻,加以彙整分析,共分三 節來探究相關理論基礎。第一節為 S-P 表分析理論之應用與相關研究;第二節為 差異化教學的原則與相關研究;第三節說明差異化教學的教學策略與相關研究。
加以說明,茲分述如下。
第一節 S-P 表分析理論之應用與相關研究
S-P 表是一種可以提供教師方便檢視個別試題分析及診斷學生學習情形等測 驗結果的重要特徵,以便教師實施有效學習輔導之參考(余民寧,2011)。本節將 主要介紹 S-P 表在診斷評量與教學輔導等層面的應用及相關研究之歸納。
壹、S-P 表分析的研究緣起
日本學者佐藤隆博(Takahiro Sato)於 1970 年創 S-P 表分析技術,它是一種 將學生在試題上的作答反應情形予以「圖形化」分析的方法,其目的在獲得每位 學生的學習診斷資料,以提供教師實施有效學習輔導之參考(引自余民寧,2011,
頁 350)。
國內對 S-P 表分析的研究,首由陳騰祥於 1983 年赴日本進修後,引進介紹到 國內(引自余民寧,2011,頁 353)。在日本、美國等國家,S-P 表的理論與應用使 用受重視,且廣為流行,已成為改進學習評量的重要工具。後來,國內經由許多 學者、教授的推廣與應用硏究,發展才逐漸受到重視(余民寧,2011)。
教育機關先後舉辦多場學術研討會,亦有不少有關 S-P 表的論文發表。至今,
國內亦有多份電腦軟體程式發展出來。為配合教師自編成就測驗的試題與測驗分 析,已有一個電腦程式 Tester for Windows,目前已發展到 3.0 版,這對推廣與落實 S-P 表分析的知識、技術與成效有莫大的助益(余民寧,2011)。
貳、S-P 表分析理論
S-P 表(student-problem chart)就是學生測驗結果的得分一覽表。S 及 P 分別 代表 Student(即學生)及 Problem(即問題)兩個字的簡稱,即為「學生問題表」
之意。S-P 表可將學生在每個試題的作答反應資料利用「圖形化」呈現再加以分析 的方法,協助測驗分析者快速掌握呈現異常的「作答反應組型」,並加以診斷或判 讀該反應組型是否呈現不尋常(unusual)或異常(aberrant)的信號(余民寧,2011)。 在 S-P 表的相關量化數據中,「注意係數(caution index)」是 S-P 表用來針對 個別的學生與試題的反應組型是否有異常現象的一種係數,它可分成試題注意係 數(caution index for items or problems,簡稱 CP)與學生的注意係數(caution index for students,簡稱 CS)兩種(引自余民寧,2011,頁 368)。
因此,注意係數可指出學生及試題呈現異常的程度,具有試題分析與診斷之 功能。分析結果將學生學習情形的特徵,提供教師瞭解學生表現、評量測驗的品 質與教學效果,作為決定教學策略之參考,以便教師改進教學與實施有效輔導策 略之參考。
此外,在 S-P 表分析理論發展出的注意係數包含試題注意係數與學生注意係 數、差異係數(disparity index)、同質性係數(homogeneity coefficient)等量化指 標,可協助測驗分析者判讀學生的學習表現是否呈現異常,提供教師命題、改進 教學、編製評量試題與輔導學生之參考(引自余民寧,2011,頁 354)。
參、S-P 表在教學評量之應用
S-P 表分析具有教學診斷的功能,適用於教師自編測驗,作為形成性與診斷性 評量的測驗資料分析,提供學生與教師有關測驗結果的回饋、診斷評量試題的品 質與優劣及判斷學生學習成效之參考,提供教師改進教學與編製試題之參考(丁 紘鎰,2000;江仲翔,2003;何英奇,1989;余民寧,2011;佘麗玉,2007;吳 信梅,2005;吳婉嫕,2006;林孟嫻,2007;陳文婷,2006;葉律吟,2009)。因
此,S-P 表具有學習診斷功能,教師可透過評量瞭解學生之困境所在,及早補救,
可用於改進教學,進而幫助更多學生,提升學生學習數學的學習動機、興趣及信 心(江仲翔,2003;何英奇,1989;丘紀芸,2009;吳婉嫕,2006;李景智,2002)。
科技不斷地進步,S-P 表分析軟體因而陸續開發,節省不少時間及心力,教師 可以藉由電腦程式處理測驗資料及製作 S-P 表(余民寧,2011)。S-P 表分析能協 助老師有效地瞭解學生的學習情況,深入分析教師教學歷程與學生學習歷程的可 能變化,促進學生的學習與提昇教師教學的成效,讓評量結果更具參考價值。
實際的反應組型之注意係數,通常介於 0 與 1 之間。當變量為完美反應組型 時,注意係數等於 0 時。注意係數愈大,表示反應組型愈為異常或不尋常的情況 愈嚴重;注意係數愈小,表示反應組型為不尋常的現象比較不嚴重,在容許誤差 範圍內(引自余民寧,2011,頁 369)。
當 0≦注意係數<.50,表示試題或學生的反應組型可判為「反應異常,但不嚴 重」,為容許誤差範圍;當.50≦注意係數<.75,表示試題或學生的反應組型不尋常 情形已很嚴重,可判為「反應異常嚴重」,需加以「注意」,可以使用一個星號(即
*)來標記,因此教師應該加以注意;當注意係數
.75,表示試題或學生的反應組 型為「反應異常非常嚴重」,更加需要「特別注意」,可以使用兩個星號(即**)來標記,因此教師應該特別注意(引自余民寧,2011,頁 372)。
換而言之,凡是被標上應予注意或特別注意的試題,即表示該試題題意不清、
含有異質成分,或試題編製不良,宜加以修改甚至整題刪除;而被標上應予注意 或特別注意的學生,即表示該學生具有很不尋常或異常的反應組型,需要重測以 確認其反應組型或需要進行個別輔導。
以下將針對 S-P 表分析所使用的指標:試題注意係數、學生注意係數加以說 明,茲分述如下。
一、試題的注意係數
試題診斷分析圖可以診斷試題並作為改進命題之參考。以試題的注意係數為 橫軸,答對試題的學生人數百分比為縱軸,可以大致將試題的屬性分成優良型(即 A)、異質型(即 A')、困難型(即 B)和拙劣型(即 B')試題等四類。依據答對試 題的學生人數百分比與試題注意係數大小區分四類型試題,說明如圖 2-1 所示:
0 0.50 1.00
圖 2-1 試題診斷分析圖。取自教育測驗與評量-成就測驗與教學評量(第三版)(頁 375),余民寧,2011。臺北市:心理。
依據答對試題的學生人數百分比與試題注意係數大小區分四類型試題,分述 如下(引自余民寧,2011,頁 375-376)。
A(優良型試題):表示試題適 當,可以用作區別低成就者與 其他學生之不同
A'(異質型試題):表示試題含 有異質成分,需做局部修正,或 試題中含有拙劣的選項
B(困難型試題):表示試題艱 難,適合用來區別高成就者的 好題目
B'(拙劣型試題):表示試題 極為拙劣,含有不適當異質成分 在內,可能資料登錄錯誤或題 意含糊不清,必須加以修改
試題注意係數 答
對 試 題 的 學 生 人 數 百 分 比
50%
100%
%%
%
0%
(一) 優良型試題(A)
落入 A 區的試題,平均通過率較高,表示試題的難易度適合大部分學生的測 驗程度。而試題注意係數低於 0.5,代表學生在這些試題的作答反應沒有呈現明顯 的異常。
換言之,凡是在正常教學下,教師根據雙向細目表及各種命題原則所命出的 試題,多半都會落入此區域。這些試題沒有題意不清或造成學生誤答等命題不當 現象。此區的試題是典型正常且良好的優良試題。
(二) 異質型試題(A')
落入 A' 區的試題平均通過率較高,表示大部分的學生可以接受這些試題。 但 注意係數高於 0.5,則表示學生在這些試題的作答反應呈現明顯的異常。由於答對 率仍高,表示本區的試題雖然可能含有異質成分,尚無太大嚴重問題,因負面的 影響有限,問題不算嚴重。
換言之,落入此區域,為需檢視修改的試題。教師可以配合命題原則只需要 稍作局部的修改即可做到符合編製優良試題的要求水準。
(三) 困難型試題(B)
落入 B 區的試題,平均答對率偏低,代表試題難度偏高,屬於作答困難度較 高的試題。此類試題是屬於答對人數百分比(即答對率)相對較低,因試題注意 係數並未高於 0.5,表示學生在這些試題的作答反應正常,對於基本學力程度不足 的學生而言,可能很難作答。
換而言之,試題本身雖然偏難,但它不含異質成分或題意不清等試題編製不 良的問題,並無命題不當等問題。這類的試題為難度高但正常的試題,適合用來 測試出高成就學生的程度,故不需要修改。
(四) 拙劣型試題(B')
落入 B' 區的試題,試題答對率偏低,代表有很多學生無法正確回答這些問 題,即表示該試題是相當拙劣的。由於注意係數高於 0.5,表示它含有相當多的異 質成分在其中,它所測量到的特質很可能與其他試題不相同,或是試題題意含糊 不清,或是由於違反命題的編製原則,造成試題題意含糊不清。
換而言之,學生在這些試題的作答呈現異常,學生無法答對的原因不一定是 因為題目難度高,反而很可能是因為試題本身有命題不當的情況。因此,教師及 研究者應該特別予以注意,應該參考客觀指標與數據加以審視,檢討或大幅度修 改,必要時試題予以刪除不用或重新編擬,為命題不當的試題。
二、學生的注意係數
S-P 表分析結果可作為診斷學生的學習類型。幫助教師瞭解學生的學習狀況,
明瞭學生的學習困難所在,以作為個別輔導或進行教學輔導的參考依據。依據學 生的注意係數和學生得分百分比繪製成一學生學習診斷表,共分為六個區域,將 學生的學習狀況分成六類,有學習穩定型、粗心大意型、努力不足型、欠缺充分 型、學力不足型、學習異常型(引自余民寧,2011,頁 378)。
當學生注意係數等於 0 時,表示受試者學習情況穩定;而當受試者以猜題或 作弊回答該試題時,學生注意係數會越接近 1,表示學生反應嚴重異常(引自余民 寧,2011)。各類型其內涵所表示的涵義(引自余民寧,2011,頁 378),說明如圖 2-2 所示:
A(學習穩定型):學習良好,
穩定性高
A '(粗心大意型):粗心大意,
不細心造成錯誤
B(努力不足型):學習尚稱 穩定,但需要再用功一點
B '(欠缺充分型):偶爾粗心,
準備不充分,需要再努力
C(學力不足型):學力不足,
學習不夠充分,需要更加努 力用功
C '(學習異常型):學習極不穩 定,具有隨興的讀書習慣,對 考試內容沒有充分準備
0 0.50 1.00
圖 2-2 學生診斷分析圖。引自教育測驗與評量-成就測驗與教學評量(第三版)(頁 378),余民寧,2011。臺北市:心理。
依據學生得分百分比與學生注意係數大小繪製學生學習診斷表,將學生分為 六類型,分述如下(引自游森期、余民寧,2006,頁 193;余民寧,2011,頁 379-381)。
(一) 學習穩定型學生(A)
A 為百分比大於 75%,注意係數小於.50。表示該學生學習狀況穩定良好,該 學生程度為達到精熟程度的頂尖者,這些學生已經熟悉測驗所涵蓋的教學内容,
在班上屬於程度好、學習成就較高、考試表現亦屬穩定、成績比較優良的學生。
對於這類學生,在進行學習輔導時,可以給予加深加廣的充實活動。教師只 要予以持續的鼓勵與勉勵,即可維持他們持續的穩定學習狀況。
學 生 得 分 百 分 比
75%
50%
學生注意係數 100%
%%
%
0%
(二) 粗心大意型學生(A ')
A ' 為百分比大於 75%,注意係數大於.50。表示該學生學習狀況稍欠穩定,雖 然能力仍是班上程度相對較好的,但考試卻常粗心大意,往往因為不夠謹慎細心 而失分。有搶當第一個交卷的人的衝動與習慣。
對於這類學生,教師要提醒他們改變如此的壞毛病,並且叮嚀他們在作答後 應再檢查答案卷後才交卷,以矯正不細心的習慣,多鼓勵與陪伴,可以促使學生 的學習趨於穩定狀況。
(三) 努力不足型學生(B)
B 為百分比大於 50%,注意係數小於.50。該學生多半屬班上中上程度學生,
學習狀況尚稱良好、穩定,努力程度比較不足,需再用功,有進步的空間。而注 意係數低於 0.5 示他們的作答並無明顯異常,也就是說相對於全體學生的作答模式 應該對的題目大致上都答對,而大部分人不會的題目,他們也不會。有一定的程 度,但努力不足。
對於這類學生,教師再提示學生方向,鼓勵多勤奮努力,就能激勵向上,學 習成果將能有所展現。
(四) 欠缺充分型學生(B ')
B ' 為百分比大於 50%,注意係數大於.50。該學生學習準備不夠充分,偶爾會 粗心犯錯,學習漸漸不穩定,努力也較不足。而注意係數大於 0.5 表示其答題有異 常。因為粗心或作答時間不夠,也可能理解有限,靠運氣意外得分。他們兼具用 功不足與粗心大意兩種特性。
對於這類學生,教師可提醒他們仔細留意作答結果,待仔細檢查後才交卷,
可避免不必要的犯錯;同時,鼓勵他們多加努力用功,多花一點時間去準備考試,
這些學生學習狀況應可以逐漸達到穩定。
(五) 學力不足型學生(C)
C 為百分比小於 50%,注意係數小於.50。學生的基本學力不足,原先的學習 基礎也不穩固,因學習不夠充分,努力用功程度亦不足,以致於跟不上其他同學 而造成學習成就偏低。因過去努力不足或學習落後,而沒有建立良好的基礎或先 備知識,以至於無法跟上目前的教學課程。此區的學生注意係數並未呈現異常,
表示這些學生作答時可能仍有盡力作答,並未完全放棄。
對於這類學生,教師需要給予學生更充分的時間去練習和準備,甚至需要花 費更多時間去加強輔導學生不足的基礎學識,或多給予補充教材加以練習,此學 習狀況可能才會逐漸改善;否則,在一般課堂趕教學進度的情況下,這類學生的 學習機會常會被犧牲掉,成為學習成就永遠偏低的一群人。
(六) 學習異常型學生(C ')
C ' 為百分比小於 50%,注意係數大於.50。該學生學習極不穩定,因隨興讀書,
完全看心情好壞來決定讀書與否。對考試不太在乎,成績時好時壞。其注意係數 高於 0.5,表示作答的反應組型怪異,考試成績很有可能以作弊、盲目猜題或亂作 答的方式,對於自己的學習習成績並不太在意。
對於這類學生,教師應針對他們進行個別補救教學、讓他們能再學習,甚至 先進行個別心理與學業輔導診斷後,再決定是否需要重新教學來補救不足的基本 能力或接受更專業的輔導治療。此類學生的學習問題,多半是伴隨其他因素干擾 所造成的,教師對他們的學業輔導往往較費心,輔導成效也常事倍功半。
換言之,因科技的不斷進步,教師可藉由電腦程式處理測驗資料及製作 S-P 表來瞭解學生的學習狀況,節省不少時間及心力。運用 S-P 表分析結果來教學診 斷,除適用於教師自編測驗外,其形成性與診斷性評量的測驗資料分析,可提供 學生與教師有關測驗結果的回饋、診斷評量試題的品質與優劣及判斷學生學習成 效之參考,瞭解學生的學習狀況;並依據學生的學習類型加以分組,實施分組教 學,作為教學輔導的參考依據。
肆、S-P 學習診斷分析表的應用與相關研究
S-P 表分析具有教學診斷功能最早是用在形成性與診斷性評量,做為診斷與實 施補救敎學的依據,提供教師教學評量及改進命題與測驗編製的重要工具,國內 首由陳騰祥引進(何英奇,1989)。S-P 表分析及試題反應理論可用來診斷學生在 作答問題之答對或答錯者的反應組型(response pattern),協助學生診斷學習上的 認知失誤與迷思概念,提供學習上的參考,亦能協助輔導有個別差異學習特殊的 孩子。研究者蒐集國內與 S-P 學習診斷表相關的研究,整理如表 2-1。
表 2- 1
S-P 學習診斷表於教學上相關研究之摘要表 研究者
(年代)
研究題目 研究結果與發現
何英奇
(1989)
精熟學習策略配合微電腦 化 S-P 表分析診斷對學生 學習效果的實驗研究。
1.發現 S-P 表分析具有學習診 斷功能,可作為補救教學之依 據。
2.S-P 表分析具有改進命題之 功能。
3.S-P 表分析診斷之教學模式 有助於大學生的認知學習。
岳美群
(1993)
高中生物科環境教材概念 分析與學生學習成果評量 之研究
使用 S-P 表注意係數分析學生 的學習狀態。
(續下頁)
表 2-1 (續)
研究者
(年代)
研究題目 研究結果與發現
丁紘鎰
(2000)
國中氧化還原概念之精 熟學習研究
以 S-P 表分析教學的成效,結果顯 示此種教學方法是有效的,證明精 熟學習教學策略是有效的。
李景智
(2002)
利用試算表平衡化學反 應式的教學研究-由資 訊融入教學探討多元智 慧-
經過 S-P 分析表,可以清楚地看出 圖表所提供的訊息。發現教學的過 程中,低學業成就學生的學習動 機、意願增強。從學生的學習歷程 檔案中也發現學生的迷失概念,教 師可以透過畫面操作指導學生,糾 正迷失概念。
江仲翔
(2003)
高級中學教師自編測驗 評量方式之探討
發現 S-P 表讓教師了解學生在各項 概念所產生之錯誤原因,對症下 藥,提高學習動機及信心。
吳信梅
(2005)
S-P 學習診斷表於教學之 運用—以高中英文課為 例
1.診斷學習困難,實施個別輔導。
2.確認教學缺失,調整教學策略。
3.判定及修改試題的參考。
吳婉嫕 (2006)
利用 S-P 表分析高中生地 圖技能以一個班級為個案 研究
1.利用 S-P 診斷班級學生個別及整 體之學習困難處。
2.利用 S-P 表可診斷學生問題。
(續下頁)
表 2-1 (續)
研究者
(年代)
研究題目 研究結果與發現
莊雁梅
(2006)
應用 S-P 表於國中英語教學之行 動研究
1.S-P 表可以反應教學及測驗工 具的問題外,也可以作為學習 輔導的參考依據。
2.協助教學者判斷答對率太低的 題目是否需要重新教學或補救 教學。
3.S-P 表分析理論特別適用於中高 及中低成就學生的學習問題追 蹤及輔導。
戴建耘 程榮凱
(2006)
S-P 表對汽車類專業科目試題分 析之初探
1.依據 S-P 表分析資料,診斷學生 學習成效,做為教師實施個別輔 導之依據。
2.教師依據 S-P 表分析資料,做為 確認教學缺失、調整教學策略、
診斷試題品質及修改試題的參 考。
丘紀芸 (2009)
S-P 學生問題表應用在外語學習 評量分析之研究
—以中州技術學院應語系日文組 學生為例
「S-P 學生問題表」可應用在外 語學習評鑑上的分析成效,以 作為從事日語教學者教學研究 之參考。
(續下頁)
表 2-1 (續)
研究者
(年代)
研究題目 研究結果與發現
蔡妤珩
(2009)
高三學生「元素的性質與分 子的結構」概念之精熟學習 研究
透過 S-P 表分析精熟學習教學策 略與傳統教學之教學的成效。
葉律吟
(2009)
運用 S-P 表分析與概念詮釋 結構模式於大學部程式設 計課程概念之研究
採用 S-P 表分析協助教師了解學 生的學習困難處,並作為教學調整 與補救教學之參考。
林慧婷
(2010)
線上 S-P 學習診斷表評量系 統對學生自我評量影響及 教師應用之研究
1.教師對於 S-P 表用在評量上抱持 正面態度。
2.學生喜愛使用 S-P 表做為評量工 具,使用 S-P 表後對學生的學習態 度也有正面影響。
廖宏毅
(2010)
精熟學習網站及 S-P 表診斷 分析對於國中學生自然科 學習影響之研究
1.透過 S-P 表的診斷分析,讓學習 者立即回到課程中複習,進而在下 次挑戰中提升其學習成就。
2. S-P 表可提供學習類型的說明 與診斷性語句,除了讓自己瞭解學 習的癥結點,更讓自己瞭解後續的 補救方向。
(續下頁)
表 2-1 (續)
研究者
(年代)
研究題目 研究結果與發現
錢群凱
(2010)
測驗評量系統應用於國小 輔導教學成效探討
S-P 表分析理論對教師而言,能夠 適時調整學習方針或作為改善教 材的參考依據;對受測學生而言,
由於容易掌控須補強之概念,故學 習狀態能夠獲得充分改善,提升了 整體的教學品質。
資料來源:由研究者自行彙整
綜合上述國內與 S-P 學習診斷表相關的研究,整理分析如下:
一、研究對象方面
發現 S-P 學習診斷表的應用的年級相當廣泛。不論年級,自國小、國中、高 中、高職至大學,均能利用 S-P 表試題注意係數結果作為教師編製試題命題之參 考依據,藉由學生注意係數來判定學生的能力,讓學習者瞭解自己的學習瓶頸及 後續需要補救的方向。
二、應用學科方面
適用學科廣泛,可運用的學科如數學、英文、日文、生物、地理、汽車專業 類科、化學等等科目,均能利用 S-P 表試題注意係數結果作為教師編製試題命題 之參考依據,分析協助教師了解學生的學習困難處,並作為教學調整與補救教學 之參考。
S-P 表亦可以運用在數學學科上的教學回饋,讓教師瞭解學生的學習困難所 在、檢測學生的學習困難發聲之處,由作答狀況瞭解學生的個別差異、區分學生 數學的能力。對於學習上需要注意的學生多給予關注、找出錯誤類型以提升學習 成效。並能從中獲得有關改進教學及學習輔導的訊息,以作為調整教學,進而對 症下藥,有提早補救的功用。
近年來有更多與 S-P 表分析相關的研究,許天維等人(2013)重新詮釋學生 注意係數分析圖,在部分給分 S-P 表分析法之學生注意係數、試題注意係數與差 異係數的公式加以推導,並重新詮釋學生注意係數分析圖,來擴展佐藤隆博的 S-P 表分析法理論,以便於試題呈現部分給分時亦能運用。研究發現採用含部分給分 S-P 表分析法比單純二元計分 S-P 表分析法更能真實呈現測驗的分析結果。游森 期、余民寧(2006)亦有更近一層在知識結構診斷評量與 S-P 表之關聯性研究。
此外,國內許多 S-P 學習診斷表於數學上對師生影響的相關研究,研究結果 與發現敘述如表 2-2 所示:
表 2-2
S-P 學習診斷表應用於數學科對師生影響的相關研究之摘要表
研究者
(年代)
研究題目 研究對象 研究結果與發現
黃桂君
(2001)
應用 S-P 分析模式診 斷 學 生 數 學 計 算 能 力—以聽障學生分數 減法學習為例
聽障生 研究建構之「S-P 演算法則 診斷分析模式」,可有效歸納 聽障組與普通組學生演算分 數剪髮所使用的法則,真實 地反映其答題變動的現象,
並達成診斷的目的。
(續下頁)
表 2-2 (續)
研究者
(年代)
研究題目 研究對象 研究結果與發現
江仲翔
(2003)
高級中學教師自編測 驗評量方式之探討
高中三年 級生
發現 S-P 表讓教師了解學生在 各項概念所產生之錯誤原因,
對症下藥,提高學習動機及信 心。
曾清文
(2005)
國民小學四年級學生 數學領域乘法能力診 斷測驗之探討
國小四年 級學生
透過 S-P 表診斷測驗瞭解學童 數學乘法能力,並有效診斷出 學生的學習困難類型。
陳文婷
(2006)
結合學生問題分析表 及試題概念結構圖之 個別化回饋對國小數 學學習之影響
國小學生 幫助學生瞭解自己學習情況,
找出學習缺陷,提高生補救學習 的意願,促使教師教學效能的提 昇。
黃信源
(2006)
國小數學領域分數概 念教材設計之研究
國小學生 1.運用「S-P 表分析法」,以科學 化輔助的方式,更加了解學生分 數概念學習情形。
2.依據 S-P 表分析的結果,可提 供學生更具體的學習建議進行 個別化和適性化的學習輔導來 幫助學生學習。
(續下頁)
表 2-2 (續)
研究者
(年代)
研究題目 研究對象 研究結果與發現
林孟嫻
(2007)
國小學童小數加減表 現之研究—以 S-P 表 與次序理論分析為例
國小五年 級學童
讓教師了解不同類型的學生在 不同的試題上會有不同的結構。
佘麗玉
(2007)
高雄縣鳳山地區國二 數學科段考試題分析 之研究
國二學生 瞭解編製的試題之優劣,修改 並觀測學生作答狀況及個別差 異,改變教學策略,提高學生 學習動機增進興趣。
黃亭涵
(2009)
S-P 學習診斷表應用於 國小中年級數學教與學 歷程之研究
國小中 年級
透過 S-P 表協助學生瞭解迷思 概念及學習缺失,並幫助教師 掌握學生學習情形。
滕春麗
(2010)
精熟學習策略配合數位 化診斷系統對高工學生 數學科學習成效之研究
高工二年 級學生
使用 S-P 表能診斷出個別學生 與試題的差異性,並探討實驗 成效。
資料來源:由研究者自行彙整
因此,S-P 學習診斷表可用來研究學生錯誤規則所發展的選擇式計算題測驗,
提供教師偵測學生的學習困難所在。S-P 表分析除作為試題編製之參考依據外,亦 能作為判定學生能力,做為學習診斷與進行學習輔導的良好分析基礎和參考依據。
第二節 差異化教學的原則與相關研究
差異化教學將學生視為教學的主體,教師以能夠激勵學生有效學習的教學方 法為優先考量,讓教師的教學能夠與學生的學習產生有效的連結。雖同樣的重視 學生個別差異和需求,但差異化教學較個別化教學廣泛,因差異化教學是在班級 教學的過程中,教師配合學生的實際需求而彈性調整教學內容、教學進度和評量 的方式;而個別化教學則由學生自訂學習進度、自我學習負責,教師再給予個別 輔導(引自吳清山,2012)。
換言之,教師的教學不能再一層不變,必須擺脫過去只偏重內容傳授而忽略 學生學習需求及差異的傳統式教學,應考量學生個別差異,依據學生的起點行為 與個別差異來進行差異化教學,提升學生的學習成效。
壹、發展背景
美國「差異化教學」重要的推手 Tomlinson(1999)主張「差異化教學」實施 前應評估學生的起點行為、學習特質及學習需求。將評估的結果視為差異化教學 的起點,提供適當的教學策略,兼顧學生的需求,協助學生發揮其潛能,達到最 佳的學習效果(引自陳偉仁等,2013)。
近數十年文化趨勢加劇,美國學生背景日趨多元,課堂多元化的現象包括:
文化、語言、學習能力等障礙;社經弱勢、缺乏學習準備度、家庭失能;資賦優 異及特殊才能之能力或特長顯著優於同齡學童等多元化現象。美國許多來自非英 語背景的學生、有身心障礙的學生等。來自不同文化背景的學生和學生的加速方 案,迫使教育工作者重新審視自己的教學和教學實踐。
差異化教學源自於美國資優教育的區分性教學(陳偉仁等,2013),常用來解 決美國課堂多元化的現象。但在許多情況下,老師們似乎並沒有跟上這些趨勢調 整他們的教學方法。當教師開始一個個地嘗試運用學習理論,隨差異性實施差異 化教學後,發現差異化的教學模式可解決學習者的差異化(Subban, 2006)。
貳、差異化教學的主要意涵
國內有多位學者對差異化教學做了詮釋。莊育琇(2011)指出差異化教學是 指教師尊重學生差異,教學以學生為中心,並依學生差異,彈性調整學習內容、
過程及成果,以讓學生在原有的基礎上得到適性及充分的發展(引自莊育琇,
2011,頁 4)。吳清山(2012)認為差異化教學係指教師能依據學生個別差異及需 求,彈性調整教學內容、進度和評量方式,以提升學生學習效果和引導學生適性 發展(引自吳清山,2012)。而甄曉蘭(2013)亦認為差異化教學主要是針對班級 內不同程度、不同學習興趣與學習風格的學生,提供多元學習輔導的教學。因此,
教師需要對學生的起點行為、學習背景及學習特質有一定的認識,並依據學生的 學習需求,設計多元的教學活動(引自甄曉蘭,2013a,頁 1)。
因此,教師必須明瞭學生的起點行為(包含社經和家庭背景、認知能力、背 景知識、學習偏好等),再實施差異化教學。換言之,差異化教學是教師依據學生 的起點行為及個別差異,改變過去的教學方式,依據學生的需求,設計不同的教 學活動,以滿足學生需求的一種理念。
參、差異化教學之設計與實施
差異化教學即是因材施教的「理念」,並不是有一套新的方法或模式叫做「差 異化教學」,而是依據並回應學生學習需求差異性所採行的教學策略,材料與方法 是多元、有彈性的,其教學思維是縝密、有創意的,以滿足學生的學習需求為優 先(引自陳偉仁等,2013,頁 4)。
吳清山(2012)認為欲落實差異化教學的策略,教師在授課前應先了解學生 的個別差異、學習風格,運用各種不同的教學策略與活動(如:實施個別化教學、
彈性分組教學等教學策略),最後再利用合宜的評量方式來了解學生的學習成效,
做為調整教學之參考。因此,教師應瞭解學生在不同學科之學習成就的落差,掌 握學生多元的學習需求,協助學生並提供多層次的學習輔導(甄曉蘭,2013b)。
實施差異化教學最重要的原則是教師必需回應學生的學習需求,因此,並非 是有另一套教學方法叫差異化教學,而是教師將過去的種種教學原理與方法靈活 的運用於課堂間。所以,教師教學前,應先了解學生的需求,透過評量瞭解學生 的起點行為與能力,訂定適宜的教學策略,提供多元的教學方法,以回應學生的 學習需求。教師應持續的評量與調整教學進度及策略,不應為了考試而趕進度,
而應真正關切學生是否已真正學到應該會的知識。
教育部十二年國民基本教育學習支援系統建置及教師教學增能實施要點,明 確表示教育單位應為不同程度之學生,建置多層次之學習支援系統。運用學校現 有資源,對學習低成就及有不同需求的學生,進行差異化教學或補救教學,以協 助學生有效學習。依學生學習需求之個別差異,分為三層級學習支援系統(引自 教育部,2012c):
第一層級學生之差異化教學:針對不同程度與學習需求之學生,提供多元性 學習輔導方案及教學。
第二層級學生之補救教學:針對已發生學習困難而未達基本學習內容標準之 學生,提供學習輔導措施。
第三層級學生之特殊教育:針對無法以第一層級、第二層級教學策略教導之 學生,提供特殊教育措施。
Subban(2006)指出即使是教材相同與活動難度,教師仍應針對學生的個別 需求而有所差異。課程應彈性調整,教學依照學生的個別需求提供特定目標練習、
多元化的作答形式及記憶策略。因此,教師在教學計畫實施前,應先了解學生的 起點行為、學習背景及學習特質,再根據學生的學習需求來設計多元的教學活動
(教育部,2013a)。教師面對學生的差異性,可由課程內容、教學流程及教學評 量等方面,思考如何實施差異化教學(陳偉仁等,2013)。以下將針對三種不同層 級學生實施差異化教學做進一步論述,分述如下:
一、第一層級學生之差異化教學
第一層級是班級內的差異化的教學輔導,指普通班級內全面性課程大多數的 學生皆可以在此層次教學達成有效學習。而面對學生的差異性,教師可以從四個 面向進行調整,改變過去的教學策略,以滿足學生的學習需求。分述如下:
第一層 T1
差異化教學
第二層 T2
補救教學 第三層 T3
特殊教育
圖 2-3 三層級學習支援系統圖。修改自全民教育—補救教學的基本概念與實施(頁 5)。洪儷瑜,2011。臺北市:國立臺灣師範大學特殊教育系。
(一) 課程內容
根據教育部課綱標準制定教學內容,按優先順序先設定教學目標,清楚明白 對所有學生而言的最重要目標。其中先備知識需要優先傳授,因有些目標並非每 個學生都必須達成,並瞭解那些學習內容是部分資優學生可以達成的額外目標。
(二) 教學流程
課堂中有些學生較資優、有些起點行為較落後,而學生的學習能力有高也有 低。教師可以讓學生先單獨閱讀或分組學習、利用實作或學習活動、透過特定學 習策略、針對學生的障礙加以調整,盡可能讓每個學生達到最佳學習成效。
(三) 教學評量
透過考試或作業等方式評量,進而瞭解學生的學習成效。教師應改變過去傳 統考試方式而採用較為彈性(口述、實作)等方式。作業的模式亦能由過去傳統 紙筆寫作方式選擇改為學習檔案、實作成品、排定評分比重等方式來驗收。
(四) 教學環境
學習環境應配合學生差異而安排差異化的環境。首要,先調整學生座位,考 量學生專心程度、聽力、視力或行動能力的考量,提供友善安全的學習環境(林 素貞,2013)。適時安排對學生最有利的室內學習座位,讓學生能減少不必要雜音、
光線及異味等干擾學習之變因,提供差異化教學安排。
二、第二層級學生之補救教學
第二層級為抽離式的課後輔導(補救教學),它是當目標沒有符合普通教育的 要求標準時,學生就需要接受目標性的補救教學。此時,教師應將學生抽離,利 用課餘時間,長期且密集的加以輔導。提供不同於一般課堂的教材與教具,幫助 學生學習,必要時調整教學目標(甄曉蘭,2013b)。
三、第三層級學生之特殊教育
第三層級為特殊教育,極少數的學生會需要特殊教育密集性專業教學介入。
應讓學生知道此層級系統的規則和做法,學生需自我監控。對於有個別差異的少 數學生,建議實施個別化教學。教學環境方面可以針對個別需求給予適當的安排,
建議如下:
(一) 肢體障礙生
應設定課程內容的優先目標,提供好的環境安排最佳座位配置並重新安排教 室動線。學習過程運用同儕協助、提供適宜的輔助工具、適性調整測驗方式。
(二) 感官障礙生
先設定課程內容的優先目標,提供好的學習環境、安排最佳座位配置並確保 教室動線。提供適宜的輔助工具,透過同儕協助提供視覺或聽覺刺激讓學習過程 更順利、適性調整測驗或作業的方式利用口述答案、同儕協助、語音輸入等方式 檢視成果。
(三) 語言障礙生
需設定課程內容的優先目標,提供適宜的輔助工具,利用圖表提供好的學習 環境。透過教室中的同儕及自我紀錄,針對學生進行科學及社會學科的差異化教 學、利用延長作答的時間等方式來檢視成果。
(四) 情緒障礙生
應設定教學內容的優先目標,先清楚說明規定及違規後果,提供好的學習環 境、減少同儕互動,並記錄學生行為、請同儕支援與家長共同參與。
(五) 文化差異
營造友善的教室空間,避免談論敏感的文化議題,與家長溝通保持聯繫,設 法獲得不同文化背景學生的回饋。
因此,針對少數個別差異的學生,教師除了實施課程教學外,更應多給予特 別的關注與輔導,必要時實施個別化教學。
肆、一般教學與差異化教學之異同
一般的課堂教學大多採大班式的講述法,對學生的差異常視而不見。評量常 在學習活動結束後才進行,而忽略學生的差異性且不重視學生的學習興趣,教師 常以課本為教學的依據。因此,一般的教學方法讓學習能力相對較弱或成績較差 的學生學習容易感到挫折,課堂上常缺乏學習動機,學習意願低落,造成老師教 學上的困擾(歐文亮,2011)。
根據基霍與木蘭妮二人在 1997 年提出「學習金字塔」(learing pyramid)的理 論(引自蔡文榮,2004)。由圖 2-4 觀察發現,不同的學習方法會產生不同的學習 成效,其中,以一般的課堂講述所產生的學習效果是最差的。
視聽教材
若能透過示範與小組討論的方式,必能提升學習成效。藉由實作練習和即時 應用所學知識,教學相長,學習效果更佳。換言之,不同的學習方法所產生的學 習效果是大不相同的。一般教學的課堂與差異化教學的課堂兩種不同教學的異 同,分述如表 2-3:
閱 讀
教導他人 / 即時應用所學知識 實 習 (實作演練)
小 組 討 論
示 範 30%
90%
10%
20%
5%
50%
75%
課堂 講授
圖 2-4 學習金字塔。引自活化教學的錦囊妙計(頁 3),蔡文榮,2004。
臺北市:學富。
表 2-3
一般教學的課堂與差異化教學的課堂之異同
一般教學的課堂 差異化教學的課堂
1.教師為中心。 1.學生為中心。
2.大班式時間由老師主導教學活動的 進行。
2.教師鼓勵學生自主發展和做決定。
3.全班同時教學,單一層次的課堂作 業,固定的教學時間。
3.彈性分組:全班、小組、兩人一組、
獨立研究等方式,有多層次的作業選 擇。
4.教師以單一的評量模式。
5.單一標準評量全班學生的表現。
4.教師採多元一的評量模式。
5.評量目的在診斷學生學習需求,持 續進行診斷評量與調整教材教法。
6.不重視學生的學習興趣且忽略學生 的學習情況,不重視教學活動的設計。
6.重視學生的學習興趣並詳細紀錄學 習情況,以作為教學設計的依據。
7.以課本及課程指引為教學主要依據。 7.以學生的起點行為、興趣及學習情況 做為教學的依據。
8.僅採用單一的觀點解釋知識。 8.運用多元的教學資源,容許差異化的 觀點存在。
9.由教師解決學生的學習問題。
10.課程單元結束才進行評量。
9.除教師的專業知識,更運用同儕的 協助為學生解決學習問題。學生與 教師共同協商全班及個人的學習目 標。
10.持續性進行診斷性、形成性、總結 性評量。
資料來源:修改自
教育研究月刊,231,(頁 18-33),丘愛鈴,2013。伍、提升差異化教學的有效策略
教師在分組教學前,先運用 S-P 學習診斷表分析學生之類型,再依據結果加 以分組並對課程加以設計。教學過程中持續評量以監控學生進度,並修改教學方 法加以因應。當問題出現時,立即解決並可運用各種不同的評量型態:回家作業、
專題作業、教師觀察、自我評量、課堂討論、考試及測驗等方式。換言之,教師 可從教學的目標、內容、過程、方法、組織形式、評估,來適應學生的差異及滿 足學習需要,訂定差異性的教學目標,選擇適宜的教材,提供多種形式的教學內 容,利用靈活多樣的教學方法來進行差異化教學。
差異化教學是將學生的差異性視為設計教學活動的起點,利用評量診斷學生 學習需求及調整教材教法。差異化教學先經由一般的講述法讓高學習成就及低學 習成就的學生融入記憶訓練的情境中,先建立學習前的先備知識,所學到的知識 大幅提升。為了讓所有學生都因做了重要學習內容的額外練習而獲益,因此教材 必須照顧到所有學生的不同需求。差異化教學,除了差異化的課程改進外,亦可 改善課堂氣氛、建立合作精神、增進學生的學習成效。
「差異化教學」又稱為「區分化教學」(丘愛鈴,2013;陳偉仁等,2013)。
因此,教師可透過多層次的教學,提供學生一個改變自己行為時所需要的引導和 支援,透過不同層級的設計提供學生不同的選擇,促成不同學生有相同的成功機 會。
換言之,若教師在進行教學之前,能先對班級內不同興趣、不同需求之學生 進行了解,將可避免學生因為教學活動不符合他的學習需求因而產生學習困難,
更可以對已發生學習困難的學生進行適當的補救教學措施,設計最適合學生的教 學模式。