第肆章 研究結果與討論
本章依照本研究所定義的學習機會因子,依序報告相關分析與變 異數分析的結果,並加以討論。第一節呈現學習時間與班級科學平均 成績的關係。第二節呈現評量頻率與班級科學平均成績的關係。第三 節呈現教學資源與班級科學平均成績的關係。第四節呈現學習環境與 班級科學平均成績的關係。第五節呈現家長支持與班級科學平均成績 的關係。第六節呈現利用本研究定義出的學習機會因子來預測班級科 學平均成績,觀察哪些因子是最具有預測力,並建立迴歸模型。
第一節 學習時間與班級科學平均成績的關係
學業學習時間(Academic Learning Time)是學生在學業上的學 習時間,包括上課時間與投注在作業的時間。利用 TIMSS 2003 的八 年級科學教師問卷可以得到相關的數據,並利用轉換與計算以得到學 業學習時間。
首先介紹教學時間與班級科學平均成績之關係,再介紹家庭作業
與班級科學平均成績之關係。最後再利用教學時間與家庭作業的數據
求得學業學習時間,來看學業學習時間與班級科學平均成績之關係。
(一)上課時間:
上課時間在八年級科學教師問卷的第十八題,是由教師本身 自己填寫每週上該班自然科學課的分鐘數,有效樣本為 147 份。
上課時間與班級科學平均成績之間相關係數為 0.123,p 值 為 0.137,未達α=0.05 顯著水準。
再將上課時間長短作適當的切割,分為三群,如表 4-1-1 所 示。每週上自然課在四堂課或以下的班級有 79 班,其科學平均 成績為 563.80 分;每週上自然課在五堂課的班級有 51 班,其科 學平均成績為 573.94 分;每週上自然課在五堂課以上的班級有 17 班,其科學平均成績為 586.06 分。
表 4-1-1:每週上課時間與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
每週四堂課或以下 79 563.80 42.31 每週五堂課 51 573.94 34.16 每週五堂課以上 17 586.06 50.17
利用變異數分析三種不同的每週上課時間與其班級科學平 均成績的結果,F 值為 2.480,p 值為 0.087,未達α=0.05 顯著水 準,如表 4-1-2 所示。
表 4-1-2:每週上課時間之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 8206.263 2 4103.132 2.480 .087 組內 238222.086 144 1654.320
總和 246428.349 146
在每週上課時數的部份,目前我國八年級自然科學課程規定 為四堂理化課,再加上一堂彈性課程,看各校及每位科學教師對 這堂彈性課程的使用而有所不同。至於超過五堂課以上的自然科 學課程,有可能是私立學校或者是設有資優班的學校另外多安排 時數到課表中。
雖然學校安排了每週上自然科學課的時間,可能是四堂、五
堂或更多,而且每堂課的時間也是固定的 45 分鐘。但是課表上
的時間並不等同於實際授課的時間,可能會因為某些情況而導致
實際使用在教學上的時間不到 45 分鐘,例如:教師進行教室管
理的工作而減少授課分鐘數。
(二)教室管理:
教室管理在 TIMSS 2003 的八年級科學教師問卷中的第二十 題,請科學教師填寫每週上自然科學課時,進行與教學內容/目 的無關的教室管理活動(如處理干擾或維持秩序)時間所佔的百 分比,有效樣本為 147 份。
教室管理時間所佔百分比的長短與班級科學平均成績之間 呈現負相關,相關係數為-0.269,p 值為 0.001,達α=0.05 顯著水 準。
進一步將教室管理時間所佔百分比依照長短排列並做適當
數量的切割,得到教室管理時間所佔百分比較短(填答教室管理
時間佔上課時間為 0~1%) 、中等(填答教室管理時間佔上課時間
為 3~4%)、較高(填答教室管理時間佔上課時間為 5%以上)三
群,如表 4-1-3 所示。教室管理時間所佔百分比較短的教師有 49
位,其班級科學平均成績為 575.45 分;教室管理時間所佔百分
比次之的教師有 74 位,其班級科學平均成績為 571.46 分;教室
管理時間所佔百分比較長的教師有 24 位,其班級科學平均成績
只有 551.30 分。
表 4-1-3:教室管理時間所佔百分比與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差短 49 575.45 40.72 中 74 571.46 38.97 長 24 551.30 44.52
利用變異數分析三種不同教室管理時間所佔百分比與其班 級科學平均成績的結果,F 值為 3.041,p 值為 0.049,達α=0.05
顯著水準,如表 4-1-4、表 4-1-5 所示。耗費在教室管理時間較多 的教師,其班級科學平均成績明顯的較差;花費較少時間在教室 管理的教師,其班級科學平均成績明顯的較高;教室管理時間介 在兩者之間的教師,其班級科學平均成績居中。也就是說,當教 師在課堂上花越多時間從事與教學無關的活動,例如管理秩序,
學生的成就表現就越差。
表 4-1-4:教室管理時間所佔百分比之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 9966.848 2 4983.424 3.041 0.049 組內 236007.201 144 1638.939
總和 245974.050 146
表 4-1-5:教室管理時間百分比之事後比較
短 中 長
短 575.45 *
中 571.46
長 * 551.30
*表示 p<0.05
(三)實際上課時間:
再將教師花在教室管理上的時間從上課時間扣除之後,才得 到實際的上課時間,有效樣本為 146 份。
實際上課時間長短與班級科學平均成績之間呈現正相關,相 關係數為 0.195,p 值為 0.018,達α=0.05 顯著水準。
進一步將實際上課時間依照長短排列並做適當數量的切
割,得到實際上課時間較短(每週 175 分鐘以下)、中等(每週
175~220 分鐘) 、較高(每週 220 分鐘以上)三群,如表 4-1-6 所
示。實際上課時間較短的班級有 51 班,其班級科學平均成績為
558.14 分;實際上課時間次之的班級有 51 班,其班級科學平均
成績為 569.92 分;實際上課時間較長的班級有 44 班,其班級科
學平均成績只有 582.73 分。
表 4-1-6:實際上課時間與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
短 51 558.14 38.62 中 51 569.92 42.16 長 44 582.73 39.66
利用變異數分析三種不同實際上課時間長短與其班級科學 平均成績的結果,F 值為 4.421,p 值為 0.014,達α=0.05 顯著水
準,如表 4-1-7、表 4-1-8 所示。實際上課時間越長的班級,其班 級科學平均成績越高;實際上課時間較短的班級,其班級科學平 均的確明顯低於實際上課時間較長的班級。
表 4-1-7:實際上課時間之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 14287.764 2 7143.882 4.421 .014 組內 231056.812 143 1615.782
總和 245344.576 145
表 4-1-8:實際上課時間之事後比較
短 中 長
短 558.14 *
中 569.92
長 * 582.73
*表示 p<0.05
對於分析出這樣的結果,有兩個看法:第一、呼應學業學習 時間,當教師花在教室管理的時間越多,相對來說,真正授課的 時間就減少了,每個主題所分配到的教學時間,就會比較少,所 以學生在該科、該主題的學業學習時間也就跟著縮短,進而影響 到學生的成績,特別是那些需要較多時間來學習的班級或學生。
第二、教師在課堂上之所以要進行秩序管理,多半是因為班級有 部分學生太過於吵鬧,影響到教室裡面其他的同學使得學習環境 的氣氛變差而影響到學習。
(四)家庭作業:
在家庭作業的部份,分為兩個方向討論:一為作業頻率、二 為作業時間。分析結果與討論如下:
1、作業頻率:
作業頻率在 TIMSS 2003 的八年級科學教師問卷中 的第二十八題,有效樣本為 133 份。
作業頻率與班級科學平均成績之間相關係數為
0.162,p 值為 0.063,未達α=0.05 顯著水準。
如表 4-1-9 所示,填答有些課給該班學生一次作業 的教師數最多,有 63 位,其班級科學平均成績僅有 561.53 分;填答約有一半的課給該班學生一次作業的教 師有 47 位,其班級科學平均成績為 583.47 分;填答幾 乎每節課都給該班學生作業的教師人數最少,僅有 23 位,其班級科學平均成績為 572.59 分。
表 4-1-9:作業頻率與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
有些課 63 561.53 39.29 約有一半的課 47 583.47 36.60 每節或幾乎每節課 23 572.59 44.06
利用變異數分析三種不同作業頻率與其班級科學 平均成績的結果,F 值為 4.228,p 值為 0.017,達α=0.05 顯著水準,如表 4-1-10 及表 4-1-11 所示。
從表中可以看到作業頻率較低(有些課)的班級,
其科學成就表現較差;作業頻率較高(每節或幾乎每節
課)的班級,其科學成就表現居中;而作業頻率適中(約 有一半的課)的班級,其科學成就表現顯著的高於作業 頻率較低的班級。由此可見,適中的作業頻率有助於學 生在科學上的學習,若教師太常給作業或者不常出作 業,對於學生科學學習效果的作用較小。
表 4-1-10:作業頻率之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 13013.658 2 6506.829 4.228 .017 組內 200070.534 130 1539.004
總和 213084.192 132
表 4-1-11:作業頻率之事後比較
有些課 約有一半的課 每節或幾乎每節課 有些課 561.53 *
約有一半的課 * 583.47
每節或幾乎每節課 572.59
*表示 p<0.05
從結果推測的原因可能是,若教師太常指派學生家
庭作業,學生容易造成壓力,長期下來可能會造成學生
的疲憊與反感;但是,若教師不常出作業的話,可能又
無法督促學生主動學習。
因此,適中的作業頻率一方面能夠不要讓學生感到 太大的壓力,一方面也可以使學生能因為作業而複習功 課或唸書,增加課後學習的時間。
2、作業時間:
作業時間在 TIMSS 2003 的八年級科學教師問卷中 的第二十九題,有效樣本為 134 份。
作業時間與班級科學平均成績之間相關係數為 0.088,p 值為 0.315,未達α=0.05 顯著水準。
如表 4-1-12 所示,填答每份作業不到十五分鐘便
能完成的教師有 8 位,其班級科學平均分數為 561.41
分;填答每份作業需要花十五~三十分鐘完成的教師最
多,有 66 位,其班級科學平均分數為 568.34 分;填答
每份作業需要花三十一~六十分鐘完成的教師人數次
之,有 54 位,其班級科學平均分數為 576.29 分;填答
每份作業需要花六十一~九十分鐘完成的教師人數最 少,只有 6 位,其班級科學平均分數為 567.55 分;至 於需要超過九十分鐘才能完成的作業,沒有老師填答。
表 4-1-12:作業時間與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
少於 15 分鐘 8 561.41 29.42 15~30 分鐘 66 568.34 35.67 31~60 分鐘 54 576.29 47.14 61~90 分鐘 6 567.55 28.08 超過 90 分鐘 0 - -
利用變異數分析四種不同作業時間與其班級科學 平均成績的結果,F 值為 0.573,p 值為 0.634,未達α=0.05 顯著水準,如表 4-1-13 所示。
表 4-1-13:作業時間之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 2781.730 3 927.243 .573 .634 組內 210485.733 130 1619.121
總和 213267.463 133
作業時間與班級科學平均成績未達顯著差異,可能
是因為作業時間是由教師所填答的,也就是教師本身預
估學生在學習完之後,應該需要花費多久時間來完成他 所指派的作業。但事實上,每個學生實際上花費的時間 可能不如教師所預期的。有些學生可能課後需要幫忙處 理家事、要補習…等課外活動,皆會佔據學生原本可以 寫作業的時間,也可能是因為學生本身對於作業的態度 比較不積極,因此花費的時間要比教師所預估的時間要 來得短。另一方面,或者有些學生學習速度較慢、寫作 業的時候比較不專心,而導致花費比教師預期更多的時 間在作業上。
進一步分析學生問卷第二十題,從結果發現學生作 業時間的百分比與教師填答的結果的確是不同的。其中 作業在三十一~六十分鐘完成的學生科學成績最高,為 595.06 分,其次是十五~三十分鐘,學生科學成績為 581.75 分。但若作業時間過短或過長,少於十五分鐘便 能完成的作業,其學生科學成就表現僅有 541.78 分;
超過九十分鐘才能完成作業的學生,其科學成績只有
541.22 分。如表 4-1-14、表 4-1-15 所示。所以每份作業
的完成時間以三十到六十分鐘左右最佳。
表 4-1-14:作業時間之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 1895304.500 4 473826.125 90.784 .000 組內 24535891.186 4701 5219.292
總和 26431195.686 4705
表 4-1-15:作業時間之事後比較
少於 15分鐘
15~30 分鐘
31~60 分鐘
61~90 分鐘
超過 90 分鐘 少於 15
分鐘 541.78 * * * 15~30
分鐘 * 581.75 * * 31~60
分鐘 * * 595.06 * * 61~90
分鐘 * * 576.40 * 超過 90
分鐘 * * * 541.22
*表示 p<0.05
3、作業總時間
作業總時間是利用問卷上的作業頻率乘上每次作 業需花費的時間所得到的數據。
作業總時間與班級科學平均成績之間為正相關,相
關係數為 0.198,p 值為 0.022,達α=0.05 顯著水準。
將每週作業總時間分為少於三十分鐘、六十分鐘、
超過九十分鐘三群,如表 4-1-16 所示。作業總時間少 於三十分鐘的有 39 個班,其班級科學平均成績為 563.79 分;作業總時間為六十分鐘的有 41 個班,其班級科學 平均成績為 565.50 分;作業總時間超過九十分鐘的有 53 個班,其班級科學平均成績為 581.05 分。
表 4-1-16:作業總時間與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
少於 30 分鐘 39 563.79 37.77 60 分鐘 41 565.50 41.00 超過 90 分鐘 53 581.05 39.96
利用變異數分析三種不同作業總時間與其班級科 學平均成績的結果,F 值為 3.143,p 值為 0.046,達α=0.05 顯著水準,如表 4-1-17、表 4-1-18 所示。
由分析結果可知,花在作業上的時間越多,其班級
科學平均成績越高。但在作業頻率的分析上可看到,若
幾乎每堂課都出作業,班級科學平均成績反而較差,因
此教師指派家庭作業時,應以適當的頻率實施,但每份 作業所需的作業時間不可低於 15 分鐘或超過 90 分鐘。
表 4-1-17:作業總時間之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 9828.971 2 4914.485 3.143 .046 組內 203255.221 130 1563.502
總和 213084.192 132
表 4-1-18:作業總時間之事後比較
少於 30 分鐘 60 分鐘 超過 90 分鐘 少於 30 分鐘 563.79 *
60 分鐘 565.50
超過 90 分鐘 * 581.05
*表示 p<0.05
利用 TIMSS 2003 提供的新變數與科學成就做分
析,也可以得到類似的結果,此新變數稱為教師重視科
學作業指標(Index of Teachers’ Emphasis on Science
Homework;簡稱 ESH) :包括作業的頻率及每次完成作
業所需時間。若以平均每週一次以上,每次需超過三十
分鐘才能完成為高要求程度;平均每週少於一次,每次
在三十分鐘內能完成為低要求程度;其餘情況為中要求 程度。其結果如表 4-1-19、表 4-1-20 所示,可以看出教 師對學生家庭作業要求程度越高,學生的科學成就越高 (張殷榮, 2001)。
表 4-1-19 家庭作業要求程度與科學成就之關係(張殷榮, 2001)
人數百分比 26高要求程度
平均分數 584 人數百分比 54 中要求程度
平均分數 566 人數百分比 20 低要求程度
平均分數 558
表 4-1-20:ESH 與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
高 ESH 32 578.0628 46.33441 中 ESH 42 570.4785 39.15985 低 ESH 69 567.9254 40.99445
利用 TIMSS 2003 提供的新變數與科學成就做分析,
也可以得到類似的結果,此新變數稱為學生科學作業指標
(Index of Time on Science Homework;簡稱 TSH),科學
作業越高,學生成就越高,如表 4-1-21 所示。
表 4-1-21:TSH 與學生成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
高 TSH 637 589.59 64.60 中 TSH 1989 582.77 73.16 低 TSH 2715 561.69 77.55
(五)學業學習時間:
學業學習時間利用上述每週自然課實際上課的時間加上 每週作業總時間,計算所得的數據即是學業學習時間,有效樣 本為 132 份。
學業學習時間的長短與班級科學平均成績之間呈現正相 關,相關係數為 0.223,p 值為 0.010,達α=0.05 顯著水準。
再將學業學習時間依照長短排列並做適當數量的切割,分
成學業學習時間較短(每週 135~245 分) 、中等(每週 255~290
分) 、較長(每週 300~430 分)三群,如表 4-1-22 所示。學業
學習時間較短的班級數有 43 班,其班級科學平均成績僅有
559.22 分;學業學習時間居中的班級數也有 43 班,其班級科
學平均成績有 570.00 分;學業學習時間較長的班級數有 46
班,其班級科學平均成績則為 584.09 分。
表 4-1-22:學業學習時間與學生科學成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
短 43 559.22 35.59 中 43 570.00 32.47 長 46 584.09 47.38
利用變異數分析三種不同學業學習時間長短與其班級科 學平均成績的結果,F 值為 4.509,p 值為 0.013,達α=0.05 顯 著水準,如表 4-1-23 及表 4-1-24 所示。學業學習時間較短的 班級,其班級科學平均成績顯著的較低;學業學習時間較長的 班級,其班級科學平均成績顯著的較高;學業學習時間介於兩 者之間的班級,其班級科學平均成績居中。
因此,扣除教室管理後,自然課真正的上課時間長、家庭 作業總時間較多的班級,花在科學學習上的時間也較多,成績 自然的也就比較高。
學生在學校內扣除午休、下課、班會、週會、遲到等時間,
學習時間就縮短了,若再加上學生在課堂上分心、吵鬧、影響
教師教學的話,真正花在學習的時間上又更少了,因此要如何
提高學習的時間,教師需要充分運用其教學時間,引起學生的 動機,使學生專心聽課,並做好班級管理。
表 4-1-23:學業學習時間之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 13876.421 2 6938.210 4.509 .013 組內 198489.249 129 1538.676
總和 212365.670 131
表 4-1-24:學業學習時間之事後比較
少 中 多
少 559.22 *
中 570.00
多 * 584.09
*表示 p<0.05
從以上結果可知,學業學習時間的長短的確與學生成就有
關,而學業學習時間與會受到教師教室管理時間、作業頻率等
因素的影響。因此若要提高學業學習時間,在不能增加每週上
課時數的情況下,教師必須對有能力掌控教室管理,並且採取
適當頻率與份量的家庭作業指派。
第二節 評量頻率與班級科學平均成績的關係
評量頻率在 TIMSS 2003 的八年級科學教師問卷中的第三十二 題,有效樣本為 148 份。
評量頻率與班級科學平均成績之間呈現正相關,相關係數為 0.244,p 值為 0.003,達α=0.05 顯著水準。
如表 4-2-1 所示,填答從未實施及一年數次自然科學測驗或評分 教師數為 0 位;填答每月一次實施自然科學測驗或評分的教師有 5 位,其班級科學平均成績是 531.93 分;填答兩週一次實施自然科學 測驗或評分的教師有 37 位,其班級科學平均成績有 558.70 分;填答 每週一次實施自然科學測驗或評分的教師最多,有 106 位,其班級科 學平均成績有 575.35 分。
表 4-2-1:評量頻率與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
從未實施 0 - -
一年數次 0 - -
約每月一次 5 531.93 48.74 約兩週一次 37 558.70 43.42 約每週一次 106 575.35 38.38
利用變異數分析三種不同評量頻率與其班級科學平均成績的結 果,F 值為 4.685,p 值為 0.011,達α=0.05 顯著水準,如表 4-2-2 及
表 4-2-3 所示。可以看到,大約一個月才考一次測驗的班級,其班級 科學平均成績明顯的較差;兩週考一次的班級成績居中;而每週實施 一次自然科學測驗或評分的班級成績最高。可見考試頻率越高,學生 成績越好。
表 4-2-2:評量頻率之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 14995.309 2 7497.654 4.685 .011 組內 232073.831 145 1600.509
總和 247069.140 147
表 4-2-3:評量頻率之事後比較
每月一次 兩週一次 每週一次 每月一次 531.93 *
兩週一次 558.70
每週一次 * 575.35
*表示 p<0.05
一個月考一次的頻率已經接近於學校定期考的頻率,也就是說,
一個月才考一次的班級,在段考前幾乎沒有實施小考。加上我國大多
數的學生多是有考試才唸書,所以看到考試頻率越高的班級,其科學 成就表現越高的結果是可預期的,在前人研究中,也可以看到一樣的 結果(侯怡如, 2003)。因此在段考前多安排幾次小考對於學生在科學 的學習是有幫助的。
第三節 教學資源與班級科學平均成績的關係
(一)教學資源
教學資源是從 TIMSS 2003 的八年級科學教師問卷中的 第二十二題所得到的數據,其中包括教師是否因為教學資 源,例如:電腦軟硬體、教科書、其他教學或活動所使用的 設備、學校硬體設施等等的不足而影響教學,有效樣本為 144 份。
教學資源與班級科學平均成績之間相關係數為 0.161,p 值為 0.054,未達α=0.05 顯著水準。
進一步根據教學資源總分高低排序並做適當適量的切
割,得到教學資源較低(總分超過 25 分)、中等(總分在 18~24 分之間) 、較高(總分低於 17 分)三群,如表 4-3-1 所示。教學資源較低的班級數一共有 42 班,其班級科學平 均成績只有 559.27 分;教學資源其次的班級數一共有 63 班,其班級科學平均成績是 577.02 分;教學資源較高的班 級數一共有 39 班,其班級科學平均成績有 575.75 分。
表 4-3-1:教學資源與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
低 42 559.27 34.44 中 63 577.02 37.71 高 39 575.75 44.47
利用變異數分析三種不同教學資源與其班級科學平均 成績的結果,F 值為 2.963,p 值為 0.055,未達α=0.05 顯著 水準,如表 4-3-2 所示。
表 4-3-2:教學資源之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 8909.930 2 4454.965 2.963 .055 組內 211969.907 141 1503.333
總和 220879.837 143
進一步利用 Boston College 研究員利用學校問卷的題目 延伸出的新變數與班級科學平均成績做分析,此新變數稱為 科學教學可用資源指標(Index of Availability of School Resources for Science Instruction;簡稱 ASRSI) 。發現 ASRSI 與班級科學平均成績之間的相關性未達顯著,變異數分析亦 未達顯著,如表 4-3-3 所示。我國科學教學可用資源的狀況 與數學相似,在國際的評比上似乎有不足之嫌,相較亞洲其 他國家,如:新加坡、香港、日本、韓國,我國的 ASRSI 排名較為落後,且遠遠低於新加坡、香港及日本(Martin et al., 2004; 譚克平, 2006)。
表 4-3-3:ASRSI 與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
低 ASRSI 39 575.26 41.35 中 ASRSI 102 567.28 41.82 高 ASRSI 8 584.28 34.91
(二)學校電腦數
學校電腦數是 TIMSS 2003 學校級科學教師問卷中,唯
一一個以「實際數據」填寫教學資源的問題,在學校問卷第
二十四題,有效樣本為 149 份。
學校電腦數與班級科學平均成績之間相關係數為 0.135,p 值為 0.100,未達α=0.05 顯著水準。
將學校電腦數依照數量多寡排序並做適當數量的切 割,得到學校電腦數少(40 台以下) 、中(41~80 台) 、多(81 台以上)三群,如表 4-3-4 所示。學校電腦數少的學校有 62 所,其班級科學平均成績為 563.66 分;學校電腦數少的學 校有 36 所,其班級科學平均成績為 574.35 分;學校電腦數 少的學校有 51 所,其班級科學平均成績為 575.66 分。
表 4-3-4:學校電腦數與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
少 62 563.66 39.78 中 36 574.35 50.17 多 51 575.66 35.94
利用變異數分析學校電腦數的多寡與其班級科學平均
成績的結果,F 值為 1.402,p 值為 0.249,未達α=0.05 顯著
水準,如表 4-3-5 所示。
表 4-3-5:學校電腦數之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 4785.035 2 2392.517 1.402 .249 組內 249216.302 146 1706.961
總和 254001.336 148
從上面的分析看到,教學資源及學校總電腦數與班級科 學平均成績之間無顯著關係。此外,利用學校問卷第二十四 題來分析受測學校電腦上網的情況,發現有 95%的學校,其 校內提供給國二學生在教學上使用的電腦全部皆可上網,剩 下 5%的學校的電腦則是大部分或有一些可以上網,沒有學 校的教學電腦完全不能上網,表示我國中學已多數達到學校 電腦連上網路的目標。
接下來進一步利用學校問卷第二題、第三題、第二十四 題,進一步來看不同規模的學校裡面的電腦數量的差異。
學校問卷第二題是學校規模,請受測學校填寫該校國二 總註冊人數,有效樣本為 148 份。
學校規模與該校電腦數之間成正相關,相關係數為
0.503,p 值為 0.000,達α=0.05 顯著水準。
依照 TIMSS 對小型學校(國二班級數少於 5 班) 、中型 學校(國二班級數介於 5~13 班)、大型學校(國二班級數 多於 13 班)的定義分為三群,來看不同規模的學校,其校 內在教學上可供國二學生使用的電腦總數的差異,如表 4-3-6 所示。在 TIMSS 2003 抽樣的學校當中,小校有 13 校,
其校內可供國二學生使用的電腦數約為 51 台;中校有 54 校,其校內可供國二學生使用的電腦數約為 53 台;大校有 81 間,其校內可供國二學生使用的電腦數約為 91 台。
表 4-3-6:學校規模與電腦數之關係
樣本數 電腦數 標準差
小校 13 51.31 45.43
中校 54 53.06 26.36
大校 81 90.73 45.89
利用變異數分析三種不同規模的學校與其校內可供國 二學生使用電腦數的結果,F 值為 16.706,p 值為 0.000,達 α=0.05 顯著水準,如表 4-3-7、表 4-3-8 所示。也就是說,
學校規模越大者,其學校的電腦數越多,大校的電腦數顯著
的多於小校。
表 4-3-7:學校規模之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 53015.312 2 26507.656 16.706 .000 組內 230071.627 145 1586.701
總和 283086.939 147
表 4-3-8:學校規模之事後比較
小校 中校 大校
小校 51.31 *
中校 53.06
大校 * 90.73
*表示 p<0.05
除了分析學校規模與電腦數之間的關係以外,也利用學 校問卷第三題的所在地區人口數來看,有效樣本為 148 份。
得到的結果與學校規模類似。
學校所在地區與該校電腦數之間成正相關,相關係數為 0.262,p 值為 0.001,達α=0.05 顯著水準。
因地區人口數在 50,000 以下(包括 3,000 人以下、3,001
~15,000 人)的學校數很少,不適合進行變異數統計考驗,
故將 3,000 人以下、3,001~15,000 人的數據與 15,000~
50,000 人的數據合併為學校所在地區為 50,000 人以下,因 此共分為四群,來看所在地於不同地區的學校,其校內在教 學上可供國二學生使用的電腦總數的差異,如表 4-3-8 所 示。所在地區在 50,000 人以下的學校有 32 所,其學校可供 國二學生使用的電腦數約為 47 台;所在地區在 50,001~
100,000 人的學校有 27 所,其學校可供國二學生使用的電腦 數約為 71 台;所在地區在 100,001~500,000 人的學校有 51 所,其學校可供國二學生使用的電腦數約為 85 台;所在地 區在超過 500,000 人的學校有 37 所,其學校可供國二學生 使用的電腦數約為 83 台。
表 4-3-8:學校所在地區人口數與電腦數之關係
樣本數 電腦數 標準差
50,000 人以下 32 47.19 21.396 50,001~100,000 人 27 70.67 47.173 100,001~500,000 人 51 84.92 42.554 超過 500,000 人 37 82.84 49.526
利用變異數分析四種所在地區人口數不同的學校與其
校內可供國二學生使用電腦數的結果,F 值為 6.127,p 值為 0.001,達α=0.05 顯著水準,如表 4-3-9、表 4-3-10 所示。學
校所在地區人口數越多者,其學校的電腦數越多,大校的電 腦數顯著的多於小校。
從以上的分析結果來看,學校規模越大、所在地區人口 數越多,校內的電腦數也越多。
表 4-3-9:學校所在地區人口數之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 32250.548 3 10750.183 6.127 .001 組內 250893.588 143 1754.501
總和 283144.136 146
表 4-3-10:學校所在地區人口數之事後比較
5 萬以下 5~10 萬 10~50 萬 超過 50 萬 5 萬以下 47.19 * *
5~10 萬 70.67
10~50 萬 * 84.92
超過 50 萬 * 82.84
*表示 p<0.05
(三)平均電腦數:
之前分析了學校可供國二學生使用的電腦總數,接下來 分析國二每班平均可使用的電腦數。計算的方式是利用學校 可供國二學生使用的總電腦數除以該校國二班級數,得到每 班平均可使用的電腦數,並如上利用學校規模與學校地區做 分析。
學校規模與該校國二每班平均電腦數之間成負相關,相 關係數為-0.551,p 值為 0.000,達α=0.05 顯著水準。
不同規模的學校,其校內在教學上可供國二每班使用的 平均電腦數差異,如表 4-3-11 所示。小校有 13 所,其學校 每班可使用的平均電腦數約為 16.41 台;中校有 54 所,其 學校國二每班可使用的平均電腦數約為 5.73 台;大校有 81 所,其學校國二每班可使用的平均電腦數約為 4.11 台。
表 4-3-11:學校規模與每班平均電腦數之關係
樣本數 平均電腦數 標準差
小校 13 16.41 11.22
中校 54 5.73 2.79
大校 81 4.11 1.98
利用變異數分析三種不同規模學校與其校內國二每班 可使用的平均電腦數的結果,F 值為 54.942,p 值為 0.000,
達α=0.05 顯著水準,如表 4-3-12、表 4-3-13 所示。學校規
模越大者,其國二班級可使用的平均電腦數越少,大校的國 二班級平均可使用的電腦數顯著的低於小校。
表 4-3-12:學校規模之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 1694.874 2 847.437 54.942 .000 組內 2236.495 145 15.424
總和 3931.369 147
表 4-3-13:學校規模之事後比較
小校 中校 大校
小校 16.41 * *
中校 * 5.73
大校 * 4.11
*表示 p<0.05
除了分析學校規模與平均電腦數之間的關係以外,也利
用學校問卷第三題的所在地區人口數來看,得到的結果與學
校規模類似,但在相關及變異數的分析上未達顯著。
但從平均教學資源來看,規模較大(註冊學生數較多)
的學校,國二每班平均所分配到的教學資源明顯低於規模較 小的學校,可見即使是規模較大或者是所在地區人口數較多 的學校,每個班級的資源仍有不足之嫌。但規模較小的學 校,相對的平均資源較多,卻未見成就提升,是否有設備閒 置、未妥善並充分運用的現象也須深入調查。
第四節 學習環境與班級科學平均成績的關係
學校環境安全與氣氛在 TIMSS 2003 的八年級科學教師問卷中的 第十五題、第二十二題,包括該校設施、治安與保全及課室學習環境 的良好,有效樣本為 147 份。
學校環境安全與氣氛與班級科學平均成績之間呈現正相關,相關 係數為 0.315,p 值為 0.000,達α=0.05 顯著水準。
進一步將學校環境安全與氣氛依照總分高低排序並做適當切
割,分為環境安全與氣氛差(總分超過 27 分) 、中等(總分在 22~26
分) 、佳(總分低於 21 分)三群,如表 4-4-1 所示。學校環境安全與
氣氛較差的班級有 48 個班級,其科學平均成績為 555.68 分;學校環 境安全與氣氛中等的班級有 59 個班級,其科學平均成績為 571.93 分;學校環境安全與氣氛較佳的班級有 40 個班級,其科學平均成績 為 586.38 分。
表 4-4-1:學校環境安全與氣氛與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差環境安全與氣氛差 48 555.68 36.44 環境安全與氣氛中等 59 571.93 34.42 環境安全與氣氛佳 40 586.38 45.28
利用變異數分析三種不同教學資源與其班級科學平均成績的結 果,F 值為 7.075,p 值為 0.001,達α=0.05 顯著水準,如表 4-4-2、
4-4-3 所示。學校環境安全與氣氛高的班級,其班級科學平均表現優 於環境安全與氣氛低的班級。
當學校環境越不安全、學習環境氣氛越差的時候,例如:學校建
築及場地老舊破損、治安不佳、班級學習風氣低落等原因,可能會造
成學生及教師心理的負擔或壓力,而影響到教師的教學與學生的學
習。
表 4-4-2:學校環境安全與氣氛之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 20747.680 2 10373.840 7.075 .001 組內 211128.613 144 1466.171
總和 231876.293 146
表 4-4-3:學校環境安全與氣氛之事後比較
環境安全與氣氛差
環境安全與 氣氛中等
環境安全 與氣氛佳 環境安全
與氣氛差 555.68 * 環境安全
與氣氛中等 571.93
環境安全
與氣氛佳 * 586.38
*表示 p<0.05
進一步分析 TIMSS 資料庫所提供,由問卷延伸出的新變數做分 析,發現學校安全與學生成績之間,以及學校氣氛與班級成績之間,
皆有顯著關聯。此新變數分別為校長對校內氣氛觀感指標(Index of Principals’ Perception of School Climate;簡稱 PPSC) 、教師對校內氣 氛觀感指標(Index of Science Teachers’ Perception of School Climate;
簡稱:TPSC)、教師對校內安全觀感指標(Index of Science Teachers’
Perception of Safety in the Schools;簡稱:TPSS) 、學生對校內安全觀
感指標(Index of Students’ Perception of Being Safe in the Schools;簡 稱:SPBSS)。當學生、教師、校長對於學校安全與氣氛的觀感指標 越高時,其科學成就、班級科學平均成績就越佳,如表 4-4-4、表 4-4-5、
表 4-4-6、表 4-4-7 所示。
表 4-4-4:PPSC 與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
高 PPSC 55 580.48 43.12 中 PPSC 90 566.12 37.91 低 PPSC 5 537.65 57.53
表 4-4-5:TPSC 與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
高 TPSC 30 580.7828 39.25143 中 TPSC 94 567.4506 37.50380 低 TPSC 24 570.8082 55.04257
表 4-4-6:TPSS 與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
高 TPSS 94 572.4592 40.03783 中 TPSS 47 568.6208 45.85866 低 TPSS 7 560.9849 19.31130
表 4-4-7:SPBSS 與學生科學成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
高 SPBSS 2533 578.00 73.48 中 SPBSS 1941 570.46 76.23 低 SPBSS 897 561.85 78.43
從問卷中亦可看出,學生在校對好表現的意願越高、越喜歡待在 學校、覺得學校越安全,其科學成就越高,但是我國學生對校內安全 觀感指標 SPBSS 在國際比較中明顯偏低。因此學校應注重校內環境 安全,勿使學生暴露於不安全的學習環境當中,甚至良好的校內環境 也可以提升教師對工作的滿意度。進一步分析教師問卷第十六題的第 a 小題-教師對工作滿意的程度,發現對工作滿意度越高的教師,其 班級科學平均成績越高。
另一方面,教師也應注意班級學習氣氛,多鼓勵該班學生學習、
並對該班學生成就有所期望。進一步分析科學教師第十六題的第 d 小
題-教師對學生學習成就期望的程度,可以看到當教師對學生學習成
就期望越高,其班級科學平均就越高。而當學生感受到教師的期望
時,自我的信心與期望也會提升,進一步分析科學教師問卷第十六題
的第 h 小題,學生在校對好表現的意願越高時,其班級科學平均也越
高。
第五節 家長支持與班級科學平均成績的關係
家長支持在 TIMSS 2003 的八年級科學教師問卷中的第十六題,
包括家長對學生學習成就的支持、家長對學校活動的參與度,有效樣 本為 148 份。
家長支持與班級科學平均之間呈現成相關,相關係數為 0.374,p 值為 0.000,達α=0.05 顯著水準。
進一步將家長支持程度依照高低排序並做適當的分割,分為家長 支持度較低(總分低於 11 分) 、中等(總分在 12~15 分) 、較高(總 分高於 16 分)三群,如表 4-5-1 所示。家長支持程度較低的班級數 有 38 班,其班級科學平均成績為 545.09 分;家長支持程度中等的班 級數有 70 班,其班級科學平均成績為 573.32 分;家長支持程度較高 的班級數有 40 班,其班級科學平均成績為 586.82 分。
表 4-5-1:家長支持與班級科學平均成績之關係
樣本數 平均分數 標準差
低 38 545.09 39.16 中 70 573.32 28.94 高 40 586.82 49.85
利用變異數分析三種不同教學資源與其班級科學平均成績的結 果,F 值為 12.219,p 值為 0.000,達α=0.05 顯著水準,如表 4-5-2、
4-5-3 所示。家長支持度低者,其班級科學平均成績顯著低於家長支 持度中或高,支持度越高,班級平均成績也越高。當家長積極參與學 校活動、對學生學習成就支持度越高,學生表現就越好。
表 4-5-2:家長支持之變異數分析
平方和 自由度 均方 F 值 P 值
組間 35635.843 2 17817.921 12.219 .000 組內 211433.297 145 1458.161
總和 247069.140 147
表 4-5-3:家長支持之事後比較
低 中 高
低 545.09 * *
中 * 573.32
高 * 586.82
*表示 p<0.05
當家長對學生學習成就支持度越高時,相對的也會對學生抱持較
高度的期望,因此學生可能會受到家長的期望而提高自己對課業或對
學歷的期望。進一步分析學生期望自己的最高學歷與家長支持的程
度,發現成正相關且達顯著,而且期望自己可唸到碩士或以上的學 生,其家長的支持度也最高。
第六節 學習機會對班級科學平均成績之預測力
本節利用複迴歸(multiple linear regression) ,針對本研究所定義 的學習機會中的學業學習時間、評量頻率、家長支持、學習環境等五 項,利用逐步迴歸得到的分析結果如表 4-6-1 所示。學習機會因子對 班級科學平均成績約有 31.8%預測力,模型如下:
班級科學平均成績 = 436.668 + 3.669×(學業學習時間) + 15.547 ×(評量頻率) + 5.651×(家長支持) - 1.204×(學習環境)
從表 4-6-1 的標準化係數可看出,對班級科學平均成績影響最大
的因素是「家長支持」 ,其次則是「評量頻率」 、 「學習時間」 ,最後則
是「學習環境」。
表 4-6-1 迴歸模型係數
未標準化係數 標準化係數B 值 標準誤 β值
t 值 P 值
常數 436.668 36.417 11.991 .000 學習
時間 3.669 1.413 .193 2.597 .011 評量
頻率 15.547 5.311 .217 2.928 .004 家長
支持 5.651 1.184 .373 4.772 .000 學習
環境 -1.204 .577 -.163 -2.088 .039
F=14.832;p=0.000;R2