第伍章 結論與建議
本研究以隨機的方式分別將受試者編派至文組、格文組、圖文組及圖 格文組。經過自我解釋練習之後，在正式閱讀時以自我解釋的方式來學習 植物與動物繁殖的相關概念，希望瞭解不同表徵配置的教材，對於受試者 的種種學習表現有無影響，以下就各學習表現分別討論之。
第一節 結論
一、 學習表現
（一） 後測
四組後測成績達顯著差異，而且不論是記憶題、理解題或統整 題亦皆達顯著差異。在得分方面以圖文組表現最好、文組表現最為 不佳，尤其是在統整題型，四組的表現相差最多。從後測的學習成 就可以發現含有圖片或表格的組別，受試者的學習成就會比純文字 組的受試者好，這樣的研究結果表示教材中表徵的不同確實會影響 學生們的學習表現；Glenberg 和 Lanston（1992）曾提到圖形的結構 有助於對隱含於文章內的概念產生「提示」作用，因此圖文合併所 建立的表徵，將會比純文字所獲得的資訊更豐富、精緻，而有助於 記憶與理解，或許這是文組受試者學習成就較為不佳之因。
（二） 延宕測驗
四組延宕測驗成績達顯著差異，而且不論是記憶題、理解題或 統整題亦皆達顯著差異。在得分方面以圖文組表現最好、文組表現 最為不佳。從延宕測驗的學習成就可以發現含有圖片或表格的組
別，受試者的學習成就會比純文字組的受試者來得好。
二、 自我解釋數量
四組的自我解釋數量達到顯著差異，其中以圖文組的自我解釋數量最 多，再來是圖格文組、格文組，而文組則是最少的，這樣的研究結果和 Cox(1999)、Ainsworth 及 Loizou(2003)的研究結果相同，可見提供圖片 確實能讓受試者產生較多的自我解釋。而自我解釋數量是否和學習成效相 關呢？經皮爾遜相關考驗，得到自我解釋數量和後測的相關係數為 0.541、和延宕測驗的相關係數為 0.640，兩者皆為顯著正相關，所以受試 者若是自我解釋數量越多者，在學習成就的表現上將會更為出色。
三、 自我解釋類型
研究者根據 Renkl (1997)及受試者之轉譯口語資料將自我解釋的類型 分為「目標導向的自我解釋」、「以理論為基礎的自我解釋」、「情境精緻的 自我解釋」、「講述摘要及大意的自我解釋」、「覺得對/錯」、「已瞭解/不瞭 解（正監控/負監控）」等數類；在這些類型中，只有「目標導向的自我解 釋」、「情境精緻的自我解釋」及「講述摘要及大意的自我解釋」3 類在數 量上具有顯著差異。以下先就這 3 類自我解釋分別介紹，之後再逐一介紹 其他類型：
（一） 目標導向的自我解釋
此一類型的自我解釋，數量由多至少依序是：圖文組、文組、格 文組、圖格文組，「目標導向的自我解釋」可以發現和教材的表徵配 置比較沒有很大的關係，而是和個人習慣有關，如圖文組、文組之所 以會列居一二，主要是因為圖文組 P04、文組 W07 這 2 名受試者，
多作此類自我解釋，故此類自我解釋以圖文組最多、文組次多。
（二） 情境精緻的自我解釋
圖格文組和圖文組在此類的自我解釋數量上分居第一、第二，或 許是因為這 2 組的受試者能藉由教材中圖片的情境說出較為詳細且 精緻的自我解釋所致。Cox(1999)曾認為圖表和圖解可以促進自我解 釋，是因為圖形的表徵可讓抽象性知識的理解有所侷限，所以提供了 學習者在了解事實時，比較鮮明(salient)且生動(vivid)的回應。除此 之外，圖形還有降低記憶負擔及認知負荷的功能（Ainsworth ＆ Loizou, 2003)。在幫助學生瞭解整個內文情境的限制，並降低了文字 敘述的抽象性的同時，受試者所產生的自我解釋自然會變得較多了！
（三） 講述摘要及大意的自我解釋
這類的自我解釋數量以圖格文組和格文組最多。研究者認為這 2 組為數最多，是因為教材中含有表格可使受試者在瀏覽教材之時，輕 易的了解內文大意及摘要，而此研究結果和 Winn(1990)的研究結果
「學生能藉由快速的瀏覽表格即可摘錄（extract）出此段欲說明什麼 樣的資訊」相同。也因此格文組和圖格文組在此一類型的自我解釋量 上較無表格的組別為多。
（四） 以理論為基礎的自我解釋
本類型自我解釋的數量在四組雖有不同，但未達顯著差異，其 中以圖文組的數量最多，格文組次多、圖格文組次少，而文組的數 量最少。
（五） 覺得對/錯、已瞭解/不瞭解（正監控/負監控）的自我解釋
這四種類型因個人自我解釋習慣而異，有些學生會習慣說出該 段為對或錯的自我解釋，或是瞭解與否的監控句，有些學生則不會；
像正向覺知課文內容中，圖文組 P08（覺得對的自我解釋）就是最 多的，圖文組 P04 在「已瞭解」的自我解釋是各組中最多的，而格
文組 T05、T06、圖文組 P07 在「不瞭解」的自我解釋數量上，都屬 於在此類自我解釋上較多的；所以在此類自我解釋的數量上，圖文 組和文組因而變成是最多的。
四、 閱讀及自我解釋型態
在閱讀及自我解釋型態方面，格文組有五類，圖文組有五類，圖格文 組有六類。
（一） 格文組：
1. 第一類：讀文、讀表、讀文再自我解釋，所費時間為第一 次讀文時間最久，之後所費時間依序遞減，最後才進行自 我解釋。
2. 第二類：讀文、讀表後即自我解釋，有時讀文的時間會比 讀表久，有時則約略相同。
3. 第三類：讀文後自我解釋，之後再讀表格再自我解釋，文 字和表格皆不會混合參看，但讀文和讀表的時間約略相 近，而自我解釋隨著讀完文字或表格後立即開始。
4. 第四類：受試者皆待該單元所有的活動都結束後，才會想 到要去讀表格，所以受試者在自我解釋其間是沒有閱讀表 格的，這一類是格文組最多人使用的閱讀策略。
5. 第五類：讀文後即自我解釋，之後也不會去讀表，縱使看 了表格也只是驚鴻一瞥。
由各類型態中可發現在後測或延宕測驗表現較差者，較不喜 歡看表格而偏好文字，他們多半認為表格對學習無所助益；至於
格文組中表現較佳者，閱讀時間則傾向平均分配讀文及讀表。從 這裡可以發現雖然受試者皆為中等能力者，但若從其閱讀型態推 其後測及延宕測驗成績表現優劣觀之，和張欣怡（1997）的發現 有些許類似，張欣怡（1997）認為高能力學生（高學習成就者）
傾向在閱讀文字和表格時，兩者交錯進行，且讀文和讀表所花的 時間相近，而低能力學生（低學習成就者）則慣將表格略過，而 以閱讀文字為主。本研究中，格文組表現佳者所採閱讀型態和張 欣怡（1997）高能力學生相同，而表現較為不佳者則和其研究之 低能力者相近。
（二） 圖文組
1. 第一類：讀文、讀圖後即自我解釋，但有的會重複讀文、讀 圖才自我解釋，讀文所花時間都比讀圖來得久，但讀圖時並 非匆匆一瞥不加細看。
2. 第二類：讀文、讀圖、讀文再讀圖之後才自我解釋，但以讀 圖所花的時間較久。
3. 第三類：讀文、讀圖再讀文後就進行自我解釋，而且閱讀時 間屬第一次讀文花費時間最長，之後讀圖、讀文所花時間則 依次遞減。
4. 第四類：讀文後讀圖再自我解釋，而讀文和讀圖的時間約略 相同。
5. 第五類：讀文後即自我解釋而不會去讀圖。
從這五類型態和後測、延宕測驗的表現來看，屬於第一類型 態的受試者 P03 和 P08 為該組兩次測驗表現最好的受試者。第二、
第四類則為該組表現中間者，第三類為次優者，至於第五類則為 該組表現較差的。從受試者的自我解釋型態和學習表現，可以發
現得分較高的學生均有文、圖參看的行為再作自我解釋，反之得 分較差的學生則無此種行為。
（三） 圖格文組
1. 第一類：讀文、讀圖、讀表再讀文後才作自我解釋，但有的讀 文時間較久，有的則是讀圖時間較久，但不論何者，皆為閱讀 了圖片及表格後才作自我解釋。
2. 第二類：讀文、讀圖、讀表這樣的順序重複了兩次後才自我解 釋，但讀圖時間皆比讀文時間久。
3. 第三類：讀文、讀圖再讀文之後才進行自我解釋，或是讀文、
讀表再讀文之後才進行自我解釋，閱讀時間是以自己充分瞭解 與否作為依據，所以讀文或讀圖、讀表的時間皆未一定，至於 閱讀順序亦同，也是以是否瞭解教材所述而定。
4. 第四類：讀文、讀圖再讀文後才自我解釋，而讀圖的時間則比 讀文來得久，第三類和第四類的不同在於讀文及讀圖所花的時 間長短不同，且第四類皆無讀表之行為。
5. 第五類：讀文後自我解釋，再讀圖再自我解釋，文、圖不會交 互參看，至於兩者所花的時間相近。
6. 第六類為讀文後進行自我解釋，沒有讀圖或讀表。
圖格文組中前三類的學生皆先有讀圖、讀表才作自我解釋，而 第四、五、六類的學生則無，由後測及延宕測驗可以發現，在進行 自我解釋前有讀圖或讀表的學生，其表現會比沒有讀圖或讀表的學 生來得好，縱使在後測成績表現相同，但卻可由延宕測驗的成績中 看出，其不若將文、圖、表三者交互參看者佳。
最後從這三組的閱讀及自我解釋型態可發現，若為圖、格、文；
圖、文及格、文交互參看模式，其學習成就皆會比只閱讀單一表徵 者好，而讀文隨即自我解釋再去讀其他表徵者和讀文、讀圖後再自 我解釋者，雖然順序有點不同，但並不會影響學習成就的高低，或 許只是個人閱讀習慣使然，至於交互參看的形式也會使受試者產生 較多的自我解釋，反之則會產生較少的自我解釋了！
五、 認知負荷
（一） 各組認知負荷
四組在認知負荷量表的得分無顯著差異。但四組中文組的認知負 荷量最高，圖文組的認知負荷量最低（文組：155.50＞格文組：142.63
＞圖格文組：139.13＞圖文組：129.13）。
再來由相關考驗得知認知負荷和後測之皮爾遜相關係數為 - .326；和延宕測驗之皮爾遜相關係數為- .368，且認知負荷和兩次測 驗均達顯著負相關；由此可知，在學習時認知負荷量越低者，其學習 成就越佳，反之則學習成就越差。從認知負荷理論的觀點「若學生在 學習時感到較高的認知負荷，將會有較差的學習成效；反之若感到較 低的認知負荷則會有較佳的學習成效」一致，由本研究結果亦可和上 面所述相互呼應。
（二） 格文組與圖格文組對表格的認知負荷
2 組中以格文組對表格所感到的認知負荷較低，圖格文組較高；
由受試者所勾選的難易程度來看，圖格文組對於表格的認知負荷遠大 於格文組，從這樣的研究結果顯示若教材中已提供充足的資訊，再加 入其他表徵便會使得學生增加多餘的認知負荷。
（三） 圖文組與圖格文組對圖片的認知負荷
圖格文組的受試者對於圖片的認知負荷大於圖文組；由此結果觀 之，倘若一種表徵提供的資訊已足夠，再添入其他的表徵即會使得學 生增加學習上的認知負荷，此亦同上述結果。
六、 學生的迷思概念與概念改變
（一） 迷思概念
1. 植物部分：
（1）植物的根、莖位置顛倒。
（2）雌蕊製造花粉，雄蕊授粉。
（3）花蕊的形狀是點狀、網狀或片狀。
（4）雄蕊、雌蕊都各只有一根在花的中間。
（5）花粉位於花瓣上。
（6）花萼、花瓣、葉或葉縫會發育成果實和種子。
（7）植物只能以種子或根繁殖；只要有根就能生長出新植物。
（8）因落地生根的「根」字，多認為是以「根」來繁殖；吊蘭的
「吊」字，故認為是莖繁殖。
（9）馬鈴薯和胡蘿蔔繁殖的部位長的很像，所以是「根繁殖」。
（10）將「繁殖」視為「生長」，以近乎畫上等號的方式去理解。
2. 動物部分：
（1）胎生就是「直接從肚子裡孵出來」。
（2）卵胎生就是卵生和胎生的綜合；卵胎生就是有用卵生的，也 有用胎生的；卵胎生和胎生一樣；卵胎生和卵生是屬於一樣 的生殖方式；卵胎生是卵生出來後再變為胎生；卵胎生是「可 以產出卵、也可以產出小動物」。
（3）卵生胚胎的營養來源應該要在雄性動物的尾部，因為精子要 很大才能提供養分。
（4）胎生的胚胎營養來源是來自媽媽的肚臍。
（5）卵胎生的胚胎營養來源是媽媽的肚子；或是從卵本身和媽媽 的肚子兩者共同提供；有些認為是從母體而來但並不曉得是 從母體的何處。
（6）所有的生殖方式都是卵生的一種，所以產出來的外形都是 蛋，只是大小不同而已。
（7）所有生殖方式胚胎的營養來源都是來自蛋黃、蛋白。這樣的 迷思概念。
（8）將卵生和卵胎生顛倒：卵胎生是一次把全部的卵生出來，卵 生才是卵發育成小動物之後才會生出來。
（9）若動物外形相像，所以生殖方式是一樣的
（10）運動速度慢的就和慢的動物生殖方式同一類；快的就和快 的同一類。
（11）相同棲息環境的動物為同一種的生殖方式。
（12）生下來有硬殼的卵就是卵生，沒有硬殼的卵就是卵胎生；
有些則認為是以卵的大小來區分卵生及卵胎生
（13）字義上相近的字詞，便容易將兩者視為相同的生殖方式，
如測驗題目中有「鯊魚」或受試者認為其他的動物也是魚 類的，就會歸為同種生殖方式。
（二） 概念改變
1. 植物部分
（1）從花繪圖的部分，可以發現學生的迷思概念是十分難以改 變的，當其認為根在上、莖在下時，到後測依然會畫出同 樣的圖來，但是在花各部構造的詳細度上則有些許進步，
只是文組、格文組這 2 組受試者大體來說，畫出來的圖都 較為粗糙，無法和圖文組或圖格文組相比。
（2）在一開始的前測晤談，超過一半的受試者卻認為所有植物 都用種子繁殖才能長出新植物，當問及「莖」、或「葉」時，
多回答不可以，此研究結果和嚴麗娟（2003）相近，低、
中年級較會認為植物多是以「種子」繁殖；經過閱讀教材，
各受試者對根、莖、葉能繁殖的可行性則有所改變。
（3）果實對各受試者而言，在前測時多認為是幫忙提供種子發 芽的養分，到後測才將近有 60%的學生認為它主要是保護 種子並幫忙散播。
（4）各植物方面比較特別的是馬鈴薯在前測時選擇正確答案「莖 繁殖」的只有 37.5％，到後測時卻變成 34.4％，而選擇根 繁殖的原本只有 37.5％，後測卻增為 50％，從前測晤談中，
不論哪一組的學生多半用猜的，等到後測，之所以選根者 會暴增，是因為教材圖片中的馬鈴薯莖呈塊狀，但學生普 遍認為莖應為細長形，怎會成塊狀呢？因此就學生理解而 言塊狀較似根，類似情形者還有蕃薯及胡蘿蔔。還有「落 地生根可用那個部位繁殖？」，在填答時可以發現由於該植 物有「根」字，在前測有 59.4%、後測有 53.1%的受試者 選擇該選項，雖然在後測正確答案的選擇率有所提升，但 學生很容易望文生義，從前測晤談、後測晤談中，凡是選 擇「根繁殖」的學生皆抱持此一觀點。
2. 動物部分
（1）在一開始，大部分的受試者都聽過卵生和胎生，至於卵胎 生則比較少人聽過，此和陳業勇（2001）相同：國小學童 對卵生、胎生較為熟悉，而對卵胎生則較為陌生。此外在 前測晤談時受試者對卵生的認知多為「卵生就是從蛋裡面 孵出來的」、胎生就是「直接從肚子裡孵出來」，當然有些 受試者也認為是「從肚子生出來」的。由前測晤談可以發 現學生對於卵生和卵胎生這 2 種不同的生殖方式常容易搞
混，有些甚至認為兩者是相同的。到後測則較為清楚各類 異同。
（2）在前測時，受試者對各生殖方式胚胎的營養來源多不知道，
只大概知道胎生是由媽媽的肚子來的；卵生是由蛋提供 的，至於卵胎生則不清楚，在施惠（1993）的研究中也有 此迷思概念；到後測，雖然有少許受試者持有迷思概念，
但將近九成的學生都知道各生殖方式胚胎的營養來源。
（3）各動物生殖方式的選答不論在前測、後測，正確選項的百 分率都是最高的。像人、貓的生殖方式這兩題，正確選項 的百分率都超過 90%以上，後測更是都達到 100%，
七、 對自我解釋的學習態度
（一） 各組對自我解釋學習活動態度分析
四組在情意問卷的選答對於自我解釋的學習態度達顯著差異，其 中問卷又分為 2 個面向，一為對「自我解釋的接納度」，二為「自我 解釋對學習的功效」。
從四組對「自我解釋的接納度」的正向支持率依序為：圖格文組
（81.61％）＞圖文組（79.91％）＞格文組（67.20％）＞文組（43.89
％）來看，這樣的結果顯示了若教材中含有與內容相關的圖片或表 格，對增進學生「自我解釋的接納度」而言有正向的幫助。
四組對「自我解釋的學習功效」的正向支持率依序為：圖文組
（84.82％）＞圖格文組（77.29％）＞格文組（71.00％）＞文組（60.18
％），同「自我解釋的接納度」，由這樣的結果可以看到雖然四組對其 接納度都有超過半數持正向支持的態度，但還是以文組最低，表示教 材中表徵的不同會影響受試者認同自我解釋的學習功效。
（二） 格文組與圖格文組對表格的態度比較
格文組對表格是否益於學習的正向同意率為 86.59％，而圖格文 組則為 78.15％。兩組在教材中皆含有表格，但卻以格文組同意度較 高；顯見在教材中若含有多種表徵，學生在學習上或許比較不會只依 賴單一表徵，所以圖格文組對表格的正向同意度不若格文組那麼高。
（三） 圖文組與圖格文組對圖片的態度比較
圖文組對「圖片有助學習」的正向同意率為 83.93％，圖格文組 則是 73.60％，在兩組的教材中都含有圖片的情況下，對圖片能否幫 助學習的正向態度也以圖文組較高，由於兩者相差近 10％，所以在 教材中含有兩種以上表徵者，學生將不會只專注於某一種表徵，所 以圖格文組對圖片有助學習的支持度較低。
第二節 建議
一、 對教學之建議
1.加強學生的繪圖能力：由受試者的繪圖可知，在選擇題的勾選上都能 選擇正確答案，但畫圖時卻輕易的顯現出學生的迷思概念，因此教 學者在進行此段教學時，可鼓勵以繪圖方式進行，以深入瞭解學習 者真正的學習情形。
2.教學者可利用表格摘要大意並彙整資訊：從研究發現格文組和圖格文 組兩組在「講述摘要或大意的自我解釋」類型中，數量是為數最多的；
因此教學者若能在教學時以表格所具備的特性，來幫助學生理解概念 與概念間的關係，對學習者在記憶或理解或許會有極大的幫助。
3.教材設計應考慮圖文表現的涵義：研究者發現學習表現不佳的學生在
閱讀教材中的圖片或表格時，常花較少的時間或是根本略而不讀，
而且較為依賴文字，甚至寧願只相信文字，歸咎其原因乃是因為他 們無法理解圖片或表格所要表達的涵義，因此教材中的圖片、表格 都應慎選，尤其是文中較為困難、抽象或不易以文字解釋的部分，
更需要其來輔助學習。
4.圖文配置應得當：由本研究發現文組不論在學習成就、認知負荷、對 自我解釋的正向支持度等都是四組中最差者，因此教材內容應不宜 只有純文字；但圖文如何編排才能夠提昇學習成效，又不至於增加 學習者的認知負荷，是教材編寫者或決定課程用書者值得考量與深 思的問題，因為從研究中發現圖格文組整體的學習效果並非四組中 最佳者，由此結果觀之，非文字表徵在教材中的配置並非是以多取 勝，而是要以內文需要為重，否則便會形成反效果，不但徒增認知 負荷，還會影響學習成效。
5.教學者可鼓勵圖文參看的閱讀流程：學習不佳者在閱讀教材時，多以 自己熟悉的表徵為主，導致教材中若附有圖片或表格也只是驚鴻一 瞥，甚為可惜。教師在教學時應可協助其理解以增進學習情意與學 習動機，進而降低文字敘述的抽象性而對文中內容有較為深入的了 解與體悟，以提高學習效果。
6.教學者可輔以圖片介紹講解不同的生殖方式：最好能輔以圖片介紹並 解釋其在何處發育及其攝取營養的地方使學生瞭解，因為這樣比較能 使他們有直接的印象，否則若單以文字或表格敘述，學習者很難自行 以心像描繪出正確的位置。而在講解各植物不同的繁殖部位時，學生 容易將自己看過的根、莖、葉外形類化到所有植物，因此教學者最好 能提醒學習者有些植物的根、莖、葉並非和心中所想的樣子相當，所 以不能以先入為主的想法去認知植物是以何處繁殖的，最好能在教學 時輔以實物或圖片，使其有正確的科學概念。
7.教學前應多了解學習者的先備概念：由晤談中發現，在正式閱讀前受 試者對動植物的繁殖概念存有很多迷思概念，建議教學者可適時的提
出問題，讓學生發表自己的想法，以多問、多聽的方式來了解學習者 心中的先備知識。
8.強化概念的基本定義：由本研究發現學生對動物各生殖方式的定義不 清，導致他們易以其外部特徵、居住環境、運動方式來加以分門別類，
建議教學者若能在教學時強調科學概念中專有名詞的基本定義，使其 瞭解箇中異同，將有助於概念的釐清，以減少迷思概念於無形。
二、 對未來研究之建議
1.研究對象可推廣至高、低能力學生：本研究選取成就測驗中等程度的 學生作為研究對象，雖有助於了解此程度學生學習的情況，但對於 高、低程度的學生卻無法經推論而得，日後可進一步就高、低成就 的學生之學習表現加以比較，以深入了解其中之異同。
2.可試著以其他方式進行自我解釋：本研究在進行自我解釋時，僅限 於個別學習，若能以他種方式如小組討論、合作學習的型態進行自 我解釋，或許能藉由同儕間的自我解釋，不論彼此正確與否的推論 都可使學習過程中形成認知衝突的機會，進而產生概念改變而習得 正確的科學想法。
3.可先發展二階層試題：從晤談中可以發現學生其實對植物、動物的 繁殖方式存有許多迷思概念，建議未來研究可先發展二階層試題先 了解學生有哪些想法再行研究。
