第四章 資料分析與討論
本研究在探討合作學習教學法運用在高級職業學校專題製作課程 上,對學生學習成效及學習滿意度的影響。本章對於實驗教學前後,
所蒐集到的資料,進行統計、分析及討論。採用獨立樣本 t 考驗、相 依樣本 t 考驗、獨立樣本單因子共變數分析、雙因子變異數分析及 Pearson 積差相關等統計方法。以瞭解專題製作課程實施合作學習教學 法對學生學習成效及學習滿意度的影響。共分為五個小節,分別探討 的內容為:
一、研究對象背景資料分析。
二、不同教學方法對學習成效的影響。
三、不同教學方法對學習滿意度的影響。
四、學習成效與學習滿意度之相關。
五、綜合討論。
第一節 研究對象背景資料分析
教學實驗的對象是資訊科二年級學生,由學校在一年級入學時依 S 型分配到三個班級,此次研究對象是將其中二個班級的學生經由隨 機分派到實驗組及控制組。故本次所分配的實驗組學生 22 人,控制 組 22 人,學生分組情形如第三章之表 3-2-1 所示,分配情形如表 3-2-2 所示。
由於本實驗的教學課程為專題製作,其主要課程內容包涵專業知
能與專業技能二大部份,故在學生基本能力乃使用專業學科和專業術
科二者成績之平均為依據。在專業學科方面是以專題製作學習成效前
測成績;而專業術科是以一、二年級專業實習之基本電學實習、電子
實習與數位邏輯實習學期成績的平均成績。表 4-1-1 為專業學科、專 業術科與基本能力成績比較摘要表,其所呈現檢驗的結果顯示,兩組 學生在專業學術科之基本能力上,並無顯著的差異。
表 4-1-1 專業學科、專業術科與基本能力成績比較摘要表
項目 組別 人數 平均數 標準差 t值
控制組 22 49.182 11.018 專業學科
實驗組 22 48.545 10.368
0.197
控制組 22 73.086 6.967 專業術科
實驗組 22 78.273 5.684
-2.706
控制組 22 61.141 7.994 基本能力
實驗組 22 63.409 7.446
-0.974
第二節 不同教學方法對學習成效的影響
本節 主要 探討 不 同 教學 方法 在專 題 製 作課 程學 習成 效 的 研究結 果。郭生玉(民 93)曾指出性向測驗與成就測驗均可用來預測未來的學 習,性向測驗較偏重在測量學習新工作的能力,取樣範圍較廣,包括 學校內的經驗和學校外的經驗;而成效測驗較偏重在測量學習過的經 驗,取樣僅限於特定的學校經驗,也就是以學校的教學內容為主。為 求實驗教學的準確性,除了控制無關變項外,並將學習 8051 單晶片有 關的專業學科(學習成效前測)與專業術科(基本電學實習、電子實習及 數位邏輯實習)的標準化平均分數作為學生學習成效的基本能力,以對 兩組學生在學習成效上進行共變數分析。
為了確保學習成效的基本能力符合常態性及變異數同質性基本假 定,先對基本能力做統計分析假定考驗,然後再進行基本能力的 t 考 驗,且不論結果有無顯著差異,均對學習成效後測分數作共變數考驗。
壹、 控制組與實驗組學生學習成效之基本能力分析
在進行獨立樣本 t 考驗前,必須先對兩組的基本能力,進行常態 性及變異數同質性的假定考驗。經由考驗,結果如表 4-2-1 所示,控 制組(K-S 值為.109,p>.2)資料成常態性分配,實驗組(K-S 值為.075,
p>.2)資料也是常態性分配;以 Levene 值檢定,結果 F=.020,p>.2,
證明兩組資料符合變異數同質性假設。
表 4-2-1 學生習成效的基本能力之假設考驗
項目 檢測值 是否符合假設
控制組:K-S=.109,P>.2 符合
常態性 實驗組:K-S=.075,P>.2 符合
變異數同質性 Levene 值檢定 F=.020,P=.888>.2 符合
隨後進行學生的基本能力獨立樣本 t 考驗,結果如表 4-4-2 所 示,t=-.974,p=.887>0.05,兩組在基本能力的平均數上,未達顯著的 差異,因此可以說明,在教學實驗前兩組學生基本能力是沒有明顯的 差異。
表 4-4-2 基本能力之獨立樣本t考驗摘要
組別 人數 平均數 標準差 t值
控制組 22 61.141 7.994
實驗組 22 63.409 7.446 -0.974
* 在顯著水準為 p<.05(雙尾),相關顯著。
進一步以雙因子變異數分析,考驗兩組高、低分群學生學習成效 前測表現, 結果如表 4-4-3、4-4-4 所示。
表 4-4-3 基本能力前測雙因子變異數分析表
變異來源 離均差平方和 自由度 均方 F 檢定
教學法 36.757 1 1934.791 2.143
高低分群 1934.791 1 36.757 112.816*
教學法*高低分群 5.005 1 5.005 .292
誤差 445.897 26 17.150
總合 116791.630 30
* 在顯著水準為 p<.05(雙尾),相關顯著。
表 4-4-4 不同教學法、高低分群學生基本能力前測摘要表
項目 組別 人數 平均數 標準差
實驗組 7 71.029 3.417
高分群 控制組 7 69.629 3.826
實驗組 8 55.750 4.328
低分群 控制組 8 52.713 4.734
由表 4-4-3 及 4-4-4 得知兩組高低分群間在學業成就前測之表現已 有顯著差異(F 值為 112.816,p<.05);且實驗組高分群及低分群平 均數皆較控制組高。
貳、 控制組與實驗組學生學習成效分數之統計分析
在進行共變項分析前,除了符合常態性、獨立性及變異數同質性 的 基 本 假 定 外 , 還 必 須 符 合 組 內 迴 歸 係 數 同 質 性 (homogennity of with-in regression)的檢驗,就是在實驗處理組中,依據共變項預測依 變項的迴歸線之斜率係數要相等,如果組內迴歸係數同質性的考驗結 果,各組斜率不相等,不宜直接進行共變數分析。
一、學習成效分數基本假設之檢測
對於學習成效分數,首先進行常態性及變異數同質性檢定,表 4-4-5 中,實驗組(K-S 值為.145,p>.2)資料成常態性分配,控制組 (K-S 值為.148,p>.2)資料也是常態性分配;以 Levene 值檢定,結 果 F=.004,p=.949>.2,因此兩組的學習成效分數均符合常態性及變 異數同質性的假定。
表 4-4-5 學生習成效的基本能力之假設考驗
項目 檢測值 是否符合假設
控制組:K-S=.145,P>.2 符合
常態性 實驗組:K-S=.148,P>.2 符合
變異數同質性 Levene 值檢定 F=.004,P=.949>.2 符合
學生基本能力的獨立樣本 t 考驗結果顯示,實驗組與控制組並
無顯著的差異,但為了避免基本能力的干擾,所以使用單因子共變
數分析,考驗兩組學習成效的差異。
二、組內迴歸係數同質性檢定
進行共變數分析前,要先檢驗組內迴歸係數的同質性,其目的 要考驗 兩組內 共變 項對依 變項進 行迴 歸分析 所得到 的斜 率是否相 等;也就是考驗原分組自變項與共變相間是否有顯著的交互作用,
如果有顯著作用,表示自變項與共變項間有交互的影響關係,而違 反 組 內 迴 歸 係 數 同 質 性 的 假 定 (吳 明 隆 , 民 94)。 表 4-4-6 顯 示 F=.219 ,p=.06>.05,未達顯著差異,說明兩組的學習成效分數符 合迴歸係數同質性之假定。
表 4-4-6 學習成效迴歸係數同質性考驗摘要表
變異來源 離均差平方和 自由度 均方 F
實驗處理(組間) 637.642 1 637.642 .219
誤差(組內) 4030.966 42 95.975
n=44
三、 共變數分析
共變數分析,就是在排除共變項的解釋量後,控制組與實驗組 的平均數間是否還有顯著的差異。從表 4-4-7 顯示,在排除基本能 力 分 數 的 影 響 後 , 不 同 的 教 學 方 法 , 兩 組 在 學 習 成 效 (F=5.489,
p=.002<.05)上達到顯著的差異。
表 4-4-7 學習成效共變數分析摘要表
變異來源 離均差平方和 自由度 均方 F
基本能力(共變數) 342.495 1 342.495 實驗處理(組間) 493.779 1 493.779 誤差(組內) 3688.470 41 89.963
5.489*
* 在顯著水準為 p<.05(雙尾),相關顯著。
研究假設 1-1:教學實驗後,專題製作課程實施合作學習教學,
在學習成效上有明顯的差異。由於共變數分析的 F 值達到顯著性,所 以進行事後分析。所以研究假設 1-1,獲得支持。
四、事後分析
表 4-4-8 學習成效調整後平均摘要表
原來分數 調整後分數
組別 人數
平均數 標準差 平均數 標準差
控制組 22 60.568 10.963 61.312 2.0322 實驗組 22 68.181 10.327 67.437 2.0322
研究假設 1-2:教學實驗後,排除前測的影響,實驗組學生在學 習成效的分數上顯著優於控制組學生。由於共變數分析的 F 值達到顯 著性,所以進行事後分析。根據表 4-4-8 顯示,在排除共變項的影響,
調整修正後的學習成效平均數,實驗組為 67.437,顯著優於控制組的 61.312;所以研究假設 1-2,獲得支持。
參、 實驗組、控制組之高、低分群專題製作課程學習成效考驗
進一步以雙因子共變數分析,考驗兩組高、低分群學生學習成效 表現是否有差異,如表 4-4-9 顯示:不同教學法 F 值為 1.107,p>.05,
對高、低分群學生學習成效的影響未有顯著差異;然兩組的高、低分 群間 F 值為 11.029,p<.05,在學習成效表現的差異達顯著水準;不 同教學法與高、低分群間之交互作用未達顯著(F=1.107,P<.05)。
表 4-4-10 則為綜合上述分析所整理之不同教學法、高低分群學生於學
習成效後測平均數與標準差摘要比較,表 4-4-11 為排除共變量後調整
之分數,可看出實驗組平均數在高分群與低分群均較控制組為高。
但發現以高、低分群為比較考驗對象時,各群合計 N=15<30,樣 本數略有不足,研究者雖已進行學樣本常態分配及同質性考驗,為求 週延,將學習成效後測原始平均數製以表 4-4-12 做檢核,輔以說明主 要效果及交互作用。
表 4-4-9 學習成效後測雙因子變異數分析表
變異來源 離均差平方和 自由度 均方和 F 檢定
教學法 65.807 1 65.807 1.107
高低分群 659.379 1 659.379 11.092*
教學法*高低分群 65.807 1 65.807 1.107
誤差 1545.647 26 59.448
總合 144831.250 30
* 在顯著水準為 p<.05(雙尾),相關顯著。
表 4-4-10 不同教學法、高低分群學生基本能力後測摘要表
項目 組別 人數 平均數 標準差
實驗組 7 73.9286 5.1755
高分群 控制組 7 73.9286 5.1755
實驗組 8 67.5000 8.0178
低分群 控制組 8 61.5625 10.5168
表 4-4-11 不同教學法、高低分群學生基本能力後測調整後摘要表
項目 組別 人數 平均數 標準差
實驗組 7 75.750 4.534
高分群 控制組 7 75.476 4.154
實驗組 8 66.324 3.545
低分群 控制組 8 59.791 4.339
表 4-4-12 二組學習成效成績主要效果、交互作用之效果與計算
(1)平均數
實驗組 控制組 平均 高分群 75.750 75.476 75.613 低分群 66.324 59.791 63.058 平 均 71.037 67.634 69.336
(2)交互作用效果 (3)主要效果
實驗組 控制組 實驗組 控制組
高分群 -1.56 +1.57 高分群 +6.28
低分群 +1.56 -1.57 低分群 -6.26
+1.70 -1.70
由表 4-4-12 各分表可瞭解合作學習教學是對低分群有正面的效
果,對高分群則有負面的效果;而合作學習教學對高低分群整體學習
成效來說有正面的效果,傳統教學法則是較為負面的。
第三節 不同教學方法對學習滿意度的影響
本節則是探討控制組與實驗組經由教學實驗後,學生在學習滿意 度方面是否有顯著的差異。在分析前,由於控制組及實驗組的人數皆 為小樣本(<30),在進行獨立樣本 t 考驗前,必須先檢驗兩組的學習滿 意度之各構面是否符合常態及變異數同質性的基本假定。所以先對學 習滿意度之各構面做統計分析假定考驗,再進行學習滿意度之各構面 的獨立樣本 t 考驗。
肆、 學習滿意度資料統計分析
為了解合作學習教學法各構面對於學習滿意度的預測情形,以「教 師教學、團體互動、課程內容、學習興趣及學習態度」等各分構面為 自變項,合作學習之「實驗組與控制組」為依變項,進行逐步多元迴 歸分析,結果摘要如表 4-5-8 所示。
表 4-3-1 學習滿意度各層面之基本假定摘要表
檢測值
項目 組別
教師 教學
團體 互動
課程 內容
學習 興趣
學習
態度 總分
P 是否符
合假定
控制組 .151 .121 .123 .142 .130 .093 P>.2 符合 常態性
(K-S 值)
實驗組 .100 .143 .138 . 143 .151 .083 P>.2 符合 變異數同質性(F) .724 4.490 5.059 1.510 .571 3.141 P>.2 符合
表 4-3-1 結果顯示,兩組學生在學習滿意度中上控制組(K-S 值
為.093,P>.2)及實驗組(K-S 值為.083,P>.2)皆符合常態性分配;以
Levene 值檢定(F=3,141,P>.2),也符合變異數同質性。
二、獨立樣本 T 檢定
如表 4-3-3 所示,控制組在學習滿意度平均為 3.544 分,標準差 為.474;實驗組在學習滿意度平均為 3.977 分,標準差為.328,t 值 為.126,P 值為.001<.05,所以接受研究假設,控制組與實驗組在學 習滿意度上有顯著差異存在,即學生經過 10 週的不同教學方法教授 專題製作課程後,其實驗組的學習滿意度較控制組的學習滿意度高。
表 4-3-3 實驗組與控制組在學習滿意度 T 考驗分析摘要表
組別 人數 平均數 標準差 t 值
控制組 21 3.544 0.474
實驗組 22 3.977 0.328 0.128*
* 在顯著水準為 p<.05(雙尾),相關顯著。
表 3-4-4 則是以各構面來分析學習滿意度,其中教師教學之學 習滿意 t 值為-2.071,P 值為.045<.05,團體互動之學習滿意 t 值為 -2.429,P 值為.022<.05,課程內容之學習滿意 t 值為-2.305,P 值 為.027<.05,學習興趣之學習滿意之 t 值為-5.161,P 值為.000<.001,
學習態度之學習滿意之 t 值為-0.987,P 值為.0330>.05,其中教師教 學、團體互動、課程內容、學習興趣均達顯著具有差異存在;故研 究假設 2-1:教學實驗後,專題製作課程實施合作學習教學,在學 習滿意度上有明顯的差異,獲得支持。
研究假設 2-2:教學實驗後,排除前測的影響,實驗組學生在 學習滿意度的分數上顯著優於控制組學生。由表 4-3-3 中實驗組的 平均分數為 3.977 顯著優於控制組的平均分數為 3.544;所以假設 2-2,獲得支持。另外在表 4-3-4 中依滿意度各構面分析教師教學、
團體互動、課程內容與學習興趣等四個構面都達顯著僅學習態度未
表 4-3-4 實驗組與控制組在學習滿意度 T 考驗分析摘要表
構面 組別 人數 平均數 標準差 t 值
控制組 21 3.924 0.620
教師教學 實驗組 22 4.268 0.453 -2.071* 控制組 21 3.103 0.914
團體互動 實驗組 22 3.629 0.395 -2.429* 控制組 21 3.359 0.662
課程內容 實驗組 22 3.752 0.425 -2.305* 控制組 21 3.438 0.557
學習興趣 實驗組 22 4.245 0.462 -5.161***
控制組 21 3.893 0.584
學習態度 實驗組 22 4.057 0.500 -0.987
* 在顯著水準為 p<.05,相關顯著。
*** 在顯著水準為 p<.001,相關顯著。
第四節 學習成效與學習滿意度之相關
本節主要探討在教學實驗後,實驗組學生的學習成效學習滿意度 各構面,彼此之間是否有相關性存在。
表 4-5-1 學習滿意度各構面與學習成效的相關係數
構面 教師
教學
團體 互動
課程 內容
學習 興趣
學習 態度
整體 滿意度
後測 成效 教師教學 1.000
團體互動 .335 1.000
課程內容 .209 .638*** 1.000
學習興趣 .353 .445* .723*** 1.000
學習態度 .371 .404 .503* .432* 1.000
整體滿意度 .666*** .737* .831*** .780*** .677*** 1.000
後測成效 .422 .527** .706** .772** .406* .773*** 1.000
* 在顯著水準為 p<.05,相關顯著。
*** 在顯著水準為 p<.01,相關顯著。
研究假設 3-1:教學實驗後,實驗組的學生在學習動機滿意度之 教師教學構面與學習成效上有顯著的相關存在。
研究假設 3-2:教學實驗後,實驗組的學生在學習滿意度之團體 互動構面與學習成效上有顯著的相關存在。
研究假設 3-3:教學實驗後,實驗組的學生在學習滿意度之課程 內容構面與學習成效上有顯著的相關存在。
研究假設 3-4:教學實驗後,實驗組的學生在學習滿意度之學習 興趣構面與學習成效上有顯著的相關存在。
研究假設 3-5:教學實驗後,實驗組的學生在學習滿意度之學習
態度構面與學習成效上有顯著的相關存在。
研究假設 3-6:教學實驗後,實驗組的學生在整體學習滿意度與 學習成效上有顯著的相關存在。
以表 4-5-1 的 Pearson 積差相關進行分析,結果如下:
一、教師教學滿意度與學習成效:實驗組學生在教學實驗後,教師教 學滿意度與學習成效(γ xy =.422,p=.051>.05),未達到顯著水準,
兩者之間沒有相關存在,所以拒絕研究假設 3-1。
二、團體互動滿意度與學習成效:實驗組學生在教學實驗後,團體互 動滿意度與學習成效(γ xy =.527,p=.012>.01)之間,達到顯著水 準,兩者存在正相關,所以研究假設 3-2 獲得支持。
三、課程內容滿意度與學習成效:實驗組學生在教學實驗後,課程內 容滿意度與學習成效(γ xy =.706,p=.000<.01),達到顯著水準,
兩者存在正相關,所以研究假設 3-3 獲得支持。
四、學習興趣滿意度與學習成效:實驗組學生在教學實驗後,學習興 趣滿意度與學習成效(γ xy =.772,p=.000<.01),達到顯著水準,
兩者存在正相關,所以研究假設 3-4 獲得支持。
五、學習態度滿意度與學習成效:實驗組學生在教學實驗後,學習動 機與問題解決態度(γ xy =.565,p=.042<.05),達到顯著水準,兩 者存在正相關,所以研究假設 3-5 獲得支持。
六、整體學習滿意度與學習成效:實驗組學生在教學實驗後,整體學 習滿意度與學習成效(γ xy =.565,p=.000<.01),達到顯著水準,
兩者存在正相關,所以研究假設 3-6 獲得支持。
第五節 綜合討論
本節針對研究的結果、研究目的、待答問題及研究假設,分別對 學習動機、問題解決態度及學習成效等方面進行討論,並探討可能影 響實驗結果的因素,提出問題與討論。
壹、 學習成效方面
研究結果顯示,實驗組在學習成效上顯著優於控制組,因此專題 製作課程實施合作學習教學法,可以藉由團隊互助的方式,使學生有 較佳的學習成效。探討其可能的原因為:
一、 學生方面
(一) 控制組:學生屬於個人學習方式;在講解內容後,自行研讀教 材及相關資料。尤其在單元的小考測驗後,學生自行訂正錯 誤,既使有不明瞭的地方,只有部分同學會主動請教其他同學 或是老師。
(二) 實驗組:藉由小組合作的討論過程,提供高層次的認知策略;
在單元的小考測驗後經過討論過程的衝突與爭議,就是訓練處 理問題的解決技巧。同時合作學習教學是對低分群有正面的效 果, 對高分群則有負面的效果;而合作學習教學對高低分群 整體學習成效來說有正面的效果。
Johnson and Johnson(1986),黃政傑等(民 85)在其研究中,認為討
論的過程可以增加學生口頭練習的機會與統整個人的認知,並能將資
料儲存的短期記憶轉為長期記憶。尤其測驗後的小組表揚可以激勵學
習的意願,小組檢討可以糾正錯誤的原因,團體歷程激發個人為小組
貢獻的動力,因此合作學習教學能正面激勵學生主動學習的動機,進 而為個人及小組爭取好成績。
二、 作業單方面
作業單是用來促進合作學習的教具,實驗組學生經由作業單的 共同學習,達到組員在學習與作業的互賴,也較容易掌握學習的過 程,促使對教材的更深層的瞭解,使學習過程明確的目標,提升學 情境與學習成效。
三、 小組目標方面
林達森(民 90)認為合作學習影響學生學習成效的因素為小組的 目標與個人績效責任。也就是小組要有明確的共同目標,並以達成 此目標或獲得酬勞而努力。所以小組的目標在使學生明白,真正的 成功是決定於小組中所有成員的學習成果。
貳、 學習滿意度方面
學生在經由合作學習教學法,其學習滿意度平均數為.474,表示 學習者對整個學習活動的喜愛程度很高,符合學生想要學習的願望與 達成獲得需求;與控制組學生的比較,更可發現合作學習能夠有效提 昇學生的在教學滿意度的教師教學、團體互動、課程內容、學習興趣 及學習態度等學習滿意度,使得實驗組優於控制組。
學習滿意度(Learning Satisfaction)是衡量教學質量的一個重要
指標,可及時發現教學中存在的問題,以便識別、改進和提升教學服
務的質量。Martin(1988)指出滿意是指個人在獲得經驗之期望,以及他
所感受到該經驗的實際結果之間的一致性,當所感受到的等於或超出 所期望的,便覺得滿意;反之,則不滿意。
謝惠卿(2002)認為學習滿意度是一種感覺或態度,而這種感覺 或態度來自於學習者對整個學習活動的喜愛程度。郭永順(2004)認為 學習滿意度是一種對學校教學現況的感覺或態度,該感覺或態度的形 成是因為學生在學習過程中,其願望或需求獲得達成之程度。學習滿 意度即是學生對學習活動內容方式、過程及成果的感受或態度,該感 受或態度若符合其「期望水準」,是為「滿意」;不符合其「期望水 準」,則為「不滿意」。
當學習者在學習中得到滿足、找到樂趣,則可促使其保持動機而 持續學習,故學習滿意度是衡量學習成果及學習者在學習上是否滿足 的重要指標,也是激發學習者動機並作為課程設計或效能成功與否的 判斷標準。
參、 學習滿意度及學習成效之相關
研究的結果,實驗組在學習滿意度與學習成效具有正相關性,但 在教師學之學習學習滿意度與學習成效並無顯著的相關,探討其可能 原因為:
一、由於教學實驗時間只有 10 週,雖然能提昇學生之學習成效,並
與學習滿意度大部份構面產生正相關,僅教師教學構面的學習滿 意度無法建立連結,或許延長實驗的時間,可以建立起教師教學 之學習滿意度與學習成效的相關性。
二、教學實驗的人數不到 30 人,容易產組內的差異性,或許將實