朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 蔡雅如翁楊絲茜陳姿佑翁兆言 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 翁楊絲茜陳姿佑蔡雅如翁兆言中國科技大學數位多媒體設計系國立台灣科技大學數位學習與教育研究所 摘要 本研究旨在探討互動式數學電子繪本

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1 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 翁楊絲茜陳姿佑蔡雅如翁兆言中國科技大學數位多媒體設計系國立台灣科技大學數位學習與教育研究所 摘要 本研究旨在探討互動式數學電子繪本對於幼兒數概念的學習成效以及內在動機之影響, 並檢視性別對於數概念的學習成效與內在動機之影響 以中班幼兒為對象, 實驗組使用電子繪本進行獨立學習, 控制組為使用同樣電子繪本學習, 並有研究者在旁做教學引導, 共 31 名 研究結果發現 :(1) 數學電子繪本對整體幼兒的數數學習成效有顯著幫助, 但對於獨立學習與教學引導兩組上則無顯著的差異 ;(2) 使用電子繪本學習能提高整體數學學習態度, 但兩組的數學學習態度與對電子繪本的學習興趣上則無顯著的差異 ;(3) 在數概念的前測上, 女生的數概念程度比男生好 而在學習成效後測上, 不同性別皆沒有顯著的差異 ; (4) 電子繪本使用前的數學學習態度上, 不同性別沒有顯著差異, 但在使用後則有, 女生的態度比男生較好 但在電子繪本的學習興趣上, 不同性別則無顯著差異 最後本研究依據研究結果進行討論, 並對後續電子繪本的設計 應用層面與未來研究提出建議 關鍵字 : ipad 內在動機 互動式電子繪本 幼兒數概念 學習成效 61

2 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 The Effects of an Interactive e-storybook on Preschool Children s Independent Learning of Number Concepts and Their Intrinsic Motivation for Learning Cathy Weng Tsu-Yu Chen Ya-Ru Tsai Apollo Weng Department of Digital Multimedia Design China University of Technology, Taipei, Taiwan Graduate Institute of Digital Learning and Education National Taiwan University of Science and Technology Abstract This study attempts to investigate the effects of an interactive Mathematical storybook on preschool children s number concepts and their intrinsic motivation (i.e.,learning attitude towards Math and learning interest regarding to an e-storybook), and additionally probes the effects of demographic variable of gender on learning performance and intrinsic motivation. A total of 31 preschool children participated in the study, and they were divided into the experimental group (who learn independently) and the control group (who read the story with teaching guidance). Both groups used ipads to read an interactive Mathematical storybook developed by the researcher, and they were tested one on one with an instructor. The results showed that: (1) the interactive Mathematical storybook used in the study could significantly enhance children s learning performance overall, but insignificant differences were found between the independent-learning group and the teaching-guided group; (2) the storybook could also promote the overall Math learning attitudes for those preschoolers, but no significant differences could be found between the two groups, nor did learning interests for the interactive storybook; (3) female preschoolers had better level of Math concepts than males on pretest. However, after reading the storybook, the differences were disappeared; (4) gender was a significant factor affecting children s learning attitude after using the interactive storybook (female children had better attitudes after reading, while no significant differences had have been found on attitudes before using. Based on these findings, suggestions on designing, administration, and related future research for children s interactive storybooks were also provided and discussed. Keywords: ipad, intrinsic motivation, Interactive Storybook, number concepts, learning performance 62

3 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 壹 前言 數學常是許多人害怕的一門科目, 但是數學是科學入門之基礎, 好的數學教育越早進行越好 (Baroody, 2000) 學前的數學經驗對於幼兒進入小學的數學學習上有很大的影響 (Munn, 1994) 對兒童來說, 圖像是比較容易理解的 對字彙認知不夠的情況下, 圖像可以輔助說明, 幫助兒童了解真正意涵 繪本提供了故事情境 圖畫和語言來學習數學概念, 又可與日常生活做結合, 協助數學學習之思考與推理 (Schiro, 1997) 因此, 針對幼兒數學學習上, 以繪本的方式對於年幼的兒童而言會比較容易了解內容 近年來隨著科技的發達及智慧型載具之普及, 新型態的電子書帶來更多的功能與效果, 人們在閱讀上有了更多不同的選擇 電子繪本利用圖片 聲音 影像 文字和故事內容, 營造出生動活潑的學習情境 (Roskos, Burstein, You, Brueck, & O'Brien, 2011) 而學習上, 相較於紙本, 電子書似乎更具有彈性與親和力, 豐富的多媒體能力可以整合多種相關的材料, 提供個人化的學習 (Huang, Liang, Su, & Chen, 2012) 這些新的工具雖然擁有強大的功能, 但採用它們作為紙本課本的替代品之前, 必須對各種形式的電子書籍作為學習工具時進行評估, 因此需要更多相關研究來幫助進行合理而健全的評估 (Woody, Daniel, & Baker, 2010) 另外, 在數學科目上性別差異一直是存在爭議的 (Guiso, Monte,Sapienza, & Zingales, 2008 ), 許多研究皆顯示女性的數學能力較男性低 (Kiefer& Sekaquaptewa, 2007), 而性別與數學的刻板印象對於女性在數學科目上的興趣與表現也形成影響 (Davies, Spencer, Quinn, & Gerhardstein, 2002) 此外, 根據 Atkinson(1957) 的期望價值理論所述, 性別差異能夠影響動機, 許多研究也皆曾探究性別與內在動機的關係, 但其結果因不同情境而有所差異 此外, 城鄉差距所造成的落差一直都是台灣存在的問題 本研究希望能研發出適合獨立學習的電子繪本, 讓資源不足地區的孩子也能進行學習 因此, 本研究將幼兒分為獨立學習與由研究者教學引導兩組, 來探討電子繪本是否適合進行獨立學習 因此本研究欲探討數學電子繪本對於幼兒在數學學習上是否能有其正面的影響, 如動機上的提升, 比較願意接觸數學 增加對數學的興趣, 甚至在學習成效上的增進, 以及個人背景對於學習成效和內在動機的影響 另外, 研究者也親自參與電子繪本的製作過程, 從故事編製 設計與製作, 期望能製作一本符合使用者為中心且能進行獨立學習的數學電子繪本, 並對後續電子繪本的設計 應用層面與未來研究提出建議, 希望能夠提供後續研究者這方面的資料與實際的實驗成果作為參考 63

4 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 貳 文獻探討 一 數概念根據我國教育部在 1987 年所頒布的幼稚園課程標準, 關於數的概念有數數 分類 配對 對應 序列等 岡田正章 (1996) 則認為數概念有總數 序數 量與單位 數字與符號等 而根據 Ginsburg 和 Baroody(1990) 所編的幼兒數學能力測驗 - 第二版 (The test of Early Mathematics Ability-SecondEdition), 其非正式數概念包含相對大小 相對距離 唱數 跳數 數算 具體實物的加法 簡易加減心算等等 正統數概念則有傳統規定之知識 數字運算表 加減法 正確 計算能力與過程以及十進位的概念 張麗芬 (2009) 的研究以幼兒為對象, 其數概念包含 : 幼兒對數字概念的理解, 內容包括 : 唱數 倒數 跳數 計數具體物件 計數表徵物 數量的相對多少 認讀數字 數字的比較 序數 聽數詞取物 數保留概念 數的合成與分解及表徵數量 綜合以上學者對於數概念之定義, 數數能力是必須具備的條件, 能了解幼兒對於數字的掌握程度, 數數能力更是發展後續數學能力的關鍵 研究指出兒童在還未接受正規學校教育時, 就已經發展簡單基礎的數學能力, 如數數能力 ( 許惠欣,1998; 張麗芬,2005;Ginsburg & Baron,1992) 兒童對於數概念的了解, 是未來接受正規學校教育之基礎 (Baroody,2000) 所謂 非正式數學能力 是指非經由學校的正規教育, 而是幼兒經過日常生活的具體經驗所得到的數學概念, 源自於幼兒個人的真實體驗 (Baroody,1987) 許多研究也證實, 五歲幼兒由日常生活中的觀察與經驗發展數學能力, 包含數量多寡 數字取物概念 形狀 大小 地點 規律 方位位置等等 (Baroody, Lai, & Mix,2006; Clements & Serama, 2003; Ginsburg, Cannon, Eisenband, & Pappas, 2006) 可見由日常生活中的非正式數學學習, 是兒童重要的認知發展過程, 也是順利銜接小學的數學課程的基石 由上述探討可以發現, 非正式數學概念會影響正式數概念的學習, 幼兒必須經過對環境 對具體事物的認知與觀察, 不斷累積經驗與練習, 才能形成數學概念 而進行數概念學習的過程皆強調了 日常生活 與環境的重要性 因此在教材的設計上, 如何呈現與生活環境緊密連結, 並能給予幼兒具體的觀察學習任務與熟悉的感受, 讓幼兒能與生活經驗作連結, 快速進入學習軌道, 是很重要的課題 本研究採用張麗芬 (2009) 對數概念之定義, 探究電子繪本對於幼兒的數學學習 二 數學繪本與電子繪本相關研究近年來, 在科技的發展下, 紙本繪本漸漸轉型成電子繪本 電子繪本以多媒體的方式呈現, 也有頁面的呈現, 和紙本不同的是, 目前的電子繪本擁有相當多功能, 而除了圖片 聲音 影像等功能之外, 甚至有遊戲 動畫, 藉由這些影像與聲光效果達到互動來吸引讀者注意 ( 黃羨文,1997) 藉由電子書多媒體的運用, 綜合國內外研究結果可以看出電子書相較於紙本繪本更增添了以下優勢 ( 王萬清,1993; 洪文瓊,1999; 蔡嘉朕,1995;Collins & Brown,1982): 1. 多媒體的運用容易引起兒童注意力, 促進學習動機 2. 內容的呈現有許多方式, 比紙本繪本更能呈現跳躍式的思考, 因而給予學習者多元思考的發展空間, 有助於想像力與創造力的提升 64

5 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 3. 電子書能利用多媒體工具來具體地描繪抽象的概念, 幫助兒童理解, 可提升 學習理解能力 4. 互動性的提高 因電子書具有有影像 聲音 點擊等的互動功能, 讓人和書之間比起紙本進行更豐富的交流, 互動的過程由單向轉變為雙向 由上述研究可知, 電子書的互動性更高 更容易理解, 且能提升學習動機, 有助於學習 在現今繪本常被用在語文類 社會類等較文學性科目, 但其實繪本對於數學方面亦有正面成效 Martinez 和 Martinez(2001) 認為利用繪本作為工具, 讓兒童比較容易了解數概念, 對於練習題的解題也較有自信, 此外, 數學的溝通能力也有進步 張麗芬 (2009) 的研究以幼兒為對象, 將數學能力分為數概念與數運算兩種, 企圖了解數學繪本在教學上的應用 其研究結果發現, 使用繪本學習的學生相較於傳統教學下的學生, 其在數概念的成效雖未達顯著差異, 但整體表現上仍較未使用繪本學習的學生出色 數運算的部分在具體物件加法運算及加法應用題有達到很明顯的成效, 其他部分的表現也大多比未使用繪本學習的學生好 因此整體而言, 繪本在幫助兒童數學能力上是有所助益的 另外,Hong(1996) 發現, 在採用繪本進行數學教學後, 兒童進入益智角次數增加, 且停滯時間也有增長的現象 表示在兒童擁有自由選擇權利的自由時間下, 自己會有意願想進行數學的學習, 由此可以推測出其對於數學是有興趣的, 且喜好成份居多 黃承諄 (2005) 則認為利用繪本學習數學, 兒童自動自發的學習行為也有增加的現象, 對數學這個學科也有較正面的評價 從上述可知, 將數學以繪本的方式呈現, 有助於幼兒對於數學的理解以及提高他們對於數學學習之興趣 而電子繪本的出現則能概括紙本繪本的功能外, 還提供了額外的聲光效果, 將數學以更富趣味性 更為互動的方式帶給幼兒學習的機會 考量這兩者之優點, 本研究欲設計一部適合幼兒的互動式電子繪本, 期待此數學電子繪本所帶來的效益 三 使用電子繪本的學習成效之相關研究近年來有越來越多研究將電子繪本應用於各個學習領域, 電子繪本可增強學生的識字能力, 包含字彙 文字辨認能力 語音語感能力都能有所增加 (Korat 2010; Korat& Shamir, 2008; Segal-Drori, Korat, Shamir, & Klein, 2010; Shamir, Korat, & Barbi,2008) 而兒童在閱讀方面最常以故事類與小說類為主, 兒童會將自己的生活經驗投射在故事情節中 ( 劉唯玉,2008) 在語文類方面, 林宜利 (2004) 的研究結果發現, 使用電子繪本的學生在寫作上的整體表現 思想 結構 修辭技巧及文章的長度皆優於未使用電子繪本的學生 而在自然科領域中, 葉宛婷 (2005) 則指出當電子繪本融入自然科學教學時, 可以提升學童在自然科的學習成效 另外, 不同性別在數學科目上的表現差異一直是具有高度爭議的 (Guiso, Monte, Sapienza, & Zingales, 2008) 有研究發現, 國中生中男性的數學成績高於女性 (e.g.,benbow, Lubinski, Shea, & Eftekhari-Sanjani, 2000); 中學與大學生中, 男性在進階的數學能力表現上也高過於女性 (Brown & Josephs, 1999) 然而, 近幾年也有許多研究發現性別差異在數學表現上逐漸縮小 根據 National Center of Educational Statistics(NCES)(2004) 的統計, 在美國中學學生中, 數學與科學表現的性別差異已經減少, 在某些狀況中更是消失了 Meece Glienke 與 Burg(2006) 的研究指出, 性別差異的感知對於數學越來越小, 對於 65

6 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 語言則越來越大, 此外, 當任務價值被定為有趣且重要時, 關於數學價值的性別差異則會越趨於消失 從上述的多個例子中可得知, 不論是對語言或是自然等其他領域而言, 電子繪本的應用都帶來正面的學習成效, 因此本研究欲探討數學電子繪本是否也可提升幼兒在數概念上之學習成效, 也欲從背景變項 : 性別來針對數學學習成效進行更深一步的探究 四 內在動機之相關研究 ( 一 ) 內在動機動機理論一般分為內在動機與外在動機兩種類型 (Calder & Staw, 1975; Deci, 1972; Porac & Meindl, 1982; Scott, Farh, & Podsakoff, 1988) 內在動機指參與過程中所得到的是愉悅的情緒, 並藉由參與得到內在的滿足感 (Deci, 1972; Ryan & Deci, 2000) 內在動機也是影響學習的過程重要的因素(Ryan & Stiller, 1991), 是個體的內在動力, 如興趣 態度等, 而這樣的動力也會造成學習行為的改變 (Munn, 1969) 而本研究由於探究數學電子繪本對幼兒的影響, 因此, 所探討之內在動機包含兩種 : 一為數學學習態度, 二為對互動式電子繪本之學習興趣 Rosenberg 與 Hovland(1960) 以及 Krech Crutchfield 與 Ballachy(1962) 認為態度是由認知 情感與行為三種層面所組成 認知層面指的是對於該人 事或物的理解與看法 情感層面指的是對該人 事或物的好惡情感 行為層面則是指對該人 事或物所反應出來的行為傾向 在數學學習態度方面 以兒童而言, 張麗芬 (2011) 將數學學習態度定義為數學活動對兒童引發的學習行為 喜好表現以及對學數學的觀念 由此可知, 數學學習態度會反應出後續學習的行為, 且有持久的傾向, 也就是說學習者的數學學習態度對於後續的數學學習會有所影響 因此, 本研究欲探討幼兒使用電子繪本後對數學學習態度上的影響, 但由於實驗時間限制的關係, 僅採數學學習態度中情意成分做為主要測量項目 因此, 在本研究之數學學習態度定義為對數學的喜惡程度 而關於興趣, 興趣能引起人想對事物進行全面的認識與了解, 而進行有意義的學習 (Herbart,1965) Renniger Ewen 與 Lasher(2002) 指出興趣是指對特定的事物有正面情感上的反應且注意力會集中, 傾向持續參與 有些研究顯示, 人們在任務上的表現更認真且願意學習更多, 是與他們的興趣有關聯的 (Tobias, 1994), 可見當學習者對任務感到興趣時, 學習上也會更加踴躍積極 NCTM(2000) 研究認為缺乏興趣是造成學生學習表現不佳的一個因素 因此如果能吸引幼童的興趣, 就能讓幼童主動學習 因此, 本研究欲探討幼兒對於電子繪本的學習興趣是否提升 歸結上述, 本研究探討內在動機, 旨在了解以電子繪本進行數學學習時, 對幼兒在電子繪本及數學方面內在動機之影響, 而採用滿意度調查的方式來了解幼兒之數學學習態度與對電子繪本的學習興趣, 滿意度分數越高代表幼兒對數學的喜好程度和學習興趣越高 ( 二 ) 性別與內在動機根據 Atkinson 的期望價值理論認為, 性別差異也會影響個人之動機, 其會導致個人趨向或避免成功 考慮失敗以及成功的期望 許多研究皆曾試圖了解性別與內在動機的關係, 如 Leen 與 Lang(2013) 在關於電腦學習的環境中發現, 性別無法預測學習動機, 而 Whitley(1997 ) 在性別差異對於電腦相關態度 66

7 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 與行為的整合分析中發現, 男性的電腦自我效能皆比女性高 Vandenbroeck Verschelden 與 Boonaert(2008) 則在對於老年人的研究發現, 家庭中若有小孩, 老年女性在電子環境中的學習動機較老年男性高, 但 Volman Van Eck Heemskerk 與 Kuiper(2005) 在對於小學生的研究發現, 女性在資通訊科技的態度比男性較為負面 由以上可知, 儘管有許多研究探討性別與動機的關係, 但在不同情境中其結果是有許多差異的 因此本研究也欲探討, 當孩童透過電子繪本進行學習時, 其動機 興趣與態度是否也會因性別而有所差異 參 研究方法 一 研究架構本研究採用準實驗研究法 (quasi-experimental), 藉由準實驗設計, 了解幼兒在經由數學電子繪本學習後的影響 本研究樣本為幼兒園中班幼兒, 隨機分為實驗組與控制組 實驗組使用互動式電子繪本進行獨立學習, 控制組為使用同樣互動式電子繪本學習, 並有研究者在旁做教學引導 本研究的控制變項為學習成效前測, 即數概念前測 自變項有二, 一為背景變項 : 性別 二為使用數學電子繪本, 分別進行獨立學習與教學引導兩種不同的學習方式 另外, 依變項分為兩部分, 一為學習成效, 乃數概念後測之成績 二為內在動機, 分為數學學習態度與電子繪本滿意度 二 研究流程本研究流程主要分為三個部分, 分為實驗前 實驗處理 實驗後 每個部分皆進行錄音錄影, 以記錄每位幼兒最真實的反應, 也藉此得知幼兒對於電子繪本的興趣與使用方式 實驗前由幼兒園教師協助發放家長同意書, 在取得家長的同意後才會進行施測 ; 施測地點在幼兒園內, 實驗時間則為幼兒園上課時間, 另外, 為減少其他環境因素或同儕影響造成對受試者的干擾, 整個實驗過程 ( 含前後測 ) 均採一對一進行, 徵得授課教師同意, 將受試者帶至該幼兒園內的另一獨立空間做測試 ( 一 ) 實驗前所有受試者均接受數概念前測, 前測以張麗芬 (2009) 非正式數學能力測驗 之數概念部分為樣本, 針對每個概念皆進行施測 ( 二 ) 實驗處理分為兩組進行 實驗進行時, 發給每位幼兒一台 ipad 實驗組進行獨立學習, 研究人員僅進行電子繪本操作說明後, 就讓幼兒自行閱讀 而控制組一樣在實驗前進行電子繪本操作說明, 但實驗中會由研究人員在旁輔助幼兒使用電子繪本, 根據繪本內容進行教學, 引導幼兒閱讀電子繪本, 告知正確的答案且再次詢問幼兒是否理解 ( 三 ) 實驗後在閱讀完數學電子繪本 功夫猴子 後, 立即進行數概念後測, 後測某部分題目會根據繪本情節進行設計 並對於幼兒進行個別訪談, 利用數學學習態度問卷與電子繪本評價調查, 了解其對數學學習態度與對電子繪本的興趣 三 研究對象 67

8 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 本研究以台北地區兩所幼兒園就讀中班的幼兒為研究樣本, 幼兒年齡皆足五歲 將幼兒隨機分為實驗組 15 人和控制組 16 人, 總計 31 人 四 研究工具 ( 一 ) 電子繪本 Burke(1990) 提出兒童多以主觀直覺來嘗試每一件事, 用感覺多過思考 在故事內容上, 因以兒童認知進程為依據, 盡可能符合他們心智發展程度 不同的特性及偏好, 構思出合宜的情節與學習教材 除題材要配合使用兒童的認知程度外, 還要選擇他們熟悉的人物及情境, 才易引發共鳴和興趣 郭恩惠 (1999) 研究中提到兒童對圖畫書之偏好特點有 :(1) 新奇 趣味 ;(2) 畫風可愛 具有吸引力 ; (3) 故事內容生活化 兒童性 ;(4) 情節能激起內心情緒 ;(5) 主要角色多具有正向特質 ;(6) 整體內容能滿足兒童的想像力 可見有趣的內容及主題能引起兒童學習的興趣, 並配合他們的發展狀況及學習風格, 設計出適合的內容教材 而一個好的互動設計作品應把握幾大原則 : 易用性 易視性 導航 自然的配對 預設用途與回饋機制 (Norman,2000; Kristof & Satran,1995; Mok,1996) 本研究參考上述電子書之特點後, 親自參與設計互動式電子繪本之製作, 以下為本研究製作之電子繪本內容介紹 表 1 電子繪本內容介紹電子書名稱功夫猴子 - 培養認知力的數學概念透過電子書培養認知力的數學概念, 讓孩童透過此電子書增加其數概念功能說明之學習成效, 改變對於數學冷冰冰的印象, 由此讓他們不再對數學感到害怕 圖示說明 功夫猴子 培養認知力的數學概念 互動性設計 - 以手指點擊花朵會出現數字, 用數花朵帶出 數數 的概念 表 1( 續 ) 68

9 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 電子書名稱 功夫猴子 - 培養認知力的數學概念 圖示說明 互動性設計 - 以蘋果 香蕉和橘子的分 配帶出 分組 的概念 對話提示出現時皆伴隨著旁白 互動性設計 - 以數出釣魚獲取的數量帶出 數數 和 數字 的概念 互動性設計 - 以裝水的多寡帶出 比較 的概念 互動性設計 - 以數字遊戲讓幼兒認識數字 ( 二 ) 問卷設計問卷方面, 本研究採用張麗芬 (2009) 所編製的 幼兒非正式數學能力測驗, 該問卷乃參考陳俞君等人 (2003) 許惠欣 ( 1997) Ginsburg 等人 (1997) 以及 Young-Loveridge(2004) 等研究後所編製, 問卷之信度 Cronbachα 係數為 0.89, 顯示題目的同質性高 問卷分為數概念與數字運算兩個部分, 依據本研究目的與電子繪本之編製, 僅採用數概念的部分進行修改 數概念指幼兒對於數字概念的掌握與理解, 包含 : 唱數 倒數 跳數 計數具體物件 計數表徵物 數量的相對多少 認讀數字 數字的比較 序數 聽數詞取物 數保留概念 數的合成與分解 表徵數量共十三種 前測部分, 每題數字以 10 以內為限, 作為評量幼兒數概念程度之基準 後測則配合電子繪本之故事內容修改題目, 出題亦以 10 以內為限 ( 三 ) 訪談為了解幼兒對電子繪本之學習興趣與數學學習態度, 在實驗後與幼兒單一面對面的訪談, 全程以錄音 錄影和文字書寫的方式紀錄下來 訪談題目為研究者自編, 考量幼兒的口語與認知程度, 利用臉譜卡的方式, 讓幼兒針對每個題目表達內心之喜惡狀況, 更為直覺且容易表達 臉譜卡共有五張, 依照臉譜的由討厭到開心的程度分為 1 到 5 分, 分數越高則代表越喜歡 69

10 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 本研究欲探討幼兒使用電子繪本後對數學學習態度上的影響, 但由於實驗時間限制的關係, 僅採數學學習態度中情意成分做為主要測量項目 因此, 本研究數學學習態度是指幼兒對數學的喜好程度, 且為了解電子繪本所造成的差異, 區分為電子繪本使用前與使用後的數學學習態度 因此題目總共四題, 使用前與使用後各兩題 另外, 對電子繪本的學習興趣方面, 參考許正妹 李傳房 (2005) 所提出電子故事書之優點, 可增加趣味性 引發閱讀動機 吸引注意等等, 歸納出既然能增加學習興趣, 那麼對於幼兒來說, 最直覺的表現就是 會想再看一次 因此, 對於學習興趣的測量, 就以最直接的方式詢問, 想不想再看一次功夫猴子? 另外, 為了解幼兒對電子繪本的內容喜好如何, 於是請每位幼兒選出最喜歡的頁面, 與 想不想再看一次功夫猴子 合稱為對電子繪本之評價 肆 研究結果 一 個人背景之描述性統計本研究之研究對象為幼兒園中班幼兒, 皆足五歲 實驗人數共 31 個人, 隨機分為實驗組 15 人, 控制組 16 人 由表 2 可知, 男生有 17 人, 佔 54.8%; 女生有 14 人, 佔 45.2% 表 2 背景變項描述性統計項目類別人數百分比累積百分比男生 性別女生 二 數學電子繪本與學習成效之分析為了解兩組幼兒是否在同一程度的水準, 先以前測分數進行變異數同質性檢定 其 Levene 檢定 (F 值為 0.168,p=0.685) 未達顯著, 顯示這兩組樣本的離散情形無明顯差別 進一步對兩組進行獨立樣本 T 考驗的結果亦未達顯著差異 (t=0.046,p=0.964>0.05), 表示以前測而言, 實驗組與對照組在程度上差不多 為進一步了瞭解整體幼兒在使用電子繪本下, 對學習成效是否有所差異, 進行成對 T 考驗, 如表 3 所示, 前測平均數為 11.52, 後測平均數為 12.58, 考驗結果達顯著差異 (t=-4.901,p=.00<.001,cohen s d=0.62) 而後測平均數高於前測, 由此可以推論使用數學電子繪本對於整體幼兒在學習成效上有幫助 表 3 整體學習成效差異表學習成效 M SD t P d 前測 *** 0.62 後測 *p <.05 **p <.01 ***p <

11 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 而由表 4 可以看出, 在前測方面, 獨立學習與教學引導兩組相較並無顯著差異 (t=0.046,p=0.964>0.05,cohen s d=0.01) 在後測方面, 獨立學習與教學引導兩組其 Levene 檢定 F 值為 3.713,p=0.064 未達顯著, 顯示這兩組樣本的離散情形無明顯差別,T 考驗亦無顯著差異 (t=-0.998,p=0.327>0.05,cohen s d=0.35) 表 4 學習成效對實驗組別差異分析表 學習成效 實驗組別 M SD t P d 前測 獨立學習 教學引導 後測 獨立學習 教學引導 *p <.05 **p <.01 ***p <.001 三 數學電子繪本與內在動機之分析 ( 一 ) 數學學習態度 數學學習態度的題目區分為兩種, 一為使用電子繪本前對數學的學習態度, 二為使用電子繪本後對數學的學習態度 分數越高表示對數學的喜好程度越高, 以此評鑑幼兒使用前後對數學學習態度之差異 整體分析結果以使用前後的數學學習態度相比較 如表 5, 由實驗組與控制組成對 T 考驗結果達顯著差異 (t=-2.244,p=0.032<0.05,cohen s d=0.31), 使用前平均數為 4.18, 標準差為 1.08; 使用後平均數為 4.48, 標準差為 0.82 而使用後的平均數高於使用前, 因此可以得知, 使用數學電子繪本學習後, 整體幼兒對數學的學習態度有所提升 表 5 數學學習態度整體差異分析表數學學習態度 M SD t P d 電子繪本使用前 * 0.31 電子繪本使用後 *p <.05 **p <.01 ***p <.001 為了解不同組別在電子繪本使用前數學學習態度之差異, 進行獨立樣本 T 考驗, 如表 6 在電子繪本使用前的數學學習態度, 獨立學習和教學引導平均數各為 3.90 和 4.44, 標準差各為 1.30 和 0.79, 其 Levene 檢定 F 值為 5.152,p=0.31 達顯著, 表示不同質, 因此以不假設變異數相等 t 值為 -1.38,p=0.181,Cohen s d 值為 0.50, 顯示實驗組與控制組並無顯著差異 71

12 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 在電子繪本使用後的數學學習態度, 獨立學習和教學引導的平均數各為 4.33 和 4.63, 標準差各為 0.99 和 0.62, 其 Levene 檢定 F 值為 1.964,p=0.172 未達顯著,t 值為 ,p=0.332,Cohen s d 值為 0.17, 顯示考驗結果亦未達顯著差異 表示不論使用前或使用後, 兩組幼兒的數學學習態度沒有顯著差異 表 6 不同組別之數學學習態度差異分析表 數學學習態度 實驗組別 M SD t P d 電子繪本使用獨立學習 前教學引導 電子繪本使用獨立學習 後教學引導 *p <.05 **p <.01 ***p <.001 ( 二 ) 對電子繪本的學習興趣整體幼兒之學習興趣平均數為 4.42, 標準差為 1.06, 可見其平均數頗高, 接近滿分 5 分 另外, 在組別與學習興趣上, 其 Levene 檢定 F 值為 0.034,p=0.854 未達顯著, 表示兩樣本同質, 獨立學習組平均數為 4.40, 標準差為 0.99; 教學引導組平均數為 4.44, 標準差為 1.15,t 值為 ,p=0.923,Cohen s d 值為 0.04, 顯示並無顯著差異, 如表 7 表 7 不同組別之對電子繪本的學習興趣差異分析表實驗組別 M SD t P d 獨立學習 教學引導 *p <.05 **p <.01 ***p <.001 四 個人背景變項與學習成效之分析在學習成效前測方面, 男生和女生平均數各為 和 12.29, 標準差各為 2.47 和 0.73, 其 Levene 檢定 F 值為 7.384,p=0.011 達顯著, 表示兩樣本不同質 進行性別與學習成效前測的獨立樣本 t 考驗達顯著差異 ( 不假設變異數相等 t 值為 ,p=0.038<0.05,Cohen s d=0.77), 且女生的平均數高於男生, 因此可以推論在未使用數學電子繪本前, 女生的數概念程度比男生好, 如表 8 而在學習成效後測成績方面, 男生和女生平均數各為 和 12.79, 標準差各為 1.73 和 0.58, 其 Levene 檢定 F 值為 2.326,p=0.138 未達顯著, 表示兩樣本同質, 但性別與學習成效後測成績未達顯著差異 (t=-0.77,p=0.447,cohen s d=0.29), 如表 8 72

13 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 表 8 性別之學習成效差異分析表 學習成效 性別 M SD t P d 前測 男 女 * 0.77 後測 男 女 *p <.05 **p <.01 ***p <.001 五 個人背景變項與內在動機之分析以電子繪本使用前數學學習態度而言, 由表 9 可得知, 男生平均數為 3.91, 標準差為 1.35; 女生平均數為 4.50, 標準差為 0.52 其 Levene 檢定 F 值為 , p=0.001 達顯著, 表示兩樣本不同質, 進行性別與電子繪本使用前數學學習態度的獨立樣本 t 考驗未達顯著差異 ( 不假設變異數相等之 t 值為 ,p=0.112, Cohen s d=0.58) 而電子繪本使用後數學學習態度而言, 男生平均數為 4.21, 標準差為 1.00; 女生平均數為 4.82, 標準差為 0.32 其 Levene 檢定 F 值為 ,p=0.001 達顯著, 表示兩樣本不同質 進行不同性別在電子繪本使用後數學學習態度的獨立樣本 t 考驗達顯著差異 ( 不假設變異數相等之 t 值為 ,p=0.027<0.5, Cohen s d=0.82), 且女生的平均數高於男生, 因此可以推論在使用數學電子繪本後, 女生對數學學習態度比男生好 表 9 性別與數學學習態度差異分析表 數學學習態度 性別 M SD t P d 電子繪本使用前 男 女 電子繪本使用後 男 女 * 0.82 *p <.05 **p <.01 ***p <.001 而對電子繪本的學習興趣方面, 結果如表 10 男生平均數為 4.41, 標準差 為 0.87; 女生平均數為 4.43, 標準差為 1.28 其 Levene 檢定 F 值為 0.335, p=0.567 未達顯著, 表示兩樣本同質 為了解不同性別對電子繪本的學習興趣之 差異, 進行獨立樣本 t 考驗, 結果未達顯著差異 (t=-0.043,p=0.966,cohen s d=0.02) 73

14 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 表 10 性別之對電子繪本的學習興趣差異分析表性別 M SD t P d 男 女 *p <.05 **p <.01 ***p <.001 六 電子繪本評價之分析與研究者現場觀察 ( 一 ) 電子繪本評價分析本研究除了做電子繪本的學習興趣之滿意度調查外, 為了解幼兒對電子繪本之評價, 另外還請每位幼兒挑選出整本書裡最喜歡的一頁, 並將挑選出來的頁面進行卡方檢定, 以了解幼兒的喜好趨勢 而卡方分析結果 p=0.001<0.05 達顯著水準 表示幼兒最喜歡的頁面有一定偏好, 次數分配表整理結果如下表 11 由次數分配表中可以看出, 幼兒最喜歡的頁面內容是放小籠包, 其次像是數魚 數石頭 拼圖等頁面也相當受歡迎 表 11 幼兒最愛的電子繪本頁面次數分配表 頁面內容 觀察個數 期望個數 殘差 封面 鴿子丟宣傳單 水果比多少 數魚 數石頭 連連看 找出中國結 放小籠包 數字遊戲 拼圖 功夫大師變身 結局 總和 31 ( 二 ) 研究者現場觀察根據研究者現場觀察發現, 所有幼兒在閱讀數學電子繪本時都非常開心且相當投入, 觀察也發現大多數幼兒都能順利跟著系統與旁白指示完成閱讀任務 有些幼兒甚至會跟著電子繪本旁白指示唸出聲音來數數 大部分幼兒在完成任 74

15 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 務後, 得到旁白的正向回饋 ( 如 : 答對了! 好棒哦! ) 時, 會感到開心而面露笑容, 其中有些幼兒甚至會拍手或歡呼 在閱讀完畢後, 研究者將電子繪本收走時, 小朋友們會戀戀不捨, 直接告訴研究者還想繼續玩 還有些小朋友會詢問研究者 下次什麼時候還可以玩, 可見電子繪本對於幼兒吸引力很大, 小朋友們也對電子繪本展現高度的閱讀興趣 一 結論 伍 結論與建議 ( 一 ) 整體而言, 數學電子繪本能幫助幼兒提升學習成效 1. 電子繪本與數學的結合能幫助幼童學習數概念由本研究發現電子繪本的確能提升數概念之學習成效, 能幫助幼兒學習 過去文獻以語文方面的成效居多, 而根據本研究結果, 電子繪本即使搭配數學科目也能達到成效 2. 讓幼兒獨立學習的可行性張麗芬 (2011) 認為幼兒在數學的學習上, 需要有老師教導 以紙本繪本而言, 就一定需要有人來唸給小朋友聽 但在教師人力不足的情況下, 像是弱勢家庭或偏遠地區等教學資源較為缺乏的地方, 可能較無法有這樣的人力來教小朋友 本研究在獨立學習與教學引導的成效上都進步, 且兩組後測相較未達顯著差異, 推論不管在獨立學習或有人教學引導, 都能幫助幼兒學習 電子繪本的使用相當直覺, 所以對於幼兒而言也能輕易上手 一旦小朋友能知道如何使用電子繪本這項工具, 就可以進行獨立的學習 因此, 電子繪本可以被期待成為資源落後地區幫助幼兒學習的一項工具 ( 二 ) 整體而言, 數學電子繪本能提升幼兒的內在動機先前在紙本繪本的研究結果就顯示對幼兒數學學習態度的幫助 (Hong, 1996), 本研究使用電子繪本同樣也能達到效果 整體而言, 幼兒在進行數學電子繪本學習後, 數學學習態度有正面提升 學習興趣方面, 滿分五分的滿意度調查問卷, 整體幼兒平均數高達 4.40, 可見大多數幼兒都想再看一次電子繪本 另外, 在研究者現場觀察發現, 小朋友在進行觀看時, 都全神貫注, 而且進行閱讀電子繪本時, 全部的幼兒都相對專注在電子繪本上, 有些甚至會開心的鼓掌或歡呼, 會表示想要再看一次, 可見電子繪本的確能提升學習興趣 綜上所述, 數學電子繪本確實能提升內在學習動機 ( 三 ) 數學電子繪本可以拉近性別差異所造成的學習成效在學習成效前測上, 女生數概念的能力優於男生, 而在經過電子繪本學習後, 男女生已未達顯著差異, 表示男生在經由電子繪本學習拉近與女生的數概念距離 先前研究指出男生在科技的使用上較佳 (Huang et al., 2013), 然而這並非造成本研究結果的原因 細看女生在前後測上的平均數, 前測就已高達 12.29, 接近數概念的滿分 13 分了, 自然在後測成績無法大幅提高, 然而在後測平均數相較前測上仍有些微的成長, 可見對於女生的學習成效上還是有效果 因此本研究推論, 數學電子繪本拉近了性別不同所造成的學習成效差異 75

16 獨立學習和教學引導對幼兒數概念與內在動機之影響 - 以互動式電子繪本為例 ( 四 ) 女生也能接受的新科技! 數學電子繪本提升女生的數學學習態度女生在電子繪本使用後的數學學習態度上比男生還好 而在對電子繪本的學習興趣上, 性別並無顯著差異 因兩者滿意度都很高, 接近滿分 由這兩點推論, 女生對電子繪本的接受度也很高, 保持正面的評價 與先前 Volman Van Eck Heemskerk 與 Kuiper(2005) 在對於小學生的研究發現, 女性在資通訊科技的態度比男性較為負面的結果不一致, 反而在本研究結果中發現, 透過互動式數學電子繪本女生更能提高其對數學學習態度 二 建議 ( 一 ) 對電子繪本設計者的建議電子繪本的互動設計更是要以 使用者為中心 來思考 若沒有良好的互動設計會造成使用上的困難, 降低學習意願, 反而造成反效果 如本研究受試者為幼兒, 由於手指的使用不如大人靈敏, 因此, 對於觸控區的設計就必須再放大, 方便小朋友點擊 系統或旁白的引導指示也很重要 尤其當他們進行獨立學習時, 完全仰靠旁白和系統的指示, 因此提示的機制越完備, 小朋友在閱讀上也會越容易 而從小朋友選出來的最喜歡的頁面可以發現, 第一名是放小籠包, 其次為數魚 數石頭與拼圖等 四者頁面不僅只是單純動畫, 小籠包與拼圖讓小朋友點擊物件與拖曳至正確位置, 且有回饋機制, 完成任務後會給予正面回饋 而數石頭與數魚的動畫較為豐富, 配合旁白指示, 在點擊數數時, 會配合音效彈出數字 歸納四者特性可知, 相較於其他僅有動畫的頁面, 這四頁是屬於高互動的頁面, 可見小朋友喜歡高互動的模式, 相信對於他們的學習也是有幫助的 ( 二 ) 對未來研究的建議本研究研究對象僅台北市一所公立幼兒園與一所私立幼兒園, 且總樣本數僅 31 人 受限於樣本人數較少, 且由於整個實驗僅閱讀一次電子繪本, 就立即進行後測, 無法得知幼兒是否將學習到的概念轉為長期記憶, 且在數學學習態度上, 由於實驗時間上的限制, 無法觀察到幼兒具體反映數學學習態度的其他面向像是行為與信心等 建議未來研究能擴大研究對象範圍 增加研究對象人數, 以此提升研究結果的有效性, 也建議未來研究者能延長實驗時間, 做後續更深入追蹤研究, 能更清楚幼兒是否完全學習到並轉化為自己的數概念知識 ( 三 ) 對家長 教師及政府機關的建議科技的日益發達, 會有越來越多的科技能用來幫助學習 教師也許能考慮將電子繪本做為一項額外輔助幼兒學習的工具, 讓小朋友在課餘時間也能進行獨立學習, 且女生能藉由電子繪本的引導增加對數學的喜好與學習興趣 家長也可以在忙碌而無法陪伴孩子時, 選用具有教學意涵的電子繪本給孩子們閱讀, 讓小朋友進行有意義的學習 另外, 縮短城鄉差距一直是政府持續推動的目標, 而電子繪本能夠讓兒童進行獨立的學習, 且對於學習有其助益, 可幫助偏鄉地區小孩因教育資源 師資較為不足兒普遍學業程度較弱的狀況, 來縮短城鄉之間的差距 76

17 朝陽人文社會學刊第十五卷第二期, 頁 61~82 二 一七年十二月 參考文獻一 中文部分 Norman, Donald A. (2000). The Psychology of Everyday Things( 設計心理學, 卓耀宗中譯 ) 台北: 遠流 王萬清 (1997) 國語科教學理論與實際 台北市 : 師大書苑 岡田正章 (1996) 幼稚園自然事象數量形教學設計 台北 : 五陵 林宜利 (2004) 整合繪本與概念構圖之寫作教學方案 對國小三年級學童記敘文寫作表現之影響 國立台灣師範大學教育心理與輔導學系碩士論文, 未出版, 台北市 洪文瓊 (1999) 電子書對傳統書的挑戰及其教育價值 出版界,56,42-48 張麗芬 (2005) 兒童數能力的發展 兒童與教育研究,1, 張麗芬 (2009) 結合圖畫書與數學的教學方式對幼兒數學能力之影響 臺北市立教育大學學報,40(2), 張麗芬 (2011) 運用圖畫書進行數學教學對幼兒數學學習態度之影響 屏東教育大學學報 - 教育類,36, 許正妹 李傳房 (2005) 電子故事書與兒童喜好之研究: 人因設計的觀點 數位學習設計與管理學術研討會論文集, 國立嘉義大學 許惠欣 (1997) 我國幼稚園幼兒數算策略之研究 臺南師院學報,30, 許惠欣 (1998) 幼兒數概念發展之研究 生活 遊戲 數學- 幼兒數學概念學習研討會論文集, 國立台北師範學院 陳俞君 陳品華 (2004) 幼兒家長數概念教導之研究 行政院國家科學委員會補助專題研究計畫 ( 計畫編號 :NSC S ), 未出版 黃承諄 (2005) 數學繪本教學對國小二年級學童數學學習成效之研究 中山大學教育所碩士論文, 未出版, 高雄市 黃羨文 (1997) 紙本書與電子書之比較 國立台灣大學圖書館學研究所碩士論文, 未出版, 台北市 葉宛婷 (2005) 互動式繪本教學提升國小學童科學閱讀理解能力之研究 國立台北師範學院自然科學教育研究所碩士論文, 未出版, 台北市 劉唯玉 (2008) 電子繪本與兒童閱讀興趣之初探 以文建會兒童文化館之主題動畫為例 電子化資源經典講座暨研究生學術研討會 國立台北藝術大學, 台北市 蔡嘉朕 (1995) 電子書的現況與展望 出版界,45,

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