多媒體教學對高職學生數學學習成效的影響分析

【摘 要】本研究之目的是針對過去國內外多媒體輔助教學所累積的實證研究資料做分析，以了解它對于學生數學學習成效的影響。本研究共收集24篇高職數學多媒體輔助教學的實證研究，計算加權平均效果量d+值，并以類別模式探討多媒體輔助教學對學生學習成效影響之中介變項。研究結果顯示，實施多媒體輔助教學在立即學習成效及學習保留成效上較實施傳統教具教學得到較高的學習效果。

【關鍵詞】多媒體 教學 數學 學習成效

一、多媒體教具的意義

近年來隨著科技的進步，電腦程序設計的日新月異，加上學者也肯定具體實物的操作及利用其他表征教學數學的功用，這使得一些研究者開始研究設計一種在電腦上使用的教具，這是一種結合具體教具和電腦技術且適合學生使用于數學學習的科技輔具。可以像實體教具一樣豐富學生的視覺印象，也可以像實體教具一樣具有操弄性。同時多媒體輔助教具還具有不占空間、容易復制、分享、課堂上易于整理等優點，這是傳統實體教具所不及的。因此，多媒體輔助教具可能會成為以后最適切的數學學習工具。

二、 研究方法

（一）本研究收集有關多媒體輔助教具教學的實證研究的方法有下列三種：

1.以關鍵詞在數據庫上搜尋：以多媒體輔助教具、多媒體、教學軟件等為關鍵字，在中國知網、萬方、維普等資料庫中進行初步搜尋。

2.回溯法搜尋：從已經收集到的文獻，依其所附的參考文獻，追溯以往相關的研究報告。

3.以“指導教授”名字為關鍵詞搜索：將收集到的文獻，依指導教授之名，在各個資料庫中多級搜尋，看看是否可以找到多媒體輔助教具的文獻。

研究者使用上述三種方法收集文獻，確定以高職數學多媒體輔助教具作為教學輔助工具的教學實驗研究案已超過30篇，才確定以此主題進行研究。

（二）實證研究文獻出版的時間從2000年到2011年底為止，在此時間外的相關文獻則不在分析的范圍內。

（三）研究樣本的選取

根據本研究目的及假設分析方法采用必須對所收集的實證研究作初步的整理與篩選。篩選的標準有二：

符合本研究的目的：研究者以Moyer，Bolyard和Spikell在文中對“多媒體輔助教具”的定義為篩選基準。Moyer等人定義多媒體輔助教具是一種動態的物件，此物件具互動性，為網頁式的視覺表征，可以提供使用者一個機會去建構數學知識。根據此定義，研究者篩選及判斷基準如下：（1）研究內容必須是以多媒體輔助教具教學的實證研究。（2）研究工具需符合網頁式的定義及用模型來學習的定義。（3）研究目的符合建構數學的定義。（4）研究樣本的控制組必須為使用實體教具或傳統教學法。

提供下列其中之一的研究數據，才能采用：（1）實驗組與控制組的樣本數、平均數與標準差6項。（2）實驗組、控制組的樣本數與F值。（3）實驗組、控制組的樣本數與t值。（4）單組前后測的樣本數、平均數與標準差6項。（5）實驗組與控制組的樣本數及百分比。

三、實施程序

本研究所使用的研究方法是假設分析法。其研究方法及程序乃參考以前學者的研究程序。本研究的研究流程圖如圖1。

圖1：研究流程圖

四、研究工具

Hedges假設分析法中的每一個研究案都必須計算效果量，效果量的計算又牽涉許多的公式，如只用計算機及紙、筆登錄及計算，相信會耗費許多的時間及產生人為的誤差。所以采用Microsoft Excel 2003的研究工具，利用Microsoft Excel 2003容易設定公式的特性，設定好每一個儲存公式計算效果量，設計效果量計算程序，部分設計概念參考河南大學教育學院研究生李佳敏分析套裝軟件。

五、資料處理

對同一向度，有些研究所提供的效果量不只一組，有下列兩種情形：1.因為該研究中的研究者，在不同的地方實施多媒體輔助教具教學實驗，這時由于實驗組對象不同，故無法以平均效果量代表整體實驗結果，于是認定該研究為有重效果量。2.該研究的研究者原本的實驗設計為三組（多媒體輔助教具、實體教具及控制組），研究者為了計算效果量（效果量的計算以2 組為主），分為多媒體輔助教具、實體教具及多媒體輔助教具、控制組兩組，于是產生2個效果量。

六、研究結果

本研究共收集了24篇多媒體輔助教具的研究，研究者將24篇研究報告的作者、出版年代、效果量大小，在這28組效果量中，其中有25組是正值，僅有3組負值，將近有九成組數的效果量為正數，效果量最大值為1.917，最小值為-0.6944，效果量達顯著的有10組。

整體研究加權平均效果量d+值為0.378，。95%上下信賴區間（0.282及 0.473）不包含0，整體研究平均效果量達顯著水平。以Cohen對效果量的分類，0.20左右的效果量為“小”的效果，0.50左右的效果量為“中”的效果， 0.80左右的效果量為“大”的效果。在此28個研究案中，多媒體輔助教具教學對學生數學立即學習成效整體研究效果量d+值為0.378，屬于中的效果量。

七、結論

（一）多媒體輔助教具的立即學習成效：本研究共收集了24篇文獻，共有28個比較組，將近九成的篇數效果量為正，刪除異質研究后，其整體的效果量為0.326。以效果量的共同語言來看，其值代表的意為，每一百次施測中，實施高職數學多媒體輔助教具教學的學生將有59次較實施傳統教具教學的學生得到較高的測驗分數。

（二）多媒體輔助教具的學習保留成效：本研究只收集了6篇文獻，刪除1篇異質研究后，其整體的效果量為0.513，對照Cohen對效果量的分類，為中等的效果量。以效果量的共同語言來看，其值代表的意義為，每一百次施測中，實施高職數學多媒體輔助教具教學的學生將有64次較實施傳統教具教學的學生得到較高的測驗分數。