【摘 要】本研究之目的是針對(duì)過去國內(nèi)外多媒體輔助教學(xué)所累積的實(shí)證研究資料做分析,以了解它對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成效的影響。本研究共收集24篇高職數(shù)學(xué)多媒體輔助教學(xué)的實(shí)證研究,計(jì)算加權(quán)平均效果量d+值,并以類別模式探討多媒體輔助教學(xué)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成效影響之中介變項(xiàng)。研究結(jié)果顯示,實(shí)施多媒體輔助教學(xué)在立即學(xué)習(xí)成效及學(xué)習(xí)保留成效上較實(shí)施傳統(tǒng)教具教學(xué)得到較高的學(xué)習(xí)效果。
【關(guān)鍵詞】多媒體 教學(xué) 數(shù)學(xué) 學(xué)習(xí)成效
一、多媒體教具的意義
近年來隨著科技的進(jìn)步,電腦程序設(shè)計(jì)的日新月異,加上學(xué)者也肯定具體實(shí)物的操作及利用其他表征教學(xué)數(shù)學(xué)的功用,這使得一些研究者開始研究設(shè)計(jì)一種在電腦上使用的教具,這是一種結(jié)合具體教具和電腦技術(shù)且適合學(xué)生使用于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的科技輔具??梢韵駥?shí)體教具一樣豐富學(xué)生的視覺印象,也可以像實(shí)體教具一樣具有操弄性。同時(shí)多媒體輔助教具還具有不占空間、容易復(fù)制、分享、課堂上易于整理等優(yōu)點(diǎn),這是傳統(tǒng)實(shí)體教具所不及的。因此,多媒體輔助教具可能會(huì)成為以后最適切的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)工具。
二、 研究方法
(一)本研究收集有關(guān)多媒體輔助教具教學(xué)的實(shí)證研究的方法有下列三種:
1.以關(guān)鍵詞在數(shù)據(jù)庫上搜尋:以多媒體輔助教具、多媒體、教學(xué)軟件等為關(guān)鍵字,在中國知網(wǎng)、萬方、維普等資料庫中進(jìn)行初步搜尋。
2.回溯法搜尋:從已經(jīng)收集到的文獻(xiàn),依其所附的參考文獻(xiàn),追溯以往相關(guān)的研究報(bào)告。
3.以“指導(dǎo)教授”名字為關(guān)鍵詞搜索:將收集到的文獻(xiàn),依指導(dǎo)教授之名,在各個(gè)資料庫中多級(jí)搜尋,看看是否可以找到多媒體輔助教具的文獻(xiàn)。
研究者使用上述三種方法收集文獻(xiàn),確定以高職數(shù)學(xué)多媒體輔助教具作為教學(xué)輔助工具的教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究案已超過30篇,才確定以此主題進(jìn)行研究。
(二)實(shí)證研究文獻(xiàn)出版的時(shí)間從2000年到2011年底為止,在此時(shí)間外的相關(guān)文獻(xiàn)則不在分析的范圍內(nèi)。
(三)研究樣本的選取
根據(jù)本研究目的及假設(shè)分析方法采用必須對(duì)所收集的實(shí)證研究作初步的整理與篩選。篩選的標(biāo)準(zhǔn)有二:
符合本研究的目的:研究者以Moyer,Bolyard和Spikell在文中對(duì)“多媒體輔助教具”的定義為篩選基準(zhǔn)。Moyer等人定義多媒體輔助教具是一種動(dòng)態(tài)的物件,此物件具互動(dòng)性,為網(wǎng)頁式的視覺表征,可以提供使用者一個(gè)機(jī)會(huì)去建構(gòu)數(shù)學(xué)知識(shí)。根據(jù)此定義,研究者篩選及判斷基準(zhǔn)如下:(1)研究內(nèi)容必須是以多媒體輔助教具教學(xué)的實(shí)證研究。(2)研究工具需符合網(wǎng)頁式的定義及用模型來學(xué)習(xí)的定義。(3)研究目的符合建構(gòu)數(shù)學(xué)的定義。(4)研究樣本的控制組必須為使用實(shí)體教具或傳統(tǒng)教學(xué)法。
提供下列其中之一的研究數(shù)據(jù),才能采用:(1)實(shí)驗(yàn)組與控制組的樣本數(shù)、平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差6項(xiàng)。(2)實(shí)驗(yàn)組、控制組的樣本數(shù)與F值。(3)實(shí)驗(yàn)組、控制組的樣本數(shù)與t值。(4)單組前后測(cè)的樣本數(shù)、平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差6項(xiàng)。(5)實(shí)驗(yàn)組與控制組的樣本數(shù)及百分比。
三、實(shí)施程序
本研究所使用的研究方法是假設(shè)分析法。其研究方法及程序乃參考以前學(xué)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(shè)分析法中的每一個(gè)研究案都必須計(jì)算效果量,效果量的計(jì)算又牽涉許多的公式,如只用計(jì)算機(jī)及紙、筆登錄及計(jì)算,相信會(huì)耗費(fèi)許多的時(shí)間及產(chǎn)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(shè)定公式的特性,設(shè)定好每一個(gè)儲(chǔ)存公式計(jì)算效果量,設(shè)計(jì)效果量計(jì)算程序,部分設(shè)計(jì)概念參考河南大學(xué)教育學(xué)院研究生李佳敏分析套裝軟件。
五、資料處理
對(duì)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?yàn)樵撗芯恐械难芯空撸诓煌牡胤綄?shí)施多媒體輔助教具教學(xué)實(shí)驗(yàn),這時(shí)由于實(shí)驗(yàn)組對(duì)象不同,故無法以平均效果量代表整體實(shí)驗(yàn)結(jié)果,于是認(rèn)定該研究為有重效果量。2.該研究的研究者原本的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為三組(多媒體輔助教具、實(shí)體教具及控制組),研究者為了計(jì)算效果量(效果量的計(jì)算以2 組為主),分為多媒體輔助教具、實(shí)體教具及多媒體輔助教具、控制組兩組,于是產(chǎn)生2個(gè)效果量。
六、研究結(jié)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(bào)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(fù)值,將近有九成組數(shù)的效果量為正數(shù),效果量最大值為1.917,最小值為-0.6944,效果量達(dá)顯著的有10組。
整體研究加權(quán)平均效果量d+值為0.378,。95%上下信賴區(qū)間(0.282及 0.473)不包含0,整體研究平均效果量達(dá)顯著水平。以Cohen對(duì)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(gè)研究案中,多媒體輔助教具教學(xué)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)立即學(xué)習(xí)成效整體研究效果量d+值為0.378,屬于中的效果量。
七、結(jié)論
(一)多媒體輔助教具的立即學(xué)習(xí)成效:本研究共收集了24篇文獻(xiàn),共有28個(gè)比較組,將近九成的篇數(shù)效果量為正,刪除異質(zhì)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(cè)中,實(shí)施高職數(shù)學(xué)多媒體輔助教具教學(xué)的學(xué)生將有59次較實(shí)施傳統(tǒng)教具教學(xué)的學(xué)生得到較高的測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)。
(二)多媒體輔助教具的學(xué)習(xí)保留成效:本研究只收集了6篇文獻(xiàn),刪除1篇異質(zhì)研究后,其整體的效果量為0.513,對(duì)照Cohen對(duì)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(cè)中,實(shí)施高職數(shù)學(xué)多媒體輔助教具教學(xué)的學(xué)生將有64次較實(shí)施傳統(tǒng)教具教學(xué)的學(xué)生得到較高的測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)。