高職計算機概論程式應用之教學經驗談──小組合作學習之成效

謝曜聰

國立高雄師範大學工業科技教育研究所研究生

摘要

本文主要透過行動研究的方式，探討研究者在高職一年級計算機概論之教學中，實施合作學習教學的情形。目的在研究合作學習對學生於計算機概論的學習成效；研究者期望結合理論與實務，提供教學者不同以往的創新教學模式。教學上的分組活動採Vigotsky（1978）鷹架作用理論（ZPD）之異質分組方式進行教學，研究者以概念圖、學生學習單、教學錄影、晤談、教學歷程檔案等蒐集資料與分析。

研究結果發現合作學習符合高職95課綱課程改革之教學創新精神，使之架構成為簡單易學、生動活潑、啟發創意之生活教材，喚醒學生主動探討計算機概論有關的知識，激起發掘知識的動機，並提供知識體驗的樂趣；以質的分析與量的分析兩者並行，發現合作學習能提昇學生之學習成就與學習滿意度；合作學習能提高教師的教學熱忱，以及學生家長對教師的支持與肯定。

關鍵詞：小組合作學習、計算機機概論、教學經驗

壹、前言

隨著知識經濟的來臨，教師所常用的講述教學和紙筆測驗，已經無法滿足莘莘學子適應多元的社會。再加上高職學生的學習動機普遍不高，老師通常需要在課程設計加以調整，會用淺顯易懂的方式呈現教學內容，目的就是要讓學生可以聽得懂，以提高他們的學習成就感。在高職計算機概論中的程式應用課程，因為程式更換程和改版的速度很快，常造成學生很難掌握與精熟課程。一般教師教授程式應用課程時，幾乎都以解說指令和課本上例題；然而指令介紹太多，學生就會覺得枯燥無趣。有些指令很難懂，有些指令就算懂了，也不知道如何運用。而且，課本上的範例都較為簡單，而這些例子無法引起學生的興趣，所以無法將程式應用課程學好，也不知道學習程式應用有何用處，如何以不同的語法來設計，所以學習程式應用課程，需要多看別人所寫的程式，才能體會箇中奧義。

學生如不假思索照著老師的步驟去撰寫程式，幾乎者能完成老師所指定的作業。但是這樣的教學方式將會造成學生產生工具制約，日後學生遇到相同問題時，只會利用的相同步驟來處理而不知變通。如果遇到不同類型的問題時，學生一不定可以反應過來，這樣的學習效果就非常有限。高職三年扣除其他的共同科目和專業科目，所學到的程式應用課程有限，並不足以應付多元社會需求，所以引導學生如何自我學習程式應用，比教導學生語法和課本上的範例來得重要。

就師生的角色而言，在師資多元化之後，身為教育工作者的教師應如何面對多元的社會，從教育理念、教學設計到實際的教學活動，對教師而言更是一種挑戰，亦是一項千變萬化的藝術。從教學原理而言，學生在學校教育的基本目的為：一在開發學生個人學習潛能；一在達成社會化，以應民主社會之需；教師在從事教學活動時，學生能獲得充分的知識學習，且能在潛移默化之教學活動中了解及應用人際關係的技巧，與同學在和諧的氣氛下相互學習。從文獻探討與相關研究中，我們可以發現「合作學習」可以達成上述之理念。

因此筆者透過文獻探討，以及採用小組合作學習於實際教學，期能符合「教育行動研究」之精神，以提高學生探究過程之技能、學習成效、學習滿意度；進而期望成果除了自我成長，尚能建構實施的類型和建議，進而提出高職程式應用課程之可行且容易實施的策略，提供教學者參考與實施。

貳、文獻探討（教學策略之依據）

一、合作學習的理論基礎與原理

Okebukola與Jegede（1989）、Roth與Roychoudhury（1944）等人提出應用合作學習於教室中運用概念圖進行教學，學生在概念學習的成效明顯優於一般大班教學。合作學習是一種組織的型態，儘管合作學習於實際執行上有相當的歧異度，不過學生均是在小組中一起學習並相互協助，以達成共同的學習目標。換句話說，合作學習採小組學習方式，學生一起學習進而擴大自己與他人的學習機會，同時他人的成功也就是自己成功，這是一種命運共同體的狀態，是屬於積極相互依賴的學習情境。合作學習法的運作原理大致包含：１、特長互補原理；２、個別績效計量原理；３、成功機會均等原理；４、群體目標；５、資源共同原理；６、團隊競爭；７、適應個別需求原理；８、任務結構原理（林達森，2001）。當然，合作學習的方式多元化，並非每一種合作學習方式均包含上述的運作原理。由於合作學習以增進同儕互動化促進學習，採用概念圖的學習對學習者而言，除了技巧的訓練外，最重要的是需要有重新分析、架構、組織、並建構屬於學習的概念之歷程，是否採用概念圖於合作學習小組中能獲得較佳的成效，有待進行探究。

二、從多元智慧觀點來看合作學習

從相關文獻中可以發現合作學習能促進教學上發展多元智慧；李平（1997）指出，迦納（Gardner）主張人類具有多元智慧，認為這八種智慧是人類用來學習，解決問題，以及創造的工具：１、語文智慧；２、邏輯──數學智慧；３、空間智慧，係以三度空間方式來思考的能力；４、肢體──動覺智慧；５、音樂智慧；６、人際智慧；７、內省智慧；８、自然觀察者智慧。共同參與的重要性可由迦納（Gardner）提出的多元智慧來印證。我們從多元智慧觀點來看合作學習理論，藉由學習歷程、學習環境的建立、和各式教學策略等，讓具有不同智慧的學習者，展現他們的學習潛能與創意的呈現。師生可以一起達成學會如何改善自己學習。

三、合作學習與學習動機

學者林佩旋和黃政傑（1998）指出：合作學習比一般教學活動較能提高學習動機如下：１、提出明確而適度的期望和要求；２、給予清楚而即時的回饋；３、注意評估、反饋和獎勵的頻率；４、了解學生對獎勵的估價；５、使所有的學生都有得到獎勵的可能。

合作學習之學生們的工作是經歷準備、計畫與監控的，教學模式與結構是經過設計的，而教師則可隨時採用與調適，以創造出互動教學之情境。所以，茲根據學者Johnson＆Johnson（1987）的理論，將合作學習法和傳統教學法之比較如表一所示：

表一：合作學習法和傳統教學法之比較（引自簡妙娟，2003）

合作學習教學法	傳統教學法
１、相需相成互動多	１、沒有相需相成的關係
２、強調個別績效	２、不講求個別績效
３、異質性小組組成	３、同質性的小組組成
４、分擔式領導	４、指派式領導
５、分擔責任	５、自行負責
６、強調工作及關系的維護	６、強調工作
７、直接學生社會技巧	７、假定社會技巧與生具有不予重視
８、教師觀察和介入	８、教師忽略團體運作
９、小組檢討績效	９、沒有小組檢討

四、國內外之相關研究

自1970年代開始，合作學習廣受教育的矚目，綜合多位學者（Slavin，1978；林佩璇、黃政傑，1996；徐學正，2001；陳芳如，2001；岳斯平，2001）均曾提出合作學習的類型，教師實施合作學習的方式可評估自身的專長及課程，教材需要加以活用。以下茲就各合作學習方法的適用範圍及特點列表說明如表二所示（引自簡妙娟，2003）：

表二：合作學習方法的適用範及特點分析

方法	適用範圍		特點
	年級	學科
學生小組成就區分法（STAD）	國中∼高中、成人	有單一正確答案學科	１、經常性的小考提供師生立即性的回饋。 ２、以進步分數鼓勵學習。 ３、適用於大部分學科。
小組輔助個別化學習法（TAI）	國小3∼6年級	數學科	１、滿足學生個別差異。 ２、教材完整提供練習機會。 ３、有效增進數學技巧。
合作式統整閱讀寫作（CIRC）	國小3∼5年級	語文	１、設計一系列活動並提供練習機會，能增進學生語文能力。 ２、統整閱讀、寫作和語文。
小組遊戲競賽法（TGT）	國小∼國中	有單一正確答案的學科	１、學生享受競賽的樂趣。 ２、提供公平競爭的機會。 ３、適用於大部分學科。
拼圖法（Jigsaw）	國小４年級以上	１社會 ２文學 ３科學	１、強調成員間的相互依賴。 ２、發揮同儕教導的功能。 ３、增進討論表達能力。 ４、適用於自由研究的學科。
拼圖法第二代（JigsawⅡ）	國小４年級以上	１社會 ２文學 ３科學	１、強調成員間的相互依賴。 ２、發揮同儕教導的功能。 ３、增進討論表達能力。 ４、適用於自由研究的學科。 ５、經常性的小考提供師生立即性的的回饋。
共同學習法（LT）	國小高年級∼高中	１數學 ２科學	１、強調建構合作學習環境。 ２、重視互動，團體歷程。 ３、教導合作技巧。 ４、以團體作業方式進行，共同完成並呈現團體學習成果。
團體探究法	國小高年級∼高中	１文學、語文 ２科學 ３社會	１、提供多方面的學習作業活動。 ２、學生進行主動多項的溝通。 ３、增進高層次的認知能。

綜觀上述合作學習的特性列表，可讓我們了解合作學習的核心理念和作法；教師需符合合作學習的精神：界定明確的教學目標、發展適性的教學模式、熟練教學流程、評量多樣化、良好的班級經營。

參、行動策略、教學計畫與過程

一、教學對象與行動策略

以金門農工資訊科和電子科一年級共兩班學生為對像（一班採合作學習教學策略之實驗組班級與另一班採傳統講述教學法之對照組班級），以班為單位，各班人數約32人。學生背景、就學業成績而言為常態分班級，其中實驗組班級進行合作學習之教學策略。

就行動策略設計而言，以國內外合作學習理論和合作學習策略及多元智慧理論為基礎配合高職95課綱，研擬設計合作學習模式。行動策略流程圖，如圖一所示。

圖一：行動策略流程圖

二、教學計畫與過程

合作學習所實施的教學單元，以高職95課綱為依據，參考各版本計算機概論之教科書，習作、教學指引、教具、相關電腦書及網路資源，再加以自編補充教材為教學資源，以金門農工資訊料和電子料一年級為對象。本研究以Visual Basic為程式應用所使用之軟體。每週上課二小時，一學期教學時數設定為六週。以合作學習為基礎，分組活動採Vygotsky（1978）鷹架作用理論（ZPD）之異質分組進行教學，教學策略與步驟如圖二所示：

圖二：教學策略與步驟

文字說明：

１、分組：教學前，教師需進行異質分組，每組4~5人。設計與程式應用相似的情境，和良好的班級經營。

２、決定單元主題和工作分配：各組決定與相關主題和工作分配，進行研究，並將各討論內容加以記錄。

３、資料收集：師生應用網路資源、圖書館等方式，進行資料收集。

４、進行實驗活動：就程式設計與程式除錯的題型，進行教學活動。

５、發表：各組學生上台發表程式設計與程式除錯的心得，並接受台下師生的提問。

６、教師歸納和解答：針對學生所發表的內容，進行解答、歸納、釐清重要的程式應用觀念，並對教學活動作總結的步驟。

７、應用與啟發：學生將程式應用所學，能與日常生活上相給合，並能設計出不錯的小程式。

肆、資料蒐集與分析

本研究透過行動研方式，探討研究者在高職一年級計算機概論當中的程式應用之教學，實施合作學習教學的情形：因此在資料分析與蒐集方面，採取量的研究與質的研究兩種方式進行。

一、包括量的研究

１、概念圖：學生概念構圖。

２、學習單：依據學習單的設計和學生填寫內容進行分析。

３、學生應用程式評量：就學生的程式設計和程式除錯之實作進行資料分析。

二、包括質的研究方面：

１、訪談：在教學實施前後，分別從研究對象中，選取5∼6位學生，其中包含學習高成就、中等程度學生和學習低成就，進行個別訪談。訪談內容、以漸進半結構方式進行。

２、現場觀察：教學現場採取錄影方式進行。

３、教師歷程檔案與反省札記：進行資料分析。

４、學生程式應用記錄本與學生心情留言版：由各組學生共同紀錄，從中進一步了解學生學習情況。

５、聆聽家長和學生對老師的建議和指教，以作為教師自我反思與改進的依據。

伍、結果

本研究目的在描述研究者於高職計算機概論之程式應用的單元教學活動，其中採用合作學習之教學策略，依據教學歷程中所遭遇的困境，衍生出各種學習活動項目，藉此分析合作學習對學生學習應用程式領域的影響，茲將本結果敘述如下：

一、就課程與教學而言

高職95課綱課程改革與教學，其精神在七年一貫課程設計理念下，為銜接高職、專科、大學三個層級的基本知識體系，各校應根據學生程度和學習需求，設計跨學科之融合教材，使課程架構成為簡單易學、生動活潑、啟發創意教材，養成學生主動探究資訊科技領域有關的知識，激起發掘知識的動機，並提供知識體驗的樂趣。

二、就學生學習滿意度與學習成就而言

學生學習評量的方式，由於採用多元評量方式，得知合作學習確實能提高學生程式應用之學習成就；從學生前後測之概念構圖中，可以發現實驗組學生較對照組學生產生較明確的概念變化；從訪談與學生小組書面報告中所附「學習留言版」中，發現81％的學生，對合作學習給予高度的肯定，合作學習能提升學生學習滿意度。

三、就多元智慧觀而言

於潛移默化中，合作學習包含各項智能發展的教學活動，茲敘述如下。

１、語文智慧：整理資料、填寫報告、上台發表。

２、邏輯智慧：教學活動中考慮程式設計和程式除錯的實驗假設。

３、空間智慧：運用立體空間方式來思考的能力，如報告海報的製作與設計等。

４、肢體─動覺智慧：靈活處理物體和身體調整的技能，如電腦打字、滑鼠操控能力等。

５、音樂智慧：係對音樂的敏銳度，如簡報報告能適時搭配串場音樂。

６、人際智慧：合作學習有助於發展人際關係，使學生之間能更清楚的認識，並能相互尊重，而產生深厚的的情誼。

７、內省智慧：從合作學習活動中的學生學習單，程式應用學習紀錄、同理心技巧、學習留言版等等的分析，得知合作學習能促進學生自我省察能力。

８、自然觀察者智慧：在程式應用單元之教學活動當中，藉由合作學習和程式介面設計等方式，學生能夠獲得教科書以外更多的生活技能與認識大自然的樂趣。

四、就學生創意而言

從學生程式設計作品中，發現透過合作學習的教學活動，更加表現出的巧思，也提高學生學習興趣，激發創意點子，並增問題解決能力。

五、就師生互動而言

學生主動地參與教學活動，學生對報告主題若有疑問，除了課堂發問外，還包括其他休息時間，提高師生討論的次數，以致於老師與學生之間的互動增加，師生相處的氣氛變得更和諧。

陸、結論與建議

一、結論

１、小組合作學習能引起學生的學習興趣，是一種相當不錯的教學方法。但在成員分組，要特別注意每個小組成員之中，必須有學生家中可以上網，因為學生較習慣利用網路查詢相關資訊。

２、學生上網所查詢的資訊和報告，授課老師必須全部仔細看過，因為從報告內容中可以察覺到學生的概念迷失和隨意的斷章取意。

二、建議

１、教師進行小組合作學習於程式應用時，除了本身的專長領域之外，必須充實學科之外的相關知識，因為學生查詢的資料除了教師本身的專長領域之外，尚有其他部分。教師必須為他們審查合不合適。

２、教師進行小組合作學習於程式應用時，若能取得學校協助開放電腦教室於非上課時間，可以讓學生到電腦教室利用網路查詢資料和程式設計及程式除錯的相關作業，如此，進行小組合作學習於程式應用教學比較沒有阻力。

參考文獻

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