多媒體教學(xué)對(duì)高職學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成效的影響分析

【摘 要】本研究之目的是針對(duì)過(guò)去國(guó)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(lái)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(kāi)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(jué)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(kù)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(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方、維普等資料庫(kù)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(kù)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(guò)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(yè)式的視覺(jué)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?jī)?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(yè)式的定義及用模型來(lái)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?，在不同的地方?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(wú)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(yǔ)言來(lái)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(yǔ)言來(lái)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)。