理論：科技的內嵌性
越來越多學校和企業積極地導入科技來改進教育和培訓。科技輔助線上學習（Technology-Mediated Learning）也被稱為數位學習（Electronic Learning or Digital Learning）、線上學習（Online learning）或網上培訓（web-based training）。這類系統是以資訊技術支援，促進學習者與學習材料（閱讀材料、作業、練習等等）、同學、以及教師之間有效互動的一個虛擬環境[2]。儘管導入線上學習能提高培訓效率並降低成本，但是我們至今仍不知其學習效果到底有多好？這個問題需要考慮技術能力、教學方法、心理過程以及情境因素的綜合關係。一、如何得知線上教學有沒有效？
要做好線上學習需要注意四件事：科技特性、教學方法、學生特質和學習成效。線上學習成效不佳，其原因不外乎是系統功能不完善、教學方法不合適，或者沒有考慮到學生特質。有一項很有趣的研究叫做 「無顯著學習差異」（No significant differences）[3]，這是將線上教學與傳統課堂授課的學習效果做比較。每個研究結果大相逕庭。一些學者認為，線上學習只是傳統教學方法的替代品，並不能產生更為顯著的學習效果。另一派學者認為，線上學習激發協作式學習，從而改善學習效果[4]，但線上學習同時也可能會保留課堂授課的問題。另一項研究則發現，儘管學生在課堂中能透過面對面的交流，掌握解決問題的方法，但課堂討論的機會往往被少數幾個學生占據[5]。因此，整體的學習效果反而並不好。相反，線上學習提供創新功能，能讓學生獨立完成練習。另一項研究又指出，線上學習卻也會讓學生玩物喪志，而無法完全掌握學習的內容。總之，這些研究並未能分析出線上學習真正失敗的原因。影響線上學習和傳統課堂授課的環境因素實在太多了，究竟有哪些因素會影響學習成效呢？
因素一：教學方法的的轉變
教師的「友善行為」（immediacy behaviour），譬如常講幽默笑話，積極鼓勵回饋，記住學生的名字等，能縮短師生之間的距離，提高學習熱情[6]。此外，線上學習需要老師從「講臺上授課的布道者」轉變為「智慧的助產士」[7]。其中，老師需要適應三種新的角色：認知角色（更為積極地回答學生的問題，要「授之以漁」而非「授之以魚」）、關心角色（透過除語言之外的交流，也與學生保持密切的關係）、以及管理角色（更積極地籌畫和組織課程，而不是將精力集中在控制課程的進度上）。如果電腦化教學能夠寓教於樂，就可以提高學生的求知欲望[8]。此外，協同式教學能引導學生們合作，共同發現新知識，從而改善學習效果。因素二：理解學生特質，因材施教
學生始終無法專心致志，常常心不在焉，是導致線上教學成效不佳的原因[9]。學生上課的專心程度受其情緒、自我約束、自我激勵、自我期望和自我規劃等諸多因素的影響。縱使學生花了大量時間和精力，如果他們無法專心，那麼他們很快就會被大量的學習內容搞得一頭霧水，結果統統忘記。此外，線上學習的效果取決於學生參與線上討論的積極程度。這種線上討論包括多種角色，如鼓勵提問、避免離題、積極參與、正面回饋和內容篩選等。讓學生了解在虛擬討論中應扮演的角色，就能提高討論的品質，從而改善學習效果[10]。因素三：需評估學習效果
有效的線上學習必須考慮科技、教學方式以及特定情境下的學生認知對於學習效果的影響。這種看法可以追溯到俄國學者維可夫斯基（Vygotsky）[11]。他提出，學習在本質上是一種轉化的過程：由外界刺激，觸發學生的心理學習過程，隨即，學生將此外界活動轉化為內在的思維活動。依此理論，美國學者阿拉薇（Alavi）和萊德納（Leidner）提出了一個評估學習效果的框架（見圖3）。這個架構是分析本案例的一項重要線索。這個架構包括四要素。首先，先考慮資訊科技如何可以強化教學；其次，設計適當的方法以安排知識的呈現與教學的活動；然後，我們要考慮這些活動要如何引發學生的心理學習過程，如資訊的吸收、內容的理解、學習興趣和記憶力等。心理學習過程品質的優劣決定學習成效，這是一種學生內在的心理活動[12]。
因素四：心理學習九大技巧
知名法籍教育學者迦納（Robert Gagné）發現，學生在學習時會涉及九種心理學習過程（詳見表2）：專注（如何使學生集中注意力）、期望（不斷提醒學生課程的目的）、回顧（激發學生回憶以往的學習經驗）、前瞻（呈現可能達到的學習效果）、寓意（清晰地將學習要點表達出來）、回應（改善學生的表現）、強化（提供學生反饋）、維持（評估學生的表現）以及轉移（將學到的內容，運用於其他情況，舉一反三）。依據這些學習心理過程，可以歸納維九種教學技巧。技巧1：專注法，以吸引學生注意力。例如，在交通安全的課程中，用一幕觸目驚心的交通事故的照片來做開場。
技巧2：期望法，以提醒學習目標。例如，在網球課上老師向學生說明今日的課程重點是學反手球。
技巧3：回顧法，以讓學生回憶上堂課所學，並聯想到今日的主題。例如，在法律課上，老師可以問學生：「你是否還記得我們曾經討論過如何運用版權法？」這樣可以幫助學生連結到今天談的智慧財產權主題。
技巧4：前瞻法，激勵學生預想課程的內容。例如，在組織變革的課堂上，播放一段知名總裁現身說法的影片：星野集團社長星野佳路談如何讓倒閉旅館起死回生的轉型策略。
技巧5：寓意法，用比喻來解釋一項原理。例如，用鳥在天空飛翔做為例子，解釋飛機的航行原理。
技巧6：回應法，以改善學生的表現。例如，醫學系教授在巡床診療時，可以請實習生現場評估治療某種疾病所用的藥物劑量是否合適。
技巧7：強化法，以向學生提供回饋。例如，英語老師在創意寫作課上，建議學生修改文句陳述的方式。
技巧8：維持法，以評價學生的表現。例如，數學課上，老師以筆試衡量學生在課堂上學過的知識。
技巧9：轉移法，以強化學習的效果。例如，問一名技工如何利用修理錄影機電路的技巧，來修理DVD機臺。
因素五：學習效果
迦納指出：「學習是在一段時間內，老師利用某種教學方法，改變學生的能力或態度的過程，而不僅僅是知識的靜態增加。」這種觀點強調改變學生學習後的能力，而不是把學生變成兩腳書櫃。因此，教師應當專注於學習內容與學習環境的搭配。所以，「學習效果」的衡量應該是：透過某種教學活動，強化學生的各項心理學習過程，然後改變學生原有的能力。學習效果好不好，要看學生具備了哪些「習得之能力」（Learned capability）（詳見表3）。 根據不同的能力，老師可以設計不同的教學方法。能力1：學術性技能 (intellectual skills)，就是在以前學習的基礎上，學習更深層次的知識，知道更多以前不知道的事。例如，學員學會了：（1）區別，如區別b 和d； （2）概念，如認識空間關係；（3）定義概念，如對「建築家」下定義；（4）規律，如水在攝氏100度時會改變形態；（5）定義度量，如測量圖片大小的尺度。
能力2：語言資訊性技能 (verbal information)，就是學習語言傳播的資訊。這些資訊要靠記憶，例如觀念、事實、概念、原則或是過程都需要靠記憶，對學生才會有意義。闡述美國憲法的第一修正案。學會說法語。
能力3：認知性技能(cognitive strategies)，就是學習有效或是特殊的做事策略。這些策略可以讓學生以新的、有深度的眼光，看待問題，解決一般人無法處理的問題。例如，提出一個有創意的計畫，處理產品行銷。知道一些獨門技巧來修理電腦。
能力4：工藝性技能(physical motor skills)，就是學習某種手藝，需要動手做，牽扯到複雜的手（技巧）與腦（認知）協調過程。例如，雕塑一件木刻作品，拉大提琴，或畫一幅油畫。
能力5：態度 (attitude)，就是學習成功的經驗，改變對事物的看法或態度。例如，原本討厭高爾夫球，學習後改變對高爾夫球的看法，結果高爾夫球反而成為自己喜愛的運動。
因素六：不同情境中所隱含的學習模式
好的學習成效也要考慮學習情境，就是學生在學習過程中所處的工作和社會環境。有效的教育必須為學生提供一個能激發好奇心的學習情境。因此，科技除了用以教學之外，更需要創造一個能培養學生理解、思維和分析能力的情境。但是，我們要注意，學生往往來自不同的工作情境，需要的技能也自然不同。物理系學生會比較喜歡數學問題，社會系學生比較關心倫理問題、法律系學生比較想觀摩名牌律師在法院上的表演，電機工程系學生比較想現場實做。
當我們在設計數位學習時，切不可忘了這些情境中都隱含了不同的學習模式（learning model）[13]。學習模式可分為四種：客觀學習模式、建構學習模式、觀察學習模式和實踐學習模式（這只是其中一種分類方法，在教育學領域上，還有許多其他的分類方法）。
模式1：客觀式學習法。
又稱為「專家模式」，在這種學習模式中，學習知識的過程和電腦處理資訊的過程類似：學生要有效率的選取並組織所需要的知識，將這些新知識存入到記憶中，並把這些新知識和原有的知識結合起來。因此，教師需要找到一種有效的方法，將知識有系統的傳授給學生。教師在這種學習模式中是占主導地位，負責選取教材、控制授課進度。最常用的教學方法是課堂授課。這種情境下，任何有效的知識傳遞方法，都有助於提高學習效果。
客觀學習模式適用於傳授結構化知識，電腦也可以取代老師。例如：我們可以用一套專家系統來培訓船員應對船舶受損與危機處理做法[14]。透過電腦模擬不同的場景，將專家的知識傳授給學生，同時電腦可以模擬專家回饋，幫助學生提高危機處理的反應能力。
模式2：建構式學習法。
這種觀點認為，知識必須由學生自己建構。當學生能自己發現問題，尋找答案，知識就會被「建構」起來，而非只是透過傳授獲得。在此模式下，教師要扮演創造力的協調者，他們要提出一些問題，讓學生自己思考解決方案。此時，科技可協助學生了解概念、發現關係、尋找問題、體驗過程。但是，如果要使建構學習模式有效，學生必須具備組織、研究和解決問題的能力。同時教師必須能扮演「蘇格拉底」角色。這在亞洲社會並不容易，因為亞洲教師比較習慣權威式教學。模式3：觀察式學習法。
觀察學習模式是源自於社會認知理論[15]，主張由學生透過觀察教師或模範人物的行為舉止，使學習更有效。有一個著名的「不倒翁實驗」可以說明此學習模式。在實驗中，幼稚園的小朋友先看了一部錄影帶，錄影帶裡有一個人，用一把塑膠小錘子一直打翻不倒翁，然後大叫一聲：「打倒哦！」看完錄影帶後，這些小朋友被送到另一間房間，在房間裡放了一些小錘子和一個不倒翁。在沒有任何指導的情況下，小朋友們開始模仿錄影帶裡的人物，用小錘子打翻不倒翁，然後大叫一聲「打倒哦！」。此模式的學習過程包括觀察（觀察他人的行為）、模仿（重複行為）、複製（將別人的行為轉化成自己的行為）和強化（鞏固這個行為，並糾正偏差行為）。而且，透過觀察別人的行為能夠增加自信，進而得到更好的學習效果[16]。
模式4：實踐式學習法。
該模式強調實踐對學習的作用。學習是透過參與以取得某種專業能力的適應過程[17]。只有當學生能實踐所學到的內容時，學習才能稱為有效。在實踐學習模式中，學習是根植於特定工作情境中。只有在特定環境下，遇到特定問題，學習才能與實作結而為一[18]。有效的學習源於實際參與問題解決的過程，而非讀死書。而且，當學習夥伴能力強時，透過同儕間的互相學習，學生本人對知識的掌握也就更快，更能有效將知識轉化為技能。因此，在這種學習模式裡，教學不僅限於課堂，還需要把實踐看成是學習不可分割的一部分，如建教合作、田野調查。科技則應是輔助獲取實踐知識的平臺。成功的數位學習必須考慮契合的學習模式、學生的心理學習過程和科技功能之間的平衡。在建置數位學習環境時，我們不能過於沉醉科技的功能，還需要正確的評估學習效果。科技如何輔助學習？這不能只看教學的效率與學生滿意度，我們要考量將科技、教學方法、學習模式、學習心理過程與學習成效之間的整合[19]。
參考文獻
[1] 本案例取材自：Hsiao, R.-L., Kuo, B., & Chu, T. S. 2006. The More We Study, the Less We Learn: A Primer on the Analysis of TML Effectiveness. Journal of Organizational Computing and Electronic Commerce, 16(2): 149-176.[2] Alavi, M. and D. E. Leidner. 2001. "Research Commentary: Technology-Mediated Learning -- a Call for Greater Depth and Breadth of Research." Information Systems Research 12(1): 1-10.
[3] Russell, T. L. 2001. The No Significant Difference Phenomenon: a Comparative Research Annotated Bibliography on Technology for Distance Education -- As Reported in 335 Research Reports, Summaries and Papers. Montgomery, Ala.: IDECC.
[4] Alavi, M. 1994. "Computer-Mediated Collaborative Learning: An Empirical Evaluation." MIS Quarterly 18(2): 150-74. Alavi, M., B. C. Wheeler and J. S. Valacich. 1995. "Using IT to Reengineer Business Education: An Exploratory Investigation of Collaborative Tele-learning." MIS Quarterly 19(3): 293-313.
[5] Leidner, D. E. and S. L. Jarvenpaa. 1993. "The Information Age Confronts Education: Case Studies on Electronic Classrooms." Information Systems Research 4(1): 24-55.
[6] Arbaugh, J. B. 2001. "How Instructor Immediacy Behaviours Affect Student Satisfaction and Learning in Web-Based Courses." Business Communication Quarterly 64(4): 42-54.
[7] Coppola, N. W., S. R. Hiltz, and N. G. Rotter. 2002. "Becoming a Virtual Professor: Pedagogical Roles and Asynchronous Learning Networks." Journal of Management Information Systems 18(4): 169-89.
[8] Webster, J. and J. J. Martocchio. 1992. "Microcomputer Playfulness: Development of a Measure with Workplace Implications." MIS Quarterly 16(2): 201-26.
[9] Salomon, G. 1986. "Information Technologies: What You See Is Not (Always) What You Get." Educational Psychologist 20: 207-16
[10] Pilkington, R. M. and S. A. Walker. 2003. "Facilitating Debate in Network Learning: Reflection on Online Synchronous Discussion in Higher Education." Instructional Science 31: 41-63
[11] Vygotsky, L. S. 1978. Mind in Society: the Development of Higher Psychological Processes. Cambridge, Boston: Harvard University Press
[12] Gagné, R. M. 1985. The Conditions of Learning and Theory of Instruction (4th Edition). New York: Holt, Rinehart and Winston.
[13] Hannafin, M. J. and S. M. Land. 1997. "The Foundations and Assumptions of Technology-Enhanced Student Centred Learning Environments." Instructional Science 25: 167-202.
[14] Sniezek, J. A., D. C. Wilkins, P. L. Wadlington, and M. R. Baumann. 2002. "Training for Crisis Decision-Making: Psychological Issues and Computer-Based Solutions." Journal of Management Information Systems 18(4): 147-68
[15] Bandura, A. 1986. Social Foundation of Thought and Action: a Social Cognitive Theory. Englewood Cliff, NJ: Prentice-Hall.
[16] Yi, M. Y. and F. D. Davis. 2003. "Developing and Validating an Observational Learning Model of Computer Software Training and Skill Acquisition." Information Systems Research 14(2): 146-69.
[17] Collins, A., J. S. Brown and S. Newman. 1989. "Cognitive Apprenticeship: Teaching the Craft of Reading, Writing, and Mathematics." Knowing, Learning, and Instruction: Essays in Honour of Robert Glaser, Ed. L. B. Resnick. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates
[18] Tyre, M. and E. von Hippel. 1997. "The Situated Nature of Adaptive Learning in Organizations." Organization Science 8(1): 71-83.
[19] Dewey, J. 1961. Democracy and Education: an Introduction to the Philosophy of Education. New York: Macmillan.
沒有留言:
張貼留言