Transcript Learning activity design

1.探討數位學習趨勢
2. One Study Using E-readers to
Help Elementary students Learning
English with Parental Involvement
1
黃武元
中央大學 網路學習科技所
綱要
 數位學習演變
 營造未來學習環境
 未來學校
 未來學校的教師
 未來學校的學生
 認知擴散模式
 未來學校的學生培養
 跨越認知鴻溝
 深耕數位學習
 One Study Using E-readers to Help Elementary students
2
Learning English with Parental Involvement
架構引導
數位學習演變
未來學習環境
未來學校
未來老師
未來學生
認知擴散
跨越認知鴻溝
3
深耕數位學習
U-CTRL
電子書應用
不可逆的演變
 哪些是不可逆演變或趨勢
 民主政治演變
 追求高學歷趨勢
 網路普及
 電腦普遍應用
 在教育歷史--不可逆演變或趨勢
 文房四寶-筆墨硯紙
 墨硯 消失
 筆不斷演變，也會不見嗎?
 紙張……
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學習科技演變趨勢
 有哪些學習科技演變可能是不可逆的
 筆的演變
 毛筆 鉛筆 原子筆….
 電腦的使用
 厚重主機與螢幕
 易攜帶的筆記電腦
 隨時可以攜帶且使用的平板電腦或Smart Phone
 無所不在的電腦嵌入系統
 Google glasses
 iWatch
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最近學習科技議題
 Web 2.0 或Web 3.0(Social network, Facebook, Folksonomy)
 雲端學習與教育(Cloud Learning & Education)
 大資料(Big Data)
 無所不在學習
 電子書學習
 以上有哪些是不可逆的演變或趨勢? 都是嗎?
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那在教育方面演變
 PISA(Program for International Students Assessment)的評
量,這演變趨勢也是必然嗎?
 重視知識的應用
 軟實力(Soft skills)
 重視合作
 溝通協商
 主動學習
 領導力
 創新能力
 若上述很重要且未來必然，要如何培養? 如何營造
學習環境?
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營造未來學習環境
未來學校
未來學校的教師
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營造學習環境
 科技改變人們生活方式，帶來舒適、便利、忙碌…
 當然也帶來現代文明問題…
 近視
 如何造成? 運用電腦來學習，會更嚴重嗎
 網路成癮、犯罪
 那在教育環境，帶來什麼改變
 教室環境改變眾所皆知，電腦、單槍投影機、電子白
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板或互動系統的使用
 利用PDA或智慧型手機，進行戶外的學習，定點戶外
學習(校園導覽、蝴蝶步道….)
 戶外與室內混合學習….
 行動學習，無所不在學習
可能未來學習環境
 “學無止境”，形容很恰當
 “境”廣義意思，包含”時間境界”與”空間境界”，當然也包含”心境”
 教室牆壁的消失
 教室上課為了基本知識與概念學習，包含初步應用
 教室外?為了驗證與實際應用嗎?連結週遭嗎?
 學校藩籬的消失
 學校外學區的應用
 課後的應用、探索與驗證
 日常生活週遭人事物的互動或知識應用
 真正有用的知識
 活用知識(PISA評量目標)
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創新擴散模式
 Roger(Sociology experts)提出新興科技如何擴散的模
式，探討不同使用者或客戶為何要採用新興科技，
進一步將使用者分為五類，並探討新興科技是否可
以普遍被採用，提出跨越鴻溝的概念。
 五類新興科技的採用類別
1.
2.
3.
4.
5.
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創新者
早期採用者
早期多數者
晚期多數者
落後者
Cross Chasm
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未來學校(學無止境)是怎樣?
 如何達到學無止境的學校?
 是使用教育雲(Could Education)?
 教育雲提供那些雲端服務與計算?
 除了老師的教與學生的學外，一般指LMS(Learning
Management Service)，其實Could Education還包含
 教務、
 課務、
 招生、
 輔導等資料的雲端服務
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怎樣才算是未來學校的老師呢
 教師教學方面來看
o 如何利用學習科技幫助教學，輔助學生高層次學習
 除了教室的基本知識與概念的教與學，傳統評量外(紙筆作業,考試
)，還需要什麼?
 有多少比例老師將學習科技導入教學或學習
 16%(Innovators+ Early adapters)
 運用所教到課後
 活用知識( 情境應用或情境問題解題)
 軟實力培養(Project-based learning 或 Task-based learning)，例如:合
作學習等
 50%( 更嚴謹，真正跨越鴻溝，Innovators+ Early
adapters+Early majority)
 運用電腦網路與網頁教學
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 網路社群，例如:Facebook
營造未來學習環境之重要一環
未來學校的學生
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認識認知本質
 認知本質來看，認知分類(Cognition classification)
 知識是怎麼獲得?如何有效的獲得、認識與應用呢?
 Knowledge classification
 是如何分類?
 概念性知識
 程序性知識
 在人類腦中，是如何儲存知識?
 大腦真的是有二區分別儲存這二類嗎?腦科學證據支
持
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Cognition classification
 Bloom Taxonomy六個認知層次
 記憶(Memorize)
 理解(Understand)
 應用(Apply)
 分析綜合(Analyze / Synthesize)
 評鑑(Assess)
 創造(Create)
 學校培育學生，高層次認知大多只落在
 應用(Apply)
 分析綜合(Analyze / Synthesize)
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未來學校的學生
認知擴散模式
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未來學校的學生
 未來學生不只擁有知識，而是智慧
 智慧是如何使用知識，讓知識用在對的地方，讓知
識對生活有用，讓知識可以貢獻社會
 如何應用知識，如何解決生活遇到的問題，如何應
用生活週遭
 更高層次部分，分析比較、評鑑與改造創新
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未來學校的學生
 傳統學習活動或考試
 PISA評量，嘗試跨越傳統考試，但是還是虛擬情境問
題，讓學生解題
 一般科技導入的學習，也是特定地點，特定時間而設
計， 一般都是老師設計的情境與提出的問題或任務
 這樣可以幫助學習者? 從
 記憶理解 ，跨越到應用(Apply)與分析綜合(Analysis / Synthesize)
的鴻溝，甚至到達評鑑與創造認知嗎?
 或應用(Apply)與分析，跨越到綜合、評鑑與創造認知的鴻溝
嗎?
 如何營造學習環境，引導、啟發學生跨越這一認知
鴻溝?成為未來學校的學生。
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世界教育家提出類似想法名言
 做中學
 學而時習之(孔孟思想)
 學了以後，要隨時複習與應用
 杜威
 Learning by doing
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世界教育家提出類似想法或名言
“Tell me and I'll forget; show me and I may
remember; involve me and I'll
understand.“(Benjamin Franklin)
不聞不若聞之，
聞之不若見之，
見之不若知之，
知之不若行之，
學至於行而止矣
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（前313年－前238年,荀子儒效篇)
Benjamin Franklin
(1706-1790)
University of
Pennsylvania
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跨越認知鴻溝-認知擴散模式
 未來學校的未來學生
 他們需要達到什麼樣的認知層次
 提出跨越認知鴻溝的模式
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 未來學校學生的認知
 若50%學生已經將某一知識或概念認知，達到應用
分析或更高認知層次，那這一學校的學生已經到達
跨越鴻溝的門檻，這一知識或概念擁有高認知層次
(應用分析)的學生，會很容易促進到達80%或更高
比例。
 也就是大部分學生對這一知識，可以達到應用分析
，甚至評鑑與創造的認知層次。
 提出新的模式，稱為認知擴散模式(Cognition
Diffusion Model)
認知擴散模式
Cognition Diffusion Model
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認知擴散模式(Cognition Diffusion
Model)
 3.5% 學生 是在創造認知層次，可以對於某一知識




26
改造創新
13.5%學生是在評鑑認知層次，可以對某一知識領
域評鑑建議
33%學生是在應用分析認知層次，可以分析應用某
一知識和進行相關問題解題
33%學生是在理解認知層次，可以對某一知識理解
與進行解釋
17%學生是在記憶認知層次或沒有，可以記憶某一
知識或 不記得
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The Cognition Distribution of exam
 The Levels of OSS (University Entrance exam, 2005) and High
School Physics Questions According to Bloom Taxonomy.
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認知分佈
 學前的學生認知分佈
 經過學校教學後，一般學生的認知分佈?
 一般考試，高層次問題僅僅屬於應用分析(或綜合)
 例如: 英語，數學
 相反例子:中文能力(>50%已經達到應用)
 為什麼?
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未來學校的學生培養
使用者導向情境辨識學習User-oriented Context to
Text Recognition for Learning(U-CTRL)
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如何跨越認知鴻溝
 Problem Based Learning
 Task Based Learning
 遊戲式學習
 情境式學習
 只要有合作，都可以幫助促進高層次認知
 後續提出學習環境設計與營造， 稱使用者導向情
境辨識學習，User-oriented Context to Text Recognition
for Learning(U-CTRL)，幫助學習者跨越認知鴻溝。
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原因與動機
 這就是我為什麼做電子書研究的原因之一
 一草一木的都是可以學習
 課中與課後學習的連結
 生活週遭的情境應用，問題是與週遭有關，情境是是與週遭有
關，問題甚至是學習者自己發掘或互動啟發而來的
 與家庭成員互動
 父母親的參予
 關心..
 投入互動….
 教導..
 啟發….
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學習環境遷移與營造
 如何營造有趣且有用的學習環境，引導、啟發學生
跨越這一認知鴻溝?
 週遭熟悉情境
 理解
 應用
 解決問題
 分析
 甚至提出問題，發掘問題…
 家裡成員互動，尤其年長成員互動、啟發與引導
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如何協助家長互動、啟發與引導
 首先讓家裡成員瞭解學習任務
 也要了解子女弟妹的學習歷程(先備知識)
 凸顯電子書的必需性與重要性，搭配雲端教育服務
 提供學習者的歷程。
 提供使用者有興趣的情境辨識的學習資訊，User-oriented Context
to Text Recognition for Learning(U-CTRL)
 設計熟悉情境相關的學習活動
 以上促進互動討論，啟發批判思考，引導引發高層次認知思考
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學習環境設計與營造
 使用者導向的情境辨識學習User-oriented Context to Text
Recognition for Learning(U-CTRL)
 目標:想要營造數位學習環境，深耕數位學習
 下列特性
 同儕互動與合作在哪裡?
 熟悉情境知識或問題?
 Folksonomy 在哪裡
 即時提供使用者有興趣(學習者感興趣)與有用的資訊(依
據學習者歷程)
 深耕數位學習， 很重要的下列二點
 Sustainability
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 Scalability
深耕數位學習
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數位學習深耕或深水區
 大陸教改在2011時，已經進入第十個年頭
 改革試點全面啟動，大陸教改進入“深水區”
 台灣呢?
 12年國教，也是2011啟動
 教育部提出數位學習年代來臨，深耕數位學習
 摩課思（ＭOOKS)
 教育雲
 無所不在學習
 華語文學習
 …..
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深耕數位學習
 如何深耕，下列二點特性很重要
 Sustainability(可延續性)
 Ability of an innovation to remain in use after the initiating
researchers’ effort(Clarke etc. , 2006)
 Ability of a program to withstand shocks overtime to hold
core beliefs and values and use them to guide its adaptation to
change (Century &Levy, 2002)
 Scalability( 可擴充性)
 Ability to an innovation to be adapted in a wide variety of
context (Clarke etc. , 2006)
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User-oriented Context to Text
Recognition for Learning(U-CTRL)
 如何深耕， U-CTRL除了即時訊息提供，還擁有
 同儕合作(互動，啟發高層次思考)
 Familiarity熟悉情境應用或問題解題(與使用者相關)
 Folksonomy(使用者建立的)
 即時提供使用者有興趣(學習者感興趣)與有用的資訊(
依據學習者歷程)
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曇花一現? U-CTRL的擴充性持續性
 很多數位學習研究，提出好的機制或設計，結果也
很好，但是曇花一現，曇花很美，但是短暫時間。
 而U-CTRL是一個好的學習環境設計，可以深耕數
位學習，不是曇花一現， 因為擁有
 持續性
 擴充性
 週遭環境相關性，引發動機與興趣，產生有用性。
 自己建立，引發歸屬與擁有感
 同儕互動合作，引發有趣性與持續性
 以上三者，是不是擁有可擴充性與持續性嗎?
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認知分佈
 經過學校教學後，一般學生的認知分佈?
 一般考試，高層次問題僅僅屬於應用分析
 例如: 英語，數學
 相反例子:中文聽說讀寫(>50%已經分析應用)
 為什麼?
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U-CTRL 協助認知擴散之跨越鴻溝
 那U-CTRL在Cognition diffusion Model 方面?，可以幫
助知識高層次認知的擴散?
 有引導、啟發學生嗎? 互動或合作嗎?
 熟悉情境的知識應用與探索，進而分享互動，激發知
識的往高層次認知來發展
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利用 Social Network Analysis
 在U-CTRL的鷹架引導下，可以進行同儕活動，
 藉由同學熟悉關係或居家鄰近的關係，可以進行以
下的U-CTRL認知擴散學習，以幫助大部分學生可
以跨越認知鴻溝。
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U-CTRL 協助認知擴散之跨越鴻溝
 如何做?每一階段，都要得incentive
 階段一: 培養3.5% 高層次的學習者(擁有對某知識的應
用分析綜合)，讓其認知可以更高
 階段二:在以這一群典範(3.5%)學習者為種子，找到擁
有理解認知層次的13.5%學生(約1:4方式)， U-CTRL環
境中，進行學區熟悉情境的互相教與學( 教學相長)，
培養熟悉情境的知識應用分析等的認知層次能力
 階段三: 在以第一階段與第二階段學生(17%)為種子，
找到擁有理解認知層次的33%學生(約1:2方式) ， UCTRL環境中，進行學區熟悉情境的互相教與學( 教學
相長)
 前三階段完成，總共已經達到50%，對某一知識的
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認知至少是應用分析，這學校已經跨越鴻溝。
認知擴散模式-跨越認知鴻溝
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高層次認知擴散之挑戰
 後續高層次認知提升，挑戰更高(大力度但緩慢)
 需要設計更高層次的活動
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Thanks
Email:
[email protected] or [email protected]
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Developing E-readers with Multimedia
Annotation to Help Elementary students
Learning English with Parental Involvement
Wu-Yuin Hwang and Yi-Fan Liu
National Central University
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服務老師教學與學生學習
 希望能透過多媒體註記電子書Annotatable Multimedia
E-reader(AME)的幫助與真實情境的學習活動，來達
到課後情境學習的效果，提高家長參與的機會與意
願，透過真實情境的學習活動讓學生在家中主動與
家人進行互動。
 讓家長能夠有機會一同參與子女的英文學習，了解
子女目前在校的學習狀況，進而能夠從中給予子女
適當的協助與輔助。因此，本研究針對上述幾項觀
點。
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Participants
50
適用對象
教材
數量
使用人數
備註
國小五年級
英文
4單元
30
實行於台北蘆洲國小
國小五年級
英文
4單元
30
實行於桃園中壢國小
國小六年級
英文
4單元
60
實行於台中僑忠國小
國小五年級
英文
4單元
60
實行於台中僑忠國小
國小五年級
英文
4單元
60
實行於桃園宋屋國小
關於學習活動
 活動時間：除了在英文課正常上課時間可使用外，學
生亦可帶回家或利用在校的課餘時間進行學習與操作
 學習內容：本活動學習內容與貴國小同年級所選擇的
授課內容一致，因此並不會影響貴子女的正常學習。
 如何配合：若您時間允許請關心與參與子女的英語學
習活動，這對於貴子女是重要的支持與鼓勵。
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利用電子書做那些事：
 僅提供學習使用：本活動使用之電子書已經過特殊設
定，除了可操作學習軟體以外，其餘功能皆無法使用
，請家長安心。
 教師講授錄音：可利用電子書閱讀英語學習內容，並
且能將老師所講述的重要概念錄製下來，重復聆聽老
師講述的重要概念。
 文字註記：可利用文字註記寫下重點，方便課後進行
復習，或以語音錄製功能進行發音練習，當遇到不會
的單字或句子時可再利用電腦發音功能讓學生了解其
音譯。
 圖片註記：標示出老師指定的學習活動，例如：查單
字、練發音…等，提升字彙與口說能力。
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電子書使用與維護
 活動約進行一個半月，為了給孩子最有成效的
教育，盼您能配合下列事項：
 如何使用與保護：叮嚀貴子女正確與愛護使用電子書
，切勿碰水或重摔，非人為破壞的故障有保固可維修
 關於費用：使用電子書期間我們不會向您與貴子女收
取任何費用，請勿擔心，但活動結束後電子書需歸還
中央大學研究團隊。
 如何充電：提醒子女於每日課後或就寢前進行充電(
僅24W)，每次充電約一個小時，充電時仍可正常操
作，充電完畢機器會自動斷電，無需擔心。
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Research Design
 Learning materials
 The experiment was conducted in a classroom over a total of six weeks, consisting of
four 50 minute sessions per week and the AME described in the section below was
integrated into their English course.
 The learning materials were as same as those in the original paper book that matches
with their English proficiency, including reading tasks, read aloud tasks, singing tasks,
chant tasks, and conversation practice.
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Research Design
 Procedure
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1.
Pre-Test : Measurement of prior knowledge. The pre-test consisted of multiple choice
questions, filling the blank questions, and single-word hearing tests to test the
students’ English proficiency.
2.
Preliminary Training: Students were initially trained to use their E-reader properly, in
terms of the basic functionalities.
3.
Pilot Testing: Students used their E-readers when they were in the school; however,
the teachers collected back the E-readers at the end of each day, and then delivered
them to the students again in the next morning.
4.
Main Study: Students could bring their E-Readers to home. By doing so, they could
review learning material easily and they could access their notes at home.
5.
Post-Test: How much the students had learnt was determined by taking a post-test, of
which the format is as same as that of the pre-test.
Learning Activity
 Introduce the family member :
 Students were asked to use simple English sentences or phrases in text or
voice to introduce their family members and recoding family members
voice.
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Annotatable Multimedia E-reader
Text Annotation
57
Annotatable Multimedia E-reader
58
Image Annotation
Annotatable Multimedia E-reader
Text-To-Speech
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Voice Annotation
Annotatable Multimedia E-reader
Teacher’s Lecture
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Annotatable Multimedia E-reader
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AME-Annotation Sharing
Students B
Students A
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Parental & Teachers
學習歷程統計資料
Parental signature
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Annotation portfolio
結論
 學習者的認知對於AME抱持著正向態度，認為系統易用與有用。
 學生在課中、課後以及情境學習活動中所做的註記都會對學習成效產生正
面的影響，並對學生在學習上有所助益。
 高成就學生在註記分享的行為偏好參考其他高成就同學的註記。
 家長關心及參與顯著影響子女在課後的使用意圖。
 家長的自信心會顯著影響家長參與子女電子書英語學習的有用性。
 顯示家長關心及參與對於子女的學習是顯著影響子女課後使用電子書的意
圖與參與活動。
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Thank you for your attention
Q&A
65