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小學教育 數學及理科學習 有效教學法

如何協助有數學困難的學生?

一個近期的統合分析對一系列為有數學困難的小學生而設的干預進行了成效鑒定。納入此次分析中的研究均是涉及隨機或準實驗研究設計及評估數學文字題之干預。

納入此次分析中的研究共有52項。整體而言,干預對兒童的數學表現呈現顯著的正面影響 (ES = +1.01),不過當中的高變異性顯示干預的成效受着其他因素影響。經過對這些因素的分析,結果顯示與同時擁有數學及閱讀困難的學生 (ES = +0.66) 相比,當參加的學生只是擁有數學困難時,干預成效較大 (ES = +1.04)。而當干預以大組 (多於8個學生) 進行時,干預成效比一對一或小組方式較大 (ES分別為 +1.41 及 +0.86)。 高密度的干預 (每星期3至5次) 比一星期進行一或兩次的干預有較高的成效 (ES值分別為 +1.15 及 +0.76)。教學模式當中也存在差異:一般啟發式的干預比以基模本位教學為基礎的干預更有效 (ES分別為 +1.18 及 +0.71)。

觀察整體成效時亦應將研究方法的影響列入考慮之列。當只有研究員進行干預,成效比研究員與學校人員共同給予干預高 (ES分別為 +1.23 及 +1.08)。不過,只有學校人員進行的干預更易於在一般學校環境設定中推行。再者,當成效是由研究人員研發的工具來測試 (ES = +1.17),結果差不多比使用標準化測量工具 (ES = +0.59) 高出兩倍。與組別分配及出版年份一起,測量方法種類是在此統合分析中其中一個最具影響力的方法因素。

有關研究中應考慮的方法因素,較前期的一篇BEiB文章中曾討論過研究設計對效應值的影響力。

 

 

文獻來源
Myers, J. A., Witzel, B. S., Powerll, S. R., Li, H., Pigott, T. D., Xin, Y. P., Hughes, E. M. (2022). A meta-analysis of mathematics word-problem solving interventions for elementary students who evidence mathematics difficulties. Review of Educational Research, First Published Online. https://doi.org/10.3102/00346543211070049

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學業成績 數學及理科學習 有效教學法

虛擬現實與科學學習: 兩個實驗

研究人員透過兩個實驗評估了一個沉浸式虛擬現實 (immersive virtual reality, IVR) 的模擬方法與利用影片進行科學知識的教學與學習的方法相比的成效。在實驗一中,1,131名學生被隨機分配到 IVR組 (n = 64) 及影片組 (n = 67) 來學習有關一個DNA樣本的鑑識分析。研究人員利用前測問卷來檢查學生的先前知識及背景特徵,及後測問卷來調查學生們的知覺樂趣、存在感、陳述性知識及程序性知識。在實驗二中,165名學生重覆了實驗一,不過卻被隨機分配至4個組別: IVR組 (n = 42), 有實踐的IVR組 (n = 41), 影片組 (n = 39) 及有實踐的影片組 (n = 43),目的為研究究竟實踐能否提升學生的學習成果以及當中的知識轉移過程。

實驗結果表明,IVR組別的學生們比影片組的學生明顯感受到較強的存在感和樂趣。學生們比較喜歡利用IVR學習,並感到更大的參與感,可是,與傳統媒介如影片相比,IVR並未有為學生帶來更好的學習成果。實驗二的數據展示了影片組及IVR組的明顯分別 – 影片組在陳述性知識的評核中得到較高的分數 (M = 10.55, SD = 4.25),而IVR組則得到較低的分數 (M = 9.60, SD = 3.97),引證了媒介的主要影響力 – 影片比IVR對學生學習陳述性知識的過程更具工具性,而實踐則沒有任何影響。再者,實驗二確認了實踐對提升學習的有效性,尤其是在IVR方面。

總括而言,只有當IVR正確地與教案結合,並在課堂中利用生成性學習策略認真執行,媒介才得以發揮效用,幫助學生學習,提升他們於學業上的表現。觸感及重量的知覺等等在IVR中都可以儘量優化以達至更佳的學表現。


文獻來源:
Makransky, G., Andreasen, N. K., Baceviciute, S., & Mayer, R. E. (2021). Immersive virtual reality increases liking but not learning with a science simulation and generative learning strategies promote learning in immersive virtual reality. Journal of Educational Psychology, 113(4), 719–735. https://doi.org/10.1037/edu0000473

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語言發展 小學教育 有效教學法

電子遊戲式學習提升兒童語文學習

將電子遊戲引入教學內容、在小學課程中使用電子遊戲教授傳統學科已成為近年興起的風氣。游雅婷與崔夢萍進行了一個關於電子遊戲式學習的準實驗研究,探討此學習模式對小學生的中國語文學習進程之影響。作者邀請了126個小學四年級生 (年齡約9 – 10 歳),分別來自台灣台北一所小學的六個班別,其中的四班為測試組,而另外兩班為對照組。

在一個為期六週的實驗階段中,對照組被安排每星期於電腦上花20分鐘閱讀電子書籍以學習中國語文,而測試組中的四班再細分為兩組: 其中兩班花同樣時間於網上玩 Legendary Beast Rescue I (EG I), 另外兩班則玩另外一個版本 Legendary Beast Rescue II (EG II)。兩個遊戲使用了不同的奬勵機制來給玩家回饋及推動玩家繼續玩下去。EG I 使用績效伴隨獎勵,玩家在遊戲任務中的表現必須超越某個指標才能獲得奬賞。EG II則以任務完成伴隨獎勵為機制,玩家只要完成任務便會隨即獲得奬賞。

對中文考試分數及線上遊戲行為模式的分析顯示,參與電子遊戲的學生的學習成效顯然優於閱讀電子書籍的學生。延伸研究進一步分析不同遊戲設計會如何影響學生的專注力及語文學習自我效能。績效伴隨獎勵的遊戲 (EG I) 顯著提升了學生的專注度,可能是因為遊戲的奬賞設計及視覺回饋讓學生有更多機會與怪獸對戰,增加了興奮感。至於任務完成伴隨獎勵的遊戲 (EG II),能顯著提升學生的情緒及於語文學習的自信。此研究印證了電子遊戲用於小學生語文學習中之成效。

 

文獻來源:
Yu, Y.-T., & Tsuei, M. (2022). The effects of digital game-based learning on children’s Chinese language learning, attention and self-efficacy. Interactive Learning Environments. https://doi.org/10.1080/10494820.2022.2028855Read the rest

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社交及情意成果 有效教學法

閱讀奮鬥故事增強年青人的成長思維

擁有強大成長思維的人相信透過自己的努力可以改變及提升自己的智慧。這種態度令他們更有動力去奮鬥,更堅毅地面對挫折,讓他們在學業上獲得更高的成就。都旭博士與其團隊嘗試以故事閱讀的方法 – 讓學生們閲讀傑出人士的故事,看看能否有效提升年青學生的成長思維。

在此項研究中,團隊邀請了高中學生、大學本科生及研究生在指定的時間內閱讀有關傑出人士的故事, 然後量度他們在閱讀故事前後的思想態度。學生們需要一口氣看五個傑出科學家的故事,包括物理學家、數學家、生物學家及治療師等。故事都是關於科學家們的偉大貢獻及成功之路。

研究中的一個有趣的比較是將故事分成了兩類: 一種是奮鬥之路的故事,另一種是成就的故事。奮鬥之路故事着墨於科學家們在成功路上遇到的挫折,重點描繪他們人生故事中的感受歷程、信念、付出以及最終的成果;相反,成就故事相反只是單單描繪科學家的偉大發現及獲得的榮譽,並沒有提及他們人生中遇過的困難。思維測試分數反映出奮鬥故事較有效提升大學生和研究生的成長思維,對於思維較為傾向固定性的高中生則沒有顯著影響。

故事的數目也具影響力。本來堅毅力較弱的本科生的成長思維與堅毅力較強的同學相比亦較弱,但當讀過了兩個故事後,他們的成長思維分數開始明顯有進步。看過五個奮鬥之路的故事後, 他們的分數最終也能與堅毅力強的同學看齊。

此研究證明了以故事為本的思維干預方法能有效加強年青人的成長思維,尤其讓他們懂得傑出人士的成功並非一夕之間,他們也會如自己一樣遇上挫折,同時間這些賢能如何堅毅不懈地排解苦困也成了年青人的榜樣,幫助他們建立一個更強的成長型思維。

 

文獻來源:
Du, X., Yuan, S., Liu, Y., & Bai, X. (2021). Reading struggle stories of role models can improve students’ growth mindsets. Frontiers in Psychology (Educational Psychology), 12,747039. doi: 10.3389/fpsyg.2021.747039Read the rest

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計劃評鑑 語言發展 幼稚園教育 有效教學法

發短訊予家庭可提升學童的詞彙

Emily K. Snell 與同事最近實行了一項隨機對照試驗來評核市區校網內學前幼童以電話短訊形式進行詞彙學習的有效性。該研究包括了346個學生 (173人為干預對象,另外173人為 對照對象),分別來自49個學班 (24班為干預組別,25班為對照組別)。整個計劃為期7個月,中間的5個月進行干預,而首尾兩個月則為測試時段。於測試組別的老師接受了計劃的訓練,並根據指示每星期向家長發出載有該週之四個目標詞彙的短訊。短訊內亦附有連結至適合孩童理解程度的詞彙定義,圖像及遊戲活動點子。

干預前後之測試分數比較顯示干預組兒童的詞彙學習比對照組顯著較好 (d = 0.17, p < .05),不過效果卻是相對較弱 –– 效果大概等同於干預組兒童於一個20個詞彙的測試中比對照組兒童多學會一個詞彙。兩組兒童於畢保德圖畫詞彙測驗第四版(Peabody Picture Vocabulary Test-4) 的分數也沒有顯著差異,證明了計劃中之干預並沒有影響兒童的基本詞彙學習。

雖然如此,這些短訊或許仍然加強了詞彙學習中家庭參與的角色 — 82%的家長回饋每週至少 (與兒童) 複習了好幾遍詞彙的定義。此外,這或能幫助增加家長與老師之間的溝通 – 78% 的老師回饋感覺與學生的家庭有更強的連結。總言而之,研究結果表明實行這種以短訊為基礎的詞彙學習計劃影響雖然微小,卻可極具意義。

 

文獻來源:
Snell, E. K., Wasik, B. A., & Hindman, A. H. (2022). Text to talk: Effects of a home-school vocabulary texting intervention on prekindergarten vocabulary. Early Childhood Research Quarterly, 60(3), 67-79.Read the rest

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計劃評鑑 語言發展 幼稚園教育 有效教學法

唱歌學詞彙

Lawson-Adams及其同事最近發表在《Early Childhood Research Quarterly上的一項研究,該研究探討了用唱歌和有節奏地誦歌方法向幼稚園學生教授詞彙的效果。研究人員使用了受試者內設計 (within-subjects design),參與者來自一個地區4個學前課室的56名學生(平均年齡 = 4.8歲)。干預在2週內每班進行3次,每次干預持續約15分鐘。每次干預包括3個活動:

  1. 只有圖片卡活動
  2. 圖片卡加唱歌活動
  3. 圖片卡加有節奏口語歌曲活動

每個活動由6個目標詞彙組成,教師在活動期間各說了4次。對於歌曲活動,每個單詞被說兩次,然後在歌曲中出現兩次,而在只有圖片卡活動中,每個單詞被說了4次。學生們對24個詞彙進行了前測和後測,其中18個單詞來自3個活動,另外6個對照單詞並非干預期間之目標。測試評估學生對這些單詞的接收性知識和生產性知識,通過要求他們分享他們對單詞的瞭解來評估。

  • 與對照詞彙相比,所有3項活動於接收性知識皆呈顯著的正面效果(只有圖片卡的效應值 = +0.49,唱歌的效應值 = +0.32,節奏口語歌曲的效應值 = +0.50)
  • 生產性知識同樣呈顯著正面效果(只有圖片卡的效應值 = +0.63,唱歌的效應值 = +0.86,節奏口語歌曲效應值 = +1.07)。
  • 對接收性知識,3項活動之間的效果沒顯著差別。
  • 然而,對生產性知識的效果,唱歌優於只有圖片卡(效應值 = +0.23)和有節奏的口語歌曲較只有圖片卡佳(效應值 = +0.40)。

這項研究提供了證據,證明與用圖片卡學習相比,歌曲有助於提高年幼學生對詞彙的生產性知識。相比回憶詞彙,生產性知識與深度認識詞彙的關聯更強,因此在為年幼學生設計學習活動時應考慮這些發現。

 

文獻來:Lawson-Adams, J., Dickinson, D. K., & Donner, J. K. (2022). Sing it or speak it? The effects of sung and rhythmically spoken songs on preschool children’s word learning. Early Childhood Research Quarterly, 58, 87–102. https://doi.org/10.1016/j.ecresq.2021.06.008Read the rest