卓越實證概述 Best Evidence in Brief
應該給予學生多少指引?

究竟應該提供多少指引(Guidance)幫助學生學習?根據完整範例效應(Worked example effect),提供完整的解題示例讓學生參照能幫助他們將知識遷移到長期記憶;然而,根據生成效應(Generation effect),進行習題生成的知識會比閱讀所得,產生更深刻的記憶。Chen及其研究團隊在《Learning and Instruction》期刊出版的一項近期研究就嘗試探討,當把三角函數教學材料的複雜程度及學生對課題的知識水平(Levels of learner expertise)納入考慮後,提供多少指引才更有助學習。

研究在中國成都市進行,收集了來自94位學生的有效數據,其中50位中五學生在研究前已經學過三角函數,故對課題相對熟悉,另外44位中四學生則是初學者(Novice learners)。研究團隊隨機把學生分成兩組學習三角函數並進行測試,在預備階段,其中一組學生獲發有較多指引的教材,另一組的教材則要求他們在學習後自行生成公式、解難。所有學生需要在預備階段後完成一項三角函數公式默寫測試,及一項較複雜的解難測試。研究在一星期後亦再進行兩項同樣測試以檢視較長期的影響。

在較少前備知識的中四學生中,一星期後的測試證實了較多指示有助學習複雜的內容,較少指引有助學習簡單內容的研究假設。但對有較多前備知識的中五學生,無論在即時抑或其後的測試都顯示提供較多指引並沒有產生完整範例效應。就較簡單的學習內容,讓學生自行生成知識也許比直接提供答案好,這亦有助他們較長時間的記憶保留(Retention)。但在傳授複雜的內容時,向初學者提供清晰的指引是必須的。

 

文獻來源:Chen, O., Kalyuga, S., & Sweller, J. (2016). Relations between the worked example and generation effects on immediate and delayed tests. Learning and Instruction45, 20-30.… Read the rest

有關教育科技應用的新證據

科技在教育的應用推陳出新,往往評鑑計劃成效的研究未完成,便已經有新的科技推出。美國全國經濟研究所(National Bureau of Economic Research)完成了一篇初步的報告《Education Technology: An Evidence-Based Review》討論迄今有關科技在課堂應用的證據,期望能協助我們決定如何在教育運用科技。

Maya Escueta及其研究團隊搜集了開放予公眾的量化研究,這些研究運用了隨機對照試驗設計(Randomised controlled trials)或斷點迴歸設計(Regression discontinuity designs)(學生需要在前測達到一定分數,才能參與相關計劃)。涵括在報告的研究可以是檢視教育科技運用(Ed-tech intervention)對任何學習成果的影響。因此,報告內容包含不只包括「使用科技」(Technology access)、「以電腦輔助學習」(Computer-assisted learning)、及「網上課程」(Online courses),也包括較少人探討過的「透過科技影響行為的運用」(Technology-based behavioural interventions)。

研究團隊有以下發現:

  • 現時研究未能確認科技的使用能否提升K-12階段(香港學制:由幼稚園到高中)的學業成績。但卻發現科技的使用能對高等教育的學生產生正面的成效(效應值 = +0.14)。
  • 以電腦輔助學習並加入具個人化的選項,是有效的策略,對學習數學尤其有效。
  • 對於利用科技影響行為的軟件,例如用短訊提示或電子訊息教導家長如何陪伴子女閱讀,在各級都有正面的效果,亦是符合成本效益的方法。研究發現這些軟件有四種主要功用,分別是:鼓勵家長在子女早期學習的參與、家校溝通、有效地與高等教育銜接、以及培養思維的訓練(Creating mindset interventions)。報告建議研究進一步探討這些改善行為的軟件在其麼用途上最具影響力。
  • 最少研究探討網上課程的效用,而其效用亦是四項範疇中最低的。然而,當網上課程含有與導師互動(In person teaching)的元素,課程效應值亦會相應提昇,並能夠與一個夠和導師互動的課程比擬。

 

文獻來源:Escueta, M., Quan, V., Nickow, A. J., & Oreopoulos, P. (2017). Education Technology: An Evidence-Based Review (NBER WORKING PAPER SERIES). MA: NATIONAL BUREAU OF ECONOMIC RESEARCH.… Read the rest

一個由家長傳授的早期語言增潤課程的成效評估

一篇在《The journal of Child Psychology an0064 Psychiatry》期刊發表的研究,評估了一個由家長教授的語言增潤課程,對學前幼兒的語言發展及早期閱讀技巧(Language and emerging reading skills)發展的成效。

Kelly Burgoyne及其研究團隊,對英國208位幼兒(平均年齡3歲零1個月)及其家長進行隨機對照試驗,他們皆來自具多元社會文化背景的地區。研究安排其中一組幼兒及家長接受口語語言發展課程(Oral language programme),另一組接受一項主動控制肌動技巧(Motor skills)的課程。在30星期的課程裡,家長每天要在家中向幼兒教授20分鐘的課節內容。在課程前、後、以及完成課程的六個月後,研究都會對幼兒的語言能力及肌動技巧進行評估。由於幼兒在進行前、後測時仍未發展閱讀能力,研究只在課程六個月後的測試評估他們的早期識字技巧(Early literacy skills),包括字母與發音的知識(Letter-sound knowledge)、對音位的注意力(Phoneme awareness)、以及閱讀規則及不規則的字詞的技巧(Regular and irregular word reading)。

接受語言增潤課程的幼兒,在完成課程的後測中,在語言技巧(效應值=+0.21),及敘述技巧(Narrative skills)(效應值= +0.36)上都比接受肌動技巧課程的學生有較大的改善,而且這些效果能夠持續到課程完成的六個月後。接受課程的學生在字母與發音的知識(效應值=+0.42)及閱讀規則的字詞上(效應值=+0.35)亦見進步。相對地,研究沒有發現對照組的肌動技巧改善的證據。

 

文獻來源:Burgoyne, K., Gardner, R., Whiteley, H., Snowling, M. J., & Hulme, C. (2017). Evaluation of a parent‐delivered early language enrichment programme: evidence from a randomised controlled trial. Journal of Child Psychology and Psychiatry. Advance online publication.… Read the rest

幼兒自主學習及家長的鷹架運用

一項近期研究令我們更了解於中國脈絡下,家長的鷹架運用(Parental scaffolding)在幼兒自主學習(Self-regulated learning)上的角色。研究由劍橋大學的學者 Zhang 與Whitebread對來自3間北京幼稚園的130位幼兒及其家長進行,檢視幼兒自主學習策略運用、任務的表現、及家長的鷹架運用三者之間的關係。

研究包括兩階段的測試。在第一階段的測試,幼兒和他們的家長需要共同完成一項拼圖,以及一項摺紙任務。在三星期後,幼兒需獨自完成拼圖和摺紙的任務。有家長參與的任務與幼兒獨自完成的任務難度不同,以分別檢視家長的鷹架技巧和幼兒的自主學習策略的運用。解難過程透過錄影以讓研究團隊進行深入的分析。

幼兒的元認知策略運用(Metacognitive strategic behaviours)顯著影響他們在解難任務中的表現。表現好的幼兒會進行計劃、自我監控、察覺自己的錯處,例如會在動手拼圖前會自言自語地提醒自己要拼出一隻獅子等。而相比起是否有提供認知上或情感上的支持,家長的鷹架是否能對應孩子的理解程度才是影響幼兒運用自主學習技巧的顯著因素。家長能夠對應幼兒對任務的理解(Level of understanding)作出適當程度的指引,有助幼兒運用自主學習的技巧。當幼兒對任務有清晰的理解,家長卻提出一些簡單是非題;或者幼兒未能理解任務時,家長就已經要求他們監控自己的表現,都不能對應孩子的理解程度。

與過往的研究比較,研究亦發現中國的幼兒在任務中普遍能夠運用較高程度的動機策略(Motivational strategic behaviours),研究團隊指出這可能與儒家文化提倡勤勉有關。但他們也提醒讀者,是次研究的學生未必能反映中國學生的多樣性。

 

文獻來源:Zhang, H., & Whitebread, D. (2017). Linking parental scaffolding with self-regulated learning in Chinese kindergarten children. Learning and Instruction, 49, 121-130.… Read the rest

按能力分組及加速學習的近百年研究

Saiying Steenbergen-Hu及其團隊最近分析了接近百年以來,有關按能力分組(Ability grouping),以及加速學習(Acceleration)對學業成績影響的研究。按能力分組是把能力和技能相近的學生,分派為到同一組進行教學;而加速學習則是提供難度更高、給較高年級學生所用的學習材料及作業予學生學習。這二次統合分析(Secondary meta-analysis),透過閱覽數以千計的研究,按既定的原則篩選了十三個有關按能力分組,及六個有關加速學習的統合分析再加以回顧綜合,發佈在《Review of Educational Research》期刊。

研究團隊將按能力分組分為四類:(1) 按能力分班(Between-class ability grouping)──把同年級的學生分成高、中、低程度、(2) 班內按能力分組(Within-class ability grouping)──利用小組形式教學,按班別裡學生的能力分組、(3) 按學科的跨年級分組(Cross-year subject grouping)──按學生之前取得的成績,把不同年級的學生分到同一班裡、及(4) 視作為資優學生的分組(Grouping for pupils considered gifted)。

研究結果顯示,班內按能力分組、按學科的跨年級分組、以及視作為資優學生的分組都有助提升學業能力,但按能力分班則沒有效果。無論學生屬於成績較佳、中等或稍遜的結果都一致。研究分析亦顯示,在加速學習組別中,視作為資優學生的表現,與較年長、非資優的學生的表現相若,在進行加速學習的組別學習,對他們的成績亦有正面效果。

 

文獻來源:Steenbergen-Hu, S., Makel, M. C., & Olszewski-Kubilius, P. (2016). What one hundred years of research says about the effects of ability grouping and acceleration on K–12 students’ academic achievement: Findings of two second-order meta-analyses. Review of Educational Research86(4), 849-899.… Read the rest