動態幾何學習環境之設計、建置與評量-子計畫三:以溝通性及同步性為指標之動態幾何教材設計之研究

Abstract

教師、學生及畫面是教學的三要素，透過口語及畫面上的表徵傳遞訊息，如何降低外在 認知負荷，挹注於認知整合，是認知與數位教學的核心問題。綜合認知負荷及多媒體學 習認知理論各項效應及原則，我們以溝通性(Communication)概括外在認知負荷，以同步 性(Synchronization)探討外在及增生負荷。溝通性就是在引導、講解、問題、討論及思 考的過程，可以很容易的在畫面上找到相關的訊息，屬空間因素。同步性就是學習者有 足夠的時間處理教師所傳遞的訊息，能感受訊息，進行思考，屬時間因素。本計畫結合 認知心理學、認知負荷理論、媒體學習認知理論、van Hiele 幾何思考發展理論和Duval 的幾何理解理論、4C/ID 理論等不同層次的理論，運用AMA 等軟體，以SBS 方法，發 展數位教材設計與展演的不同模式。透過溝通性及同步性度量(外在)認知負荷等相關指 標，結合認知診斷評量，探討內在認知負荷及增生認知負荷的來源。第一年的研究內容 為各主題先備知識有關教材的設計及成效評估和第二年計畫的初探，第二年的研究內容 為主題教材的設計與評估。第三年針對錯誤型態設計補救教學教材及成效評估，協助總 計劃做綜合性的成效評估及理論探討。communication, synchronization, cognitive loading theory, multimedia learning, cognitive diagnostic evaluation, triggered based dynamic presentation, SBS