從數位學習發展談社會認知發展論對技職資訊教育之啟示
孫賢霖
台東大學教育系教學科技研究所
壹、 前言
1969年網際網路開始發展運用以來，對人類生活、學習、工作產生重大的影響力，影響所及使社會的結構組織、運作模式、教育生態以至思維觀念及價值至今仍在轉變中。由於資訊科技的發達及網際網路的普及，網路科技已深入學校教育，改變了教與學的方式；傳統教學中教師為主導的方式轉變為學生為主的學習，由分科專業、靜態循序、講授式教材方式轉變成以問題為中心，以活動為模式的動態探索統整式課程。網際網路已成為教師教學與學生學習獲得知識的重要媒介，使得授課與學習型態產生革命的改變。在行政院的「數位學習國家型科技計畫」中，期望透過國家型計畫的推動，使得我國成為「學習型社會」 (learning society) ，進而成為「優質數位化社會」 (e-society) ，提昇知識經濟時代的國家整體競爭力。數位學習顯然將成為現代的學習主流。
技職教育常被誤認為是實作教育，不需讓學生有太多的思考空間，這種僅以行為主義的觀點來詮釋學生的學習，對於學生而言是一件非常不公平的想法。當前職業教育目標不僅要培養學生實作的能力外，更重視學生內涵及創造力之培養，亦即如果學校教師能充分利用數位學習的環境應用學習理論在教學策略上，那麼在學生學習策略上必有相當大的助益。
貳、數位學習之發展
隨著網際網路的蓬勃發展，學習者無論何時何地只要想學習就可以上網學習的方式，通常稱為數位學習。數位學習這個名詞隨著資訊科技不斷的日新月異而有不同名詞出現，如早期的電腦輔助教學（computer assisted instruction）、遠距教學（web- based teaching）、線上學習（on-line learning）、網路學習（web-learning）等、電子化學習（E-learning）等。這些名詞的演變，在早期是指利用電腦為工具來輔助學習活動，後來變為電腦網路及各項電子化器材為載具，學習各項數位化資訊的學習活動歷程。數位學習在國內發展，國內大學中，課程結構均大幅增加對數位學習領域的探討；在中小學方面，資訊教育的發展以及教師資訊素養的提升亦成為所有學校的重點發展方向（蘇子仁，2004）。
一、數位學習的定義
鄒景平（1998）指出數位學習是讓員工透過網際網路或企業內部網路來進行遠距學習，員工可以自行訂定學習的內容、學習進度及學習時間。在「數位學習國家科技計畫」中對數位學習的定義：以數位工具，透過有線或無線網路，取得數位教材，進行線上或離線之學習活動。
本文參考國內外學者、專家對數位學習定義之研究，整理出表1如下：
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研究者或單位(年代) |
數位學習的定義 |
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Khan（1997） |
以網路為主的教學模式，運用超媒體為主的教學計畫，透過全球資訊網營造有意義的學習環境，培養主動學習及持續學習的活動。 |
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Driscoll & Margaret(1998) |
透過e-mail傳送教材課程、訓練教材或複製檔案在網路上進行。 |
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Noe（1998） |
狹義：企業運用企業內部網路（Intranet）來進行員工的教育訓練。廣義：在個人或企業的電腦網路上，以瀏覽器方式呈現的訓練方式。 |
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林家宏（2000） |
個體在學習的過程中，利用網際網路環境中的各項資源，經由不斷練習或經驗後，致使其內外行為產生較持久的歷程或結果。包含正式或非正式的學習活動。 |
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美國訓練發展協會（2000） |
學習者透過電子媒體學習的過程。傳遞課程的媒介包括網際網路、企業網路、電腦、衛星廣播、錄音帶、錄影帶、互動式電視及光碟等。包括電腦化學習、網路學習、虛擬教室及數位共同學習等廣泛的流程與應用。 |
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Cisco System (陳澄和譯，2000) |
利用網際網路促進學習的方式，同時包含多樣式的內容傳遞方式、學習經驗管理、增加學習者彼此交流機會的網路社群、網路內容的提供者或專家等要素。 |
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沈立平（2001） |
運用網際網路環境結合資訊科技，來完成主要的學習和訓練活動。學習的內容可以包含會議、簡報、新聞、公佈欄、討論意見或實際操作模擬等。學習者可以進行線上研討、授課、測驗、一對一交談、團隊互動等活動。學習者無時、無地進行學習的空間，達到自主學習、終身學習的效果。 |
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Rosenberg（2001） |
利用網際網路技術傳遞一系列的解決方法，再增加知識及提高績效上，包含二大層面，分別為學習課程與知識管理。其中學習課程係指線上學習課程；知識管理則只利用科技將資訊進行有效擷取、創造、儲存、分享與運用。 |
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方琇瑩（2003） |
教學者與學習者利用網際網路的網路教學平台，教學者提供學習者明確的學習內容，賦予確定相關且可行之任務，並給予必須的指導。 |
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綜合學者、專家研究後，將數位學習的定義概分為下列四部份：
(一)傳遞媒介：強調學習活動是透過網際網路等數位方式來傳遞，如內部網路、外部網路、衛星廣播等。
(二)數位工具：學習者係以數位工具來進行學習活動，如網路社群、電腦、光碟、電子郵件等。
(三)數位教材：強調可擷取數位教材進行學習；而學習內容係指檔案、簡報、數位化之資料或以其他數位方式呈現之內容等。
(四)自我導向學習:強調學習者可以無時、無地的透過網際網路從事線上或離線的學習活動。
二、台灣數位學習的發展史
二十一世紀是知識經濟世代，誰能掌握知識發揮智慧便是最大贏家。面對環境快速的轉變，如何掌握知識發展的脈動，充實個人知識，利用網路環境幫助學習，有效的達成學習目標，將是關鍵因素之一。從數位學習國型計畫緣起得知，政府在推動數位學習的各項政策及目的，可以一覽政府推動數位學習的發展史，如表2。
表2 政府推動台灣數位學習年表
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年度 |
政策 |
目的 |
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2000年 |
行政院「知識經濟發展方案」 |
提出推廣資訊科技與網際網路應用、消弭知識差距，以使全民共用知識經濟成果、建構網際網路應用之基礎建設、檢討教育體系、加強勞動階層之資訊教育，避免企業轉型時造成結構性失業問題。 |
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2001年 |
行政院宣佈為「知識經濟推動元年」 |
揭櫫我國「以知識立國」的時代就此展開，將全力發展知識密集型產業，並建構一個能適應知識經濟，全民共享福祉的新社會。 |
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2001年 |
全國經濟發展會議 |
提出要建設環島光纖網路系統，以及應該調整教育政策、增加教師在職進修機會，以提昇國內人力素質，加速產業升級。 |
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2001年 |
行政院NICI(
國家資訊通信發展方案 ) 計畫 |
把數位學習納入「網路社會化」的一環，顯現數位學習之重要性。九十一年一月十五日行政院國科會通過「數位學習國家型科技計畫」的構想，預計五年內投入四十億元進行此項跨部會計畫。 |
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2002年 |
行政院年度施政方針 |
提出要鋪設高速資訊通訊網路、建構完善資訊教育基礎及應用環境、加強推動資訊及網路教育、增進全民資訊應用知能、充實網路學習內涵、善用網路資源改進教學模式、提昇網路教學品質、建立網路學習體系。 |
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2006年 |
「挑戰
2008 」六年國發計畫 |
經建會擬訂的「挑戰 2008 」六年國發計畫，也將本國家型計畫列入「數位台灣計畫」中「 e 化生活」的第一個重點計畫。 |
資料來源：http://elnpweb.ncu.edu.tw/a/a.htm
參、從社會建構論看數位學習的內涵
一、數位學習的特色
數位學習近年來發展最快的學習模式，也是未來的學習主流，而其迅速發展除了隨資訊科技進步外，因其突破傳統教學模式而具有多項優勢；網際網路除了帶給人們生活上的改變外，在教育上亦產生重大影響。鄭美玲、林岑（2003）認為其主要產生以下的幾種變革：
(一)學習空間由封閉趨向開放。
(二)學習型態由單一轉為多元。
(三)知識內涵由了解趨向創造。
(四)課程內容由穩定轉為快速更替。
(五)教材媒體由靜態轉為動態多元。
(六)學習互動由實體趨向虛擬。
(七)多元文化及終身學習的社會孕育而成。
陳年興（2006）指出數位學習的特色，本研究整理如下：
(一)個別化學習環境；傳統教學並不容易達成個別化教學，數位學習比較容易達成。
(二)自我導向式學習；數位學習的學習主導權在學習者自身的要求與控制，讓學習者擁有個人的學習空間、學習控制權、可以彈性且自主的選擇學習過程且可以反覆的閱讀與練習來達成學習目標。
(三)透過同儕互動，達成合作式學習；數位學習可提供多元化的同儕互動管道。
(四)利用團隊方式，增進學習效能。
(五)減少來自同儕的壓力；學習者因個別差異的不同，透過網路可以彼此討論、分享學習經驗更容易促成分享的交流。
(六)教育典範的轉移；將教學主導，由傳統的教師主導，進而演化為學生的學習要求主導。
二、數位教學與傳統教學的比較
游寶達、劉明宗（2002）指出e-learning和傳統教學的不同處：
(一) e-learning的學習可以超越時間和空間的限制。
(二)比起傳統的教學，科技在e-learning中扮演著更重要的角色。
(三)信任的建立，在傳統面對面的教學上，十分自然；但是e-learning的環境下，老師必須想辦法建立學生對老師的信任。
巫靜宜（2000）整理學者所提出之傳統教學與網路教學上的相關研究，本文綜合整理彙整如下表3。
表3 傳統教學與數位教學之比較
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層面 |
傳統教學 |
數位教學 |
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學習時間 |
需要同步進行 |
可同步或非同步進行 |
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學習空間 |
需要在同一地點 |
任何地點都可以 |
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學習人數 |
有限制 |
較無限制 |
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學習時效性 |
更新速度較慢 |
更新速度較快 |
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學習態度 |
學習者被動接受 |
學習者主動學習 |
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合作學習 |
以同時同地的方式進行 |
亦可不同時不同地進行 |
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學習路徑 |
以教師為主的單一學習路徑 |
以學習者為主，有多種的學習路徑 |
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學習歷程 |
學校、特定階段 |
網路、終身學習 |
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認知迷失 |
為單一路徑，學習不容易迷失 |
因超連結的交互參考，易造成學習者的認知迷失 |
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認知負擔 |
為單一路徑，認知負擔較少 |
學習者需要經常決定選擇或放棄哪一個節點，對於學習過程會造成延遲 |
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學習範圍 |
侷限於知識的傳授 |
範圍廣泛，學習者可接觸各方面數位化的知識 |
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教材形式 |
文字、口語或圖片實務展示 |
視訊、音效等數位化教材 |
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教師角色 |
指導者為主 |
引導為主 |
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師生互動 |
只能面對面溝通 |
提供多元管道如討論區、E-mail、留言板、MSN等 |
三、社會建構觀看數位學習內涵
國科會（2002）提出明確的定義，「數位學習」此名詞才比較常被使用，且從各種面向來看待數位學習，如從內容、技術工具、教學者或學習者的角度來看，特別重視以學習者的觀點，藉助數位工具，取得數位教材進行的學習活動。網路雖是主要媒介，卻不再只挶限只有電腦網路，更強化數位內容的多元化。
洪榮昭（2005）引用為Vygotsky 及Bandura的論述，以為學習可以透過社會建構而成。並進一步提出數位學習的發展，可依行為論，認知論及建構論來劃分三階段，本文整理後如下表4：
表4 數位學習的發展階段
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說明 |
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第一階段 |
學習者透過網路學習環境找各種學習素材，如：法令規章、專題演講會議紀錄、教育訓練的講義、新聞訊息、機構單位的網頁及其所提供的網路服務，利用這些學習材料自我學習或在線上討論，以供學習者使用。 |
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第二階段 |
以第一階段為基礎。此階段要評估學習者的必要能力，對學習者提出相關課程的建議，在兼顧學習者的課程需求下，提供相關課程讓學習者研修。有部份機構中可能作出強制學習的決定，意即在特定方式的能力鑑定後，學習者依據相關規定進行特定質與量的學習。 |
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第三階段 |
網路上建構學習系統提供學習者和教學者分享知識的溝通平台，學習者透過教學者的經驗分享或交談對話，重新解釋自己的經驗，進而建構自己的概念。 |
而Nelil clean以為數位學習內涵涵蓋四個要素：內容、指導者、學習者、科技。其關係如下圖1（引自陳昭珍，2003）
資料來源：本文整理。
Nelil
clean 把「數位學習」看成一個是完整的系統。一個數位學習系統包含內容、指導者、學習者、科技四個面向。學習者與指導者充分運用數位化教材，以數位化科技工具彼此互動，做最佳調適，可以滿足較多模式的學習需求（陳昭珍，2003）。由此可知，數位學習教學活動可以提供個別化的學習環境，更適合自我導向式的學習，教學的主導方式，由傳導的教師灌輸主導，進而演變為以學生的要求為主導。要進行網路教學活動，當然要先建立網路學習管理系統（Learning Management System，LMS）為中心，系統中有三種角色的模式，「管理者」「教學者」、「學習者」。也就是要有(一)系統管理人員來管理教學平台，協助授課者製作數位教材，並掛上系統平台。(二)教師要製作設計課程內容，設計各種的教學活動、議題和評量，促成學生小組的合作學習。(三)學習者當然就是經由有系統化的管理與分享的學習，得到課堂上的知識（陳年興，2006）。
肆、社會認知發展理論之要點
技職教育的實作技能教學方法，常以反覆操作及重複練習，達到精熟的程度。但是技能的學習，許多練習被視為是多餘且重覆的，因此學生不了解為甚麼要練習，練習後也不能得到回饋，練習令人生厭（黃光雄，1997）。所以教師，必須用學習理論為基礎的教學方法，以增進學生的學習意願及改善個別差異問題，進而提升教師與學生的學習互動，以及學生的學習興趣。
一、可能發展區概念概念
Vygostky的發展心理學中心思想是「學習引導發展」（learning leads development）。他認為學習與發展不應該是互為獨立的過程，而是一種複雜的組合過程，在這個組合過程中，學習是引導發展的。教學創造了學習歷程，進而帶動發展歷程，在學習的歷程中，可以不斷引發「可能發展區」（Zone of proximal development，簡稱ZPD），引導學生不斷向高層次的心理功能發展。
ZDP的意思代表「發展不是量表上的一點，而是各種行為組成的連續線或成熟度」。ZDP是一段距離，介於兒童獨立解決問題的實際表現層次，與兒童在大人協助或和比較能幹的同儕合作去解決問題的潛在發展層次之間（谷瑞勉譯，1999）。Vygostky認為兒童的行為發展發生於ZPD的範圍內，介於最低的兒童獨立表現和接受協助情況下的最高表現，其間存在著各種不同程度的協助表現。如圖2。
資料來源：Bodrova,E.(1996). Tools of the Mind. ：36
Lock（2000）對ZPD的解釋為：學習者本來具有天生的學習能力（intra-mental ability），這種能力可以讓學習者自己學習，但是發展有限。另外一種能力是經由互動中產生的，稱為焠化能力（inter-mental ability），此種能力發展迅速且無限量，兩者能力之差距稱為ZPD。為了兒童的自身發展，這兩種能力在學習中，一定重覆出現兩次，一次是兒童內省的，一次是學習社群的交互作用產生的。但ZPD的運作要如何才能達到有效？專家或同儕的協助要在ZPD內實施，若超越學習者能力，會抹煞其學習動機。
二、鷹架教學
Wood等人（1976）根據Vygotsky的可能發展區的概念，提出鷹架學習，指出兒童在大人或能力較強的同儕協助下，可以完成超出自己能力之工作，這種協助過程即為「鷹架」，而鷹架一詞的概念主要來自於建築業上為了讓工人能在高處操作搭的架子，是一種常用的輔助工具，有了鷹架的支持，房子才能往上搭建，因此將「鷹架」的概念應用在教學的環境裡，工人就是學生，房子就是超出原本能力的學習任務。Langer認為鷹架的意義包含兩個層面，即「意義的協商」和「學習責任的遷移」（Langer,1983）。
鷹架是指成人或同儕對學習者提供有意義的而且有組織的學習教材，按照活動目標，依據學習者的學習狀況，將工作分為若干階段，以增加學習者在活動過程的參與度和有意義的學習（Rogoff,1990）。
依照Vygotsky的說法及建議：課程中的每個學科都應自整體心智發展的角度來檢視，學習的發展區域是在教學過程中創造出來的，而教學者尤應著重於探討「個別差異」、「學習遷移」、「如何學習」的技能及「問題解決」的教學。陳月珍（2004）整理維高斯基教學論述與教學要素如下表2-2。
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教學要素 |
主要論述 |
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個別差異 |
記憶能力並非個體間的主要差異，真正關鍵的是個體的注意力及驅使力，亦即運用自身能力的方式決定了個別差異。 |
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學習遷移 |
係指人際關係間的行動內化，是一種長期歷程的變化，須包含三階段：運用符號系統通溝、引導發展、監控記憶與思考。 |
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如何學習 |
即指創造監管行為的內在線索，是符號運用的最高層次可控制邏輯記憶和思考。 |
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問題解決 |
發生在社會情境中，教學者由示範、引導而轉化為支援性觀察者。 |
Greenfield（1984）指出鷹架教學法的重要原則：
(一)在教學活動中，教師擔任學習者的能力發展鷹架。
(二)教師協助學習者的程度，按照學習者的目前程度而調整。
(三)學習者的能力逐漸增加時，教師的協助隨之減少。
(四)協助的多寡與問題的困難度成正比。
(五)協助的進度可以隨時校正。
(六)逐漸使學習者獨立自主，教師協助其導向知識內化。
鷹架的最終目的在達成學習者的學習遷移與自我導向學習，也就是協助學習者自己學會搭鷹架；在教學過程中，要學生學得獨立思考的能力以以達成知識的內化。
三、動態評量
傳統測驗在人本、民主化、認知化的浪潮下，受到不少抨擊；動態評量就在此產生，尤其在維高斯基提出社會認知發展論以後，逐漸受到重視。運用ZPD觀念實施的評價是屬於動態評量，其主要的論點有二：就時間而言，評量是「連續的過程」。就要素而言，評量是「包含的過程」，需要學生專注於一件困難的工作，以及成人或能力高的同儕給予協助，以促成學生最高層次的發展（張新仁、邱上真等，2003）。
四、鷹架概念應用在技能學習相關研究
過去許多研究者曾對鷹架概念提出他們的看法，本文整理如下：
Hodson（1998）指出鷹架是教師對學習者提供動態支持，經由這樣的學習支持，學生的認知發展得以向個人的最大發展區擴展；而這樣的學習支持，可以在有經驗的專家指導下進行合作學習。Suther（1998）認為學習者可以經由與專家、老師、同儕進行互動，並從互動中反思以自己的方法去獨立完成學習任務，這種學習支持就是鷹架。Pahl（2002）認為學習支持的形式可以包括學習材料、系統回饋、做評估及給示範四種，由此看來，鷹架基本上應包含示範（modelling）、支持（support）及削弱（fading）三個特性。
國內研究有（徐椿樑，2001）研究中指出鷹架學習適合應用在高層次心智活動的專業技術教學，尤其是內涵為程序性知識與經驗性知識的專業領域域；小組式研討的合作學習是協助學生多元思考的最佳途徑；學習契約的訂定，是教學成功與否的關鍵。由各研究得知：鷹架支持的重點在教師以引導者角色，將學習內容結構化，透過學習者本身的學習歷程的層次漸進，以建立自我學習的垂直鷹架，藉由心理工具如語言、符號等與同儕或專家的水平鷹架，共同建構學習網絡。
伍、應用鷹架概念於資訊教育的啟示
以社會建構理論觀數位學習發展內涵得到三方面啟示：
一、第一階段重心在教師。就是將教材分類組轉成電子檔、投影片或者製作演講的影音檔，上傳到數位教學平台；使學習的歷程都能在可能發展區發生，提供學習者暫時性的鷹架支持。目的在幫助學習者垂直鷹架的建立，能力的發展。邱群超(2002)的研究結果指出電腦輔助教學應用在技能教學上的優點有適合個別化的教學、保障教學品質與提供更多學生學習、提供模擬的學習情境、降低學習心理的障礙、重覆學習與立即回饋等優點，能夠協助教師在技職教育上有不同創新的教學方式。邱貴發(1998)亦提到「電腦網路給予教育工作者一個全新的學習理念，可藉由其設計學習策略，進而真正發展學習環境的機會。」，因此，許多電腦輔助教學軟體如雨後春筍般蓬勃的發展。
二、第二階段的重心主要在學習者與同儕之間的鷹架支持及學習者本身。以合作學習的方式進行；應利用小組活動記錄的機制，掌握學習的進度與發展研究。建立教學分組任務記錄單，以幫助學生學習責任的遷移。目的在透過小組討論，讓學習者從他人引導變成自我引導產生能力的內化過程。接下來學習者本身，可以透過實際的操作建立學習者自我的鷹架。邱富宏、陳錦章（2002）指出鷹架理論是一個可以用在電腦輔助教學的認知策略。例如當要學習者解決一複雜問題時，開始時，電腦可以以示範例子說明解題方法，然後呈現下一個問題的前面部份步驟，只保留最後一個步驟讓學習者練習。
三、第三階段的重心主要在學習者與同儕或教師之間的社會文化活動。線上討論分享知識的溝通平台，學習者透過教學者的經驗分享或交談對話，重新解釋自己的經驗，進而建構自己的概念。美國國家研究委員會（National Research Council,NRC）結合認知科學和教育等著名專家所所出版的『How People Learn』一書中，談到『Technology to Support Learning』時指出，新一代的科技由於具備互動的特性，可以更容易地創造一個從做中學、接受回饋，並持續精進學生的理解，以及建立新知識的環境（鄭谷苑、郭俊賢，2004）。劉炳輝、劉世雄（2003）透過鷹架理論的理念，省思在教學上應用，歸納出一種專家模式的教學設計，藉此應用於網際網路資訊教學，以提升學習效果；其內涵為(一)以學生經驗為主建購教材準備資料庫，引導個別學生學習。(二)學習歷程透過良好的師生互動。(三)關心的是改進，而不是證明。(四)學習初始，教師負有更多的教學責任，監控與注意學生學習策略的需求。隨著可能發展區擴展，學生必須加深學習責任，使其能運用心智工具，自我調整獨立且自主。
陸、結論
技職教育是國家發展經濟，培育基礎技術人力的原動力。隨著科技與媒體的發展和進步，教學者在面對學生特質的多元化，已經從傳統幫助團體教學改變為重視個別化學習。網路環境上適時地引入多媒體的功能，將教材內容網路化、多媒體化，更能吸引學生學習。數位學習突破傳統教室的拘束，讓學習者在任何地點與時間都可以進行學習活動。在傳統技能教學環境下，不容易達到個別化輔導；現在透過數位學習環境，更可以幫助教師發展適性教學的輔助工具。
Mayer（1997）認為，並不是媒體，而是教學方法引發學習。假若教學方法維持不變，那麼不管教學是用什麼媒體傳遞，學習也不會不同。在技能學習領域教學上，以往藉由電腦輔助教學軟體來得到適當的技能輔助學習，教師在面對新科技工具時，應以『科技作為認知工具』和『建立思考活動』的角度來思索，提出教學設計的主軸，然後輔以真實情境案例，形成學習任務，並且提升學習者的學習動機與學習成效。
一、中文部份
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邱貴發(1998)。網路世界中的學習：理念與發展。教育研究資訊，6(1)，20-27。
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鄭谷苑、郭俊賢（2004）。學習原理：心智、經驗與學校。台北：遠流。
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二、英文部分
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Rosenberg, Marc J. (2001). E-Learning: Strategies for Delivering Knowledge in Digital Age. NY:McGraw-Hill
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