2007台灣原住民教育理論與實務學術研討會 主題：從認知負荷理論觀點探討範例在高二原住民學生數學解題教學應用之研究 摘要：認知負荷理論是認知心理學的一環，由Sweller在80年代引進教育界，主要在研究認知歷程和教學與教學設計的關係，研究指出此理論對教與學具有很大的影響。然而培養學生的數學解題能力，一直是世界各國極為重視的數學教育目標，。 傳統數學解題的教法，偏重捷思策略的教學，容易導致解題者花費較多的認知資源於捷思策略的使用上，而無法將有限的認知資源，專注於問題基模的建構和問題基模的自動化，如此，反而不易提升學習者的問題解決能力。 認知負荷理論主張人類的認知資源是有限的，如果學習活動所需的認知資源，超出學習者所能運用的認知資源，則會造成學習者的認知負荷過重，導致學習活動的失敗。認知負荷理論認為解題者是否具有適切的問題基模，是解題成功與否的重要關鍵，而透過範例的教學，有助於學生獲得有效的問題基模，進而提升解題者的解題能力。 本研究的主要目的在比較「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學」與「以傳統課本範例的一般數學解題教學」對高中二年級原住民學生學習向量之成效及探討學習態度與學習興趣是否會有所改變，進而探討實驗組學生經由「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學後的意見調查」，做為往後對原住民學生教學的參考，期能達成理想的教學效果。研究方法為準實驗研究法，採等組前測－後測設計。研究樣本為高中二年級原住民學生共32位，選取一半(16位)為實驗組，另一半(16位)為控制組，實驗組實施「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學」，控制組實施「以傳統課本範例的一般數學解題教學」。本實驗教學為期一週，共上六次，每次50分鐘。經過實驗教學後，比較兩組學生向量學習成就之差異和對於「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學」後的學習態度和學習興趣，各項資料經由統計軟體之分析，獲得下列六項主要發現： 1.原住民學生在向量學習成就上，實驗組顯著優於控制組。 2.對於中分群學生，其在向量學習成就上，實驗組顯著優於控制組。 3.「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學」可以引起學生的學習動機、刺激思考。 4.「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學」能提供學生充分學習的機會，有助於適性化教育理想的實現，值得進一步的推廣。 5.「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學」使班級學習氣氛更為活潑、輕鬆，師生互動更為熱絡。 6.「以認知負荷理論觀點的範例數學解題教學」對數學學習態度與學習興趣有明顯助益。
