自闭症儿童生活及人际沟通计算机辅助教学系统之发展

　　--以「我会买东西」主题教学为例--

　　陈嘉甄、吴南真、蔡隶关

　　台北县立清水国小

　　摘要

　　本研究以就读于校内资源班具口语沟通困难的自闭症儿童为对象，探索另外的教材呈现形态， 寻找口语以外的讯息传递或表达方式。研究中利用多媒体技术及计算机制作CAI教材进行教学，并与特教领域中常用的实物操作教学效果作比较。教材内容以「我会买东西」为主题，分析后自数学、语文、生活实用及人际沟通等各方面切入，发展教学设计。

　　研究对象为就读于本校资源班的二位自闭症儿童，透过观察、访谈、及档案资料分析，了解学生基础能力。研究中亦使用时间序列设计研究法，在研究前，针对研究的教学内容先作前测，了解学生起点行为。以动态评量的方式，评估学生在教师实物操作教学下的学习成效；当CAI教材发展完毕，使用CAI教学，同样用动态评量纪录学生学习成果。

　　自时间序列设计的实验研究结果来看，CAI教学效果优于实物操作教学成效。自闭症儿童不易接受语言指导，但可利用CAI呈现教材，协助理解。计算机可作为自闭症儿童重要的沟通与学习工具，CAI对具人际及生活沟通困难的自闭症儿童，会形成有力协助。对于其它具言语沟通困难或语文理解能力差的孩童，CAI亦应具重要影响。

　　研究结果与过去相关研究结果相符，CAI教学对于自闭症儿童确实有其成效。该效果可能来自于学习者本身对于计算机画面教学的兴趣高于日常教学活动，儿童觉得学习历程的主控性较强，并且CAI已将复杂互动的事实作适度抽离，有助儿童集中学习焦点。　　

　　1.研究动机与目的

　　特殊教育领域中的孩子口语上的理解与沟通能力多半不如正常儿童。利用口语进行沟通困难的孩子必无法良好的适应普通班级的教学方式，因为在一般班级教学与人际互动中，口语是一项相当重要的工具。对于这些无法接受以口语沟通作为主要学习工具的孩子们，寻求另一个交流呈现的管道是相当迫切的问题。在本研究中，即考虑这些孩子们的需要，探索另外的教材呈现方式，期盼能将另一扇窗开启。

　　在笔者所任教的资源班中，有部分孩子儿童属于智力正常甚至高于一般儿童，但是语言理解与使用困难的自闭症儿童。自闭症儿童因各项因素，诸如脑伤、神经系统等问题所形成发展障碍，致使其人际接触沟通不易，而抽象理解和弹性运用能力的能力也不如常人。固自闭症儿童多半有行为固执性，在生活变化的适应上较差，日常生活可能遭遇的潜在危险因而也较多。理解沟通能力不足使自闭儿的学习成效不彰，对学习缺乏兴趣；而教师在教学过程中，同样会因找不到合适的沟通管道而倍感挫折。为了解决这些困难，在教学历程中，教师必须寻找口语以外的讯息传递或表达方式。

　　目前国内以网页型式，结合计算机辅助教学设计的例案已有相当数量。唯对象多半针对一般儿童，而且教材编整系统化程度也不足，难以之进行一贯的完整教学。特殊教育与幼儿教育二者具领域差异，使用幼教软件来协助特教教学虽有其变通考虑，但不尽理想。但这些套装幼教软件偏重的是寓教于”乐”，色彩绚目、声光刺激强烈，对于难以掌握焦点重心的自闭症儿童而言，并不是很合适的教材。因此较妥适的作法应是由教师在长期观察、与学生接触之后，亲自为学生挑选或制作辅助教学软件，并能于学生使用过程中适时修正软件。如此、计算机辅助教学才可能发挥较大功效。研发一套能整合实物与实际生活的辅助教学课程，利用多媒体影音及现代科技，多向度尝试开启自闭症儿童的学习与沟通管道。透过本研究所研发之教材教具，协助自闭症儿童能有较佳的生活适应力及拥有较良好的人际相处模式。透过研究结果发表与研讨会的举办，使普通班教师对班上自闭症儿童的优劣势能力有进一步了解，并能使用研究所研发之教材教具以协助教学。展示教师自编计算机辅助教学软件的研发过程及概念，供其它教师进行类似教材研发工作时参考使用。透过本研究之研究历程，促进研究相关人员之专业发展。

　　2.研究方法与步骤

　　本研究将透过观察纪录，先行检验自闭症儿童之视觉、听觉感官学习倾向，利用其感官优势能力引导进行生活与人际学习。以自闭儿的特有的感官偏好为基础，结合影像、文字、声音，配合设计的情境学习内容，透过计算机及无障碍系统共同呈现，发展可能的沟通方式；更进一步经由本研究所发展的课程教学，能了解现实世界中人与我、环境与我之间的互动关系，学习适应，拥有较安全愉悦的生活。最后本研究以动态评量的方式比较实物操作教学与在CAI教学下，学生的成就表现。

　　3.研究范围与限制

　　本研究将以资源班的二个领有自闭症残障手册的儿童作为研究对象，发展教材。研究对象的生活史、学习能力、兴趣等各项个人资料则作为编拟教材时的基础考虑。相关资料取得则根据儿童生活中的重要他人的口头陈述、观察、及文字记载为主；同时若儿童经鉴定安置程序入班，则专业鉴定人员的观察报告也列为重要参考资源。

　　教材的选择以生活实用为出发点，考虑整合性的统整教材。因此研究者结合数学、语文、生活应用、人际沟通等四大领域，编拟「我会买东西」主题教学的教材。

　　研究基于时间、经费、人力等各方面的条件有限，无法将教材作更广泛的设计，而仅限于「我会买东西」的主题设计；课程设计中，涉及商品价格部分，以研究者自常见便利超商中所搜集的价格为主，但商品价格并非每时每地一致，可能会形成应用上的潜在困难；另外研究对象亦仅参与实验个案二人，存在代表性不足的疑虑。前述皆是本研究在应用与推论上的主要限制。

　　研究因以任教的学生为主要研究对象，因此发展出来的教材及教学系统亦有其应用上的限制。本计算机辅助教学软件是针对资源班的自闭症儿童设计，对于伴随其它严重障碍的自闭症儿童并不见得适用。

　　最后，儿童将会成长发展，本研究的研究历程中无法排除发展、成熟、历史等相关因素的干扰。同时因研究基于现实考虑，并非严格的真实验研究，无法控制环境中如噪音、灯光、测量时间等情境变化，因此外在干扰可能会影响受试者的学习历程、及受试结果。由于有前述内在效度的问题，可能进而限制研究的外在效度。[page]

　　4.文献探讨

　　4.1自闭症儿童的特质表现

　　自闭症(autism)儿童拥有一套明显的特殊行为模式。这些各类型的特殊行为模式往往为父母带来许多困扰(王大延译，民85)。多数自闭症儿童都有语言学习迟滞的现象，更有少部分是几乎无法使用言语；大部分的自闭症儿童在理解外在事物时都是有困难的，有的甚至完全没法进行社会交互活动；并且自闭症儿童常将自己固着于某些反复的简单活动中，而无法忍受这些例行事务遭受家人破坏。因此，他们几乎是独裁的控制着家人(王大延译，民85)。其人际关系的孤立、有疏离倾向、无视他人存在为其基本特征。在感官上具自闭性的视知觉、听觉过敏现象、自闭症儿童有使用近感觉去取代视觉的倾向，且对其它异常或感觉反应。自闭症儿童在情感的理解上也有困难，无法理解他人的面部表情。有部分自闭儿可能是因为伴随的智障问题影响了他们的感情理解力。自闭症儿童在沟通上呈现极大的个别差异，大多数有严重语言发展迟缓和障碍。部分自闭症儿童并未有多重学习障碍的干扰，目前在国内的教育安置中，并不倾向于将他们置诸于特殊班，而多半将学籍置诸于普通班级，协以资源班的教学辅助学习。然而这些儿童即使习得一些事实知识，但这些事实知识对他们而言，却是支离破碎的；所以这些事实知识只是一些不相关联的讯息，无法与既有经验结合组织成有意义的知识(王大延译，民85)。因自闭症儿童具有前述的基础生理特质，因此反映在学习上，常会表现出的以下特点(资料取自http://home.tjjh.kh.edu.tw/~howdie/autism1.htm)：（一）缺乏主动学习的能力（二）类化困难(三)固执不易改变(四)对失败易产生挫折（五）注意力无法集中

　　4.2计算机辅助教学(Computer-Assisted Instruction, CAI)在特殊教育上的应用

　　Schmidt等人(1985)发现CAI在促进特殊教育的效能力，具有正向影响力(Schmidt, M., Weinstein, T., Niemic, R., & Walber, H. J., 2001)。研究并进一步检视在不同类型的学习障碍上，CAI教学是否具不同效果。结果显示，CAI教学应用在言语困难、及心智发展迟缓的学生上，能得到较佳的效果(Schmidt, M., Weinstein, T., Niemic, R., & Walber, H. J., 2001)。

　　4.3自闭症儿童的教学策略

　　自闭症儿童在学习上的特征，包括利用视觉多于其它感官、缺乏类化、组织、顺序、连系意会和融合意会等能力；也缺乏了解事情和理解文字背后意义的能力；他/她们专注力较弱，但却专注事物的细节；行为易呈现冲动，过份焦虑等现象，且感官与常人有异。针对这些特征，国内自闭症工作坊提出不同特征的相关教学策略，如结构化教学模式。(资料取自「自闭症儿童教学法」工作坊，http : // cappee. dsej. gov. mo/ Activity /20000511.htm)

　　「结构化教学模式」(Structured Teaching)，结构化教学模式整体的设计包含了视觉提示的设计，包括教室结构化分区、分区间格、活动转换区的设立、时间表、工作篮的安排和工作顺序的建立等。为了增强学生专注力和学习动机，往往需要在教室划分不同区域学习。在编排时间表方面，因为自闭症儿童缺乏组织及顺序的能力，所以需按儿童个别能力让他们预知当日活动的安排和下一项活动内容。培养自闭症儿童顺序工作的习惯 (由上至下或由左至右的顺序)有助于在固定规律的模式下学习，从而增强其专注力，培养学习动机及改善独立生活的技能。

　　此外，在教学上也建议应多采用简单的指令、清晰的奖惩制度、工序分晰、清晰的步骤、善用提示、强调沟通和多理解自闭症儿童的文化都是一些有助教导自闭症儿童的有效方法。至于教学的重点，兹整理如下(资料整理引自http://home.tjjh.kh.edu.tw/~howdie/autism1.htm)：

　　表1  自闭症儿童的学习困难及教学重点

　　4.3自闭症儿童的软件设计原则

　　教师自编教学软件的设计，以能符应学生学习特性为基本要求。自闭症儿童有一些共通的基础学习特性，在软件设计，应予纳入考虑，才能使CAI软件具应用的外在效度。Higgins, Kyle及Boone, Randall(1996)曾就过去相关研究结果，综合归纳出设计CAI时的注意事项，例如个别化的学习方式、独立的反应、社会互动、易有响应的、适合其年龄、过度学习、配合自然环境、类化、沟通、依学生特性来选择刺激材料、考虑认知能力、学习变化性、过度选择、有变化的增强物、多元线索、提示、尽可能利用科技、数据收集等(Higgins等人,1996,)[page]

　　5.研究方法与设计

　　5.1研究对象

　　研究以就读于本校资源班的二位自闭症儿童为对象，首先使用观察法及访谈法，并行档案数据分析，取得学生优劣能力信息及了解偏好，并测得行为基线。

　　研究以就读本校资源班的二自闭症儿童为研究对象，观察其特质及学习倾向。个案甲就读于二年级，年龄为9岁。经诊断为重度自闭症，领有残障手册。个案乙就读于三年级，年龄为10岁，领有中度自闭症残障手册。

　　5.2研究工具

　　5.2.1：教师自编CAI教材。

　　5.2.2：对于学生的观察纪录包括由级任教师填写的台北县特殊需求学生转介资料表、由家长所填写的台北县身心障碍学生鉴定申请表、及鉴定人员填写的台北县身心障碍学生鉴定报告。这些报告可为研究者提供较专业、客观的参照。取得数据后，研究者将根据数据记载进行质性的数据分析。

　　5.2.3：将使用观察法，由资源班教师纪录学生实际在资源班学习情形。观察内容包括学生对于教师自编教材的接受程度(喜好的教材呈现形式、声音、影像、顺序)、偏好(增强物的选择)、学习状况(包括目前进度与学习困难)、回馈反应及表达方式(口语的、动作的、及面部表情、作业情形、书写陈述)。学生的观察将采用摄影、录像、文字记载、录音等方式纪录。

　　5.2.4：动态评量：主要根据问题情境，提供学生不同层次的提示。以学生所需要的提示层次，有助教师评估学生能解决这个问题的程度。本研究中，有二个不同的问题类型，一为能照着商品价格取出实际数目金额。二为能进行币值转换。

　　教学阶段共包含四个单元，依序分别为「认识钱币与币值」、「币值互换」、「看得懂商品价格」、「币值换算与使用」。每个单元有三个评量题目。在前三个单元的评量测试中，若有任一单元呈现无反应或需要四个提示，决定为未通过教学评量，不进行单元四教学。

　　5.3数据处理

　　5.3.1档案分析：学生的档案资料包括级任教师填写的台北县特殊需求学生转介资料表、由家长所填写的台北县身心障碍学生鉴定申请表、及鉴定人员填写的台北县身心障碍学生鉴定报告。相关数据皆以文字书写或图像表达，因此研究者在汇整综合之后，根据以质性的文字编码方式，分为生理动作、感官、学习能力、口语能力、行为情绪适应、家庭小区状况等方向分类进行质性数据分析。

　　5.3.2观察结果：至于资源班教师纪录所得的观察结果(包括影音文件、文字)，则分别以学生对于教师自编教材的接受程度(喜好的教材呈现形式、声音、影像、顺序)、偏好(增强物的选择)、学习状况(包括目前进度与学习困难)、及表达方式(口语的、动作的、及面部表情)等各部分进行质性数据分析，用文字编码登录。

　　5.3.3动态评量：其中的提示层次共有四个，需要提示愈少，代表学生能独立作业层次愈高。因此研究将评量结果由低至高区分为「无反应」、「需四个提示」、「需三个提示」、「需二个提示」、「需一个提示」共5个等级，依序编码为0至1。

　　5.4效度检核

　　专家效度：本研究是以研讨会举办方式，协请校内外具相关专长者参与。透过研讨会，对本研究的发展与CAI教材的逻辑性、内容适切性、实用性进行讨论。参与专家包括校内人员列席七位(其中有三位具硕士学位或正在进修硕士学位，四位具教学学士学位。其中四位具教学或辅导专长；另有三位具特殊教育专长，均曾在教学上接触本研究之研究对象)；校外参与者则为研究者所邀请之六位特教教师，这些特教教师均具特殊教育教学经验与计算机辅助教学软件实务设计能力。在整个研究发展历程中，除了根据专家们在研讨会内所提建议，亦不定时请相关专家协助咨询辅导。教材即在专家反复检视及综合讨论中循环发展而成。[page]

　　6.研究结果与讨论

　　甲生在进入研究历程之前，具有100以内数数能力。可正确的将数字与图形数量作对应。

　　乙生在进入研究历程之前，即能完成作业单或测验卷上「付钱」的题目。例如「买一个洋娃娃，要47元，请用10和1画出应该付的钱」，乙生能正确无误的在时限内以纸笔完成题目作答。

　　最后，将整体评量结果以时间序列方式综合图绘如下。阶段1至阶段3为单元一到单元三实物操作教学的评量纪录，阶段4至阶段7则为CAI教学阶段的评量纪录。

　　本研究以生活及人际沟通计算机辅助教学系统的发展为主题，设计了儿童自主生活所必需的教学内容。「我会买东西」是很重要的一个环节，牵涉相关知能甚广。其中最基础的涉及数学、语文语意理解、及生活应用。本研究以此教材作为开发的起点。而研究结果对研究者是一大鼓励。

　　利用时间序列设计所得的研究结果与过去相关研究结果相符，CAI教学对于自闭症儿童确实有其成效。该效果可能来自于学习者本身对于计算机画面教学的兴趣高于日常教学活动，这点可自教师于整个教学实验流程的观察中发觉。而且可能因为在CAI教学历程中，儿童觉得主控性较强，也因之对于学习较为投入。

　　 (一)实物操作教学与CAI教学的「实际」问题

　　实物操作教学有实际的操弄历程，学生应可有最直接的感受。然而对容易忽略中心的自闭症儿童而言，实际的操作与口述讲解配合教学，整个情境的复杂程度，恰使之较难以掌握重点。因此将情境作适度抽离后所制成的CAI教学，能以「较接近实际情形」的方式展现教学，使自闭症儿童易于掌握焦点所在。此为研究推测自闭症儿童的CAI教学效果能胜于实物操作教学的可能原因之一。

　　然而，在「实际」与「抽象」之间，一定得有个平衡点。究竟要有多抽象或多实际，才能合于自闭儿童的需要。这应该是具有相当程度个别差异的问题，或者有待后续研究者努力。

　　(二)机械性操作与迁移问题

　　不论是CAI教学或其它任一种教学型式，都有其时空的限制性。离开了这个情境，学生能否有学习迁移的能力，仍有待质疑。本研究基于能力等各条件限制，所制作教材也存在造成学生迁移困难的因素。例如教材所取项目都各仅有单一价格。然而商品在不同时空背景下，会有不同价格。其次、生活教材应因人而异。本研究仍是以教师观点，根据教师对学生的了解与判断，选取生活教材。未来研究者或可考虑以参与式观察的方式，对学生的生活作息与喜好作完整调查，则所发展出来的教材对学生而言会更生活化。此外、若商品与商店结合之后，将衍生许多很重要的主题。例如商品的陈列位置逻辑、保存期限与日期推算、商店性质差异、同类型商品的需求比较等等。教学内容的外延范围愈广，则学生的迁移限制愈小。本研究的教学内容未来明显仍有可以继续发展的空间。

　　(三)教学效率问题

　　自本研究结果看来，CAI教学的成效似乎优于实物操作教学方式。但就此推估CAI对自闭症儿童的教学效率高于传统教学仍不为完整周全的考虑。

　　首先必须详细定义何谓教学效率。若教学效率仅考虑学生在某些制式评量项目上的表现，那么本研究结果无庸置疑是肯定的；但教学效率若并计教师完整投入的时间、精力及发展这样的CAI软件所需经费时，那么结论就不同了。

　　投入这样的教材发展，教师须有足够的信息专业素养，相关的计算机设备及软件，而且最好能有足够的人力资源网协助工作完成。一周的教材呈现，所耗费的前置工作时间不仅四倍。

　　如果、能有一套完整的教学，为教师从事这样的教材发展提供主要架构与相关资源索引，那么在鼓励教学从事类似信息创新教学上，定大有帮助。建立整合性的交流平台，教师能够有一个开放不受时空限制的互动讨论空间，分享教学成果。不但可以促进教学专业成长，对有心发展CAI的教师而言，也能减省许多摸索时间。并且在这样的互动激荡之下，应能促使教师产生更大的超越。[page]

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