写作认知策略教学(csiw)对国小学童.doc

運動學習曲線所代表的意義—以跳舞機運動為例 陳秀惠( 摘 要 本研究的目的在分析跳舞機運動的學習過程，以探討全身動作協調的學習行為。研究中以八名大學女生（平均年齡19.5歲）進行每天12次，共7天的跳舞機運動練習。將結果表現分數對練習次數作圖，再以對數函數和指數函數分別對這些學習曲線作適配，同時配合進步率的檢查來決定學習函數。研究結果顯示，以動作表現結果而言，跳舞機運動的學習行為是一個單一變化率的指數行為，這個行為代表系統正朝著固定點接近中。指數學習行為除了出現於表現結果曲線，也反應於系統的暖身效應中。以動力系統理論為根據來分析學習行為，使得學習曲線的解釋與應用有了理論基礎，同時對於全身動作協調過程的探討也提供一個量化的方法。 關鍵詞：動力系統、學習曲線、跳舞機運動 運動學習曲線所代表的意義—以跳舞機運動為例 陳秀惠 壹、研究背景 練習是使表現趨向完美的不二法門。所以，不論是教學者、訓練人員或是學習者本身Magill, 1998）。 因此，許多運動學習的研究者認為，表現結果與練習次數或練習量的關係所作成的圖或曲線，雖然記錄了練習的過程，卻不能完全代表學習（Schmidt Lee, 1999）。這樣的論點除了定義上的考量，也部分來自於實驗設計之影響。例如，Schmidt Lee(1999)就舉出了受試者間的差異、天花板效應以及不夠敏感的測量值—閉鎖環理論和基模理論中也未受到重視。例如，檢驗閉鎖環理論的研究中，實驗者操弄結果獲知的程度或延遲的時間以證明偵誤機制的存在（Schmidt White, 1971），將練習的結果視為學習後必然的產物。而在基模理論的實驗中，主要則是透過不定練習的安排來檢驗理論是否得到支持（Van Rossum,1990）；在此，遷移測驗或保留測驗結果的比較是研究者所重視的，相對之下每次練習後所產生的行為改變在這兩個理論中很少有討論的空間。 雖然暖身減低（Adams, 1961）或高原期等現象，是早就為研究者所熟悉的現象，但也一直沒有被當作是一個嚴肅的問題來探討（Adams, 1987）。 而在實際的學習情境中，指導者所關心如：需要多久的時間才能達到預定表現？為什麼認真的練習卻退步了？等由學習曲線所反映出的問題，在運動技能學習的研究領域中，又受限於理論和研究方法一直欠缺有系統的探討（Adams, 1987）。 因此，若侷限於學習的定義是或技術上的因素而捨棄這個了解學習過程的途徑，那麼對於形成運動技能的過程之認識將不得其門而入，永遠停留在表現曲線或學習曲線等名稱界定問題之無謂爭議上。 學習曲線的樣式很多，一般常見的有對數曲線（powerlaw曲線）、S型曲線和指數曲線（exponential曲線）等（Mazure Hastie, 1978; Newell Rosenbloom,1981; Newell, Liu Mayer-Kress, 2001 ）。在眾多曲線中，以對數函數最為人所認同，甚至有研究者將它用來作為篩檢學習函數（Logan, 1988）的標準。其基本的函數形式如公式一。 Y = y0 + a N r (公式一) Y是表現結果，y0是一個常數，N是練習次數，r是改變率。當N等於1時，N r也等於1；這時y0 + a就是起始的表現值（A. Newell Rosenbloom, 1981; Mayer, Newell, Liu, 1998）。舉例而言，如果A生100公尺跑技巧的學習屬於對數曲線，如果他最快可以跑12秒，且在第一次練習時成績是14秒，其進步的空間就是2秒，隨著練習以練習次數0.1次方的改變率進步，經過1000次練習後的跑步的成績可以達13秒左右，他的學習曲線就如圖一所示。 圖一：對數曲線 而相對於對數曲線的是指數曲線。其基本函數形式如公式二所示： Y=y0+a e -r (n+n0) (公式二) 在這個函數中y0是漸近值，代表最佳表現；a是起始的表現；r 是進步率；n代表練習時間(或次數)。如果上述A 生的跑步學習過程屬於指數函數，則曲線就如圖二所示。與對數曲線不同的是，指數函數中的跑步成績在30次內就接近最佳表現值了。從這個例子中可以發現指數和對數行為各擁有不同的特性：指數曲線快速接近漸近值（asymptote）而對數曲線則緩慢但持續的下降；當然，更改進步率或最佳值等參數後也會到不同的差異現象。 圖二：指數曲線 另一種常見的曲線是S型曲線。在開始的時候行為幾乎沒有改善，接著突然有明顯的進步。以動力系統理論觀點來看，系統的演進會趨向一個稱為固定點（fixed point）的穩定值，在固定點中的行為保持穩定狀態。當系統接近固定點時行為改變率會呈現出固定的情況，也就是指數函數所描述的行為。當這一個固定點因控制參數的改變(例如練習時間增加) ，使得系統產生型態的改變或