本章共分為六節，第一節為研究架構與研究假設；第二節敘述研究對象的選 取；第三節說明研究材料與工具；第四節介紹研究實施程序；第五節是資料蒐集 與處理的方式；第六節說明研究倫理，各節內容分述如下。
第一節 研究架構與研究假設
壹、研究架構
本研究旨在探討親子數學閱讀活動對幼兒數概念能力之影響，採準實驗研究
（quasi-experimental method）的不等組前後測設計，擬以量化資料方式進行分析。
以大班幼兒及其母親為研究對象，自變項稱實驗變項（experimental variable）為 親子數學閱讀活動的實驗處理，依變項（dependent variable）為幼兒的數概念能 力，控制變項為母親教育程度、幼兒年齡、幼兒性別。
研究排除母親教育程度、幼兒年齡與性別等外生變數對實驗結果造成之干擾，
瞭解自變項對依變項所產生的直接影響。因為實驗處理時間為期兩個月，依據研 究對象的參與意願及母親教育程度、幼兒性別、幼兒年齡（五歲至六歲）較均等 方式分派至實驗組與控制組，每組各為15對親子，實驗組進行八次（每週一次）
親子數學閱讀活動，控制組則不施予任何實驗介入；兩組在實驗研究前均接受謝 如山編製的《學童數學成就測驗》的測試，實驗結束後進行後測。為使資料分析 能更客觀與完整，研究者會對實驗組親子數學閱讀活動及兩組幼兒前、後測皆進 行錄影，便於後續查證分析。本研究之研究架構如圖3-1-1，實驗設計見表3-1-1。
圖3-1-1 研究架構圖
自變項 親子數學閱讀活動
依變項 數概念能力 控制變項
母親教育程度 幼兒年齡 幼兒性別
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表3-1-1 實驗設計表
組別 前測 實驗處理 後測
實驗組 O1 X O2
控制組 O3 O4
註：
O1：實驗組接受數概念前測 O2：實驗組接受數概念後測 O3：控制組接受數概念前測 O4：控制組接受數概念後測
X：代表實驗組進行八週親子數學閱讀活動
實驗組的實驗介入為期八週，實驗組親子由研究者每週提供一本數學繪本、
繪本內容延伸之遊戲教具及遊戲建議單。遊戲活動以數學繪本的故事內容來貫穿，
將數概念穿插故事情節中，使幼兒感覺是在玩親子遊戲。母親先與幼兒共讀數學 繪本，接著進行數學遊戲；遊戲建議單會說明遊戲的內容與玩法，由母親閱讀理 解後開始正式活動，親子共讀繪本及親子數學遊戲時間進行約20-25分鐘，徵求 家長同意後，全程皆進行錄影。因每週的繪本內容有些會包含多種數概念類型，
所以實驗組每週的數概念內容依據幼兒數學能力發展先後順序，兼具繪本內容由 簡單至複雜的方式進行安排。
貳、研究假設
基於上述研究設計，提出之研究假設如下：
一、不同教育程度母親之幼兒的數概念前測分數具有顯著差異
1-1 不同教育程度母親之幼兒的數概念前測總分具有顯著差異
1-2 不同教育程度母親之幼兒的「直覺數學」前測得分具有顯著差異
1-3 不同教育程度母親之幼兒的「數數法則」前測得分具有顯著差異
1-4 不同教育程度母親之幼兒的「加法概念」前測得分具有顯著差異
1-5 不同教育程度母親之幼兒的「進位概念與加減法」前測得分具有顯著差
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異
1-6 不同教育程度母親之幼兒的「減法概念」前測得分具有顯著差異
1-7 不同教育程度母親之幼兒的「心算數線」前測得分具有顯著差異
二、不同年齡的幼兒與數概念前測分數具顯著正相關
2-1 不同年齡的幼兒與數概念前測總分具顯著正相關
2-2 不同年齡的幼兒與「直覺數學」前測得分具顯著正相關
2-3 不同年齡的幼兒與「數數法則」前測得分具顯著正相關
2-4 不同年齡的幼兒與「加法概念」前測得分具顯著正相關
2-5 不同年齡的幼兒與「進位概念與加減法」前測得分具顯著正相關
2-6 不同年齡的幼兒與「減法概念」前測得分具顯著正相關
2-7 不同年齡的幼兒與「心算數線」前測得分具顯著正相關
三、不同性別幼兒的數概念前測得分具有顯著差異
3-1 不同性別幼兒的數概念前測總分具有顯著差異
3-2 不同性別幼兒的「直覺數學」前測得分具有顯著差異
3-3 不同性別幼兒的「數數法則」前測得分具有顯著差異
3-4 不同性別幼兒的「加法概念」前測得分具有顯著差異
3-5 不同性別幼兒的「進位概念與加減法」前測得分具有顯著差異
3-6 不同性別幼兒的「減法概念」前測得分具有顯著差異
3-7 不同性別幼兒的「心算數線」前測得分具有顯著差異
四、排除數概念量表前測之影響，參與親子數學閱讀活動的實驗組幼兒，與未參 與親子數學閱讀活動的控制組幼兒，其數概念後測分數具有顯著差異。
4-1 實驗組幼兒與控制組幼兒數概念後測成績之「整體得分」有顯著差異。
4-2 實驗組幼兒與控制組幼兒數概念之「直覺數學」後測得分有顯著差異。
4-3 實驗組幼兒與控制組幼兒數概念之「數數法則」後測得分有顯著差異。
4-4 實驗組幼兒與控制組幼兒數概念之「加法概念」後測得分有顯著差異。
4-5 實驗組幼兒與控制組幼兒數概念之「進位概念與加減法」後測得分有
顯著差異。
4-6 實驗組幼兒與控制組幼兒數概念之「減法概念」後測得分有顯著差異。
4-7 實驗組幼兒與控制組幼兒數概念之「心算數線」後測得分有顯著差異。
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第二節 研究對象
壹、研究對象的選取
本研究選取106學年度就讀於江西省撫州市私立幼兒園之大班幼兒（滿五足 歲－六歲十一個月）及其母親共30對親子為研究對象，幼兒男女生均可。選擇 大班幼兒為研究對象是依據Piaget認知發展理論，幼兒年齡2至7歲屬於前運思 期，Piaget認為此階段幼兒巳具備基本的思維推理能力（秦夢群等人，2004）。 兒童至六歲半左右巳發展出「數保留能力」，巳具有理解數概念的能力（周淑惠，
1999；Constance, 1999/2001；Piaget & Szeminska, 1952）。且此年齡幼兒處於幼小 銜接階段，文獻顯示幼兒早期數概念學習有困難會影響未來數概念能力之發展，
如及早發現此階段幼兒落後之數學能力，可及時予以加強。所以本研究想通過施 測瞭解幼兒的數概念能力，並透過親子數學閱讀活動，探討其對幼兒數概念發展 的影響。
本研究為排除母親教育程度、幼兒年齡與幼兒性別等因素的影響，選擇符合 標準之研究對象。張翠娟（2007）探究幼兒期學習才藝與國小學業成就之相關性，
以國小二年級學童及家長為對象，共蒐集712份有效樣本；研究發現幼兒期有無 學習才藝，使其國小低年級學童在學業成就上確實存在顯著差異。所以為避免幼 兒是否參與數學才藝課程等因素影響實驗結果，所以研究對象選擇以未上過珠心 算或速算等數學才藝課程的幼兒為主。研究者先於網站搜尋取得江西省撫州市私 立幼兒園名單，以隨機方式抽選幼兒園後，電話聯繫拜訪各園所說明研究目的及 研究方式，徵求園方同意與配合後以親送方式把家長參與意願說明書（附錄一）
送至園所，請園所老師協助代發給家長填寫，同意參與之親子家庭填寫資料後，
由園方各班教師協助回收彙整後寄回（研究者先行準備之回郵信封）或研究者自 取，再由研究者與有意願參與者聯絡確定，進行家訪並進行同意書（附錄二）的 說明、簽署及幼兒之前測。
貳、研究對象基本資料
本研究對象的選擇經詢問家長參與意願，以控制變項為參考依據，分派至實
驗組與控制組。參與研究之幼兒男生共11人，女生共19人，為2010年9月14 日至2012年6月25日間出生，實驗組幼兒平均月齡為66.93個月，控制組幼兒 平均月齡為68.8個月，幼兒月齡介於60個月至83個月之間。母親年齡介於29
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歲-44歲之間，母親教育程度為國中畢業9人、高中（職）畢業4人、專科畢業 6人、大學/研究所畢業11人，各組親子之基本資料見表3-2-1。
表3-2-1
研究對象分組資料表
組別 實驗組 控制組
幼兒人數 n=15 n=15
幼兒性別 6男 9女 5男 10女 幼兒平均月齡
（標準差）
66.93
（5.79）
68.8
（6.67）
母親教育程度
國中（含）以下（5）
高中（職）畢業（2）
專科畢業（3）
大學/研究所畢業（5）
國中（含）以下（4）
高中（職）畢業（2）
專科畢業（3）
大學/研究所畢業（6）
母親平均年齡 35歲 32歲 第三節 研究材料與工具
依據研究目的有下列四項研究材料與工具：一是家長填答的基本資料表（附 錄三），以瞭解母親與幼兒的基本背景資料，便於資料統計分析。二是八本數學 繪本（故事內容包含本研究探討之數概念），為研究者提供實驗組親子共讀之媒 介，利用幼兒天生愛聽故事的喜好，以簡單的文字及豐富的故事情節，提供幼兒 想像的空間，引發幼兒進行數學的探索。三是由研究者準備的親子數學遊戲教具 及建議單（附錄四），提供給研究對象共讀後進行親子遊戲之材料。四是謝如山 編製的《學童數學成就測驗》為幼兒前、後施測的工具，旨在瞭解親子數學閱讀 活動前後兩組幼兒數概念能力的差異性。研究工具分述如下：
壹、基本資料表
基本資料依照本研究目的所需探討內容搜集資料，參考相關文獻所編製，內 容分為幼兒資料與家庭背景資料兩大項，包含幼兒性別、幼兒出生日期、填答者 與幼兒的關係、母親年齡、母親教育程度。
一、幼兒性別：以勾選方式選取答案。
二、幼兒出生日期：以開放式填答。
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三、填答者與幼兒的關係：包含父親、母親及其他。
四、母親年齡：以開放式填答。
五、母親教育程度：以勾選方式選取答案，分為國中（含）以下、高中（職）畢 業、專科畢業、大學畢業、研究所（含）以上五個等級。
貳、數學繪本
本研究繪本選擇的標準有三點：一是故事內容中包含數概念，並符合本文探 討之數概念範圍。二是故事內容生動有趣，易延伸設計出豐富的數學遊戲，引發 幼兒的學習興趣。三是繪本難易度適合此年齡層。繪本兼具趣味性與教育性，亦 需考量幼兒的程度與接受度；為瞭解繪本內容是否適合大班幼兒閱讀理解，研究 者與指導教授討論，確定符合本研究範圍的數學繪本；延伸繪本內容設計之親子 遊戲著重幼兒實際操作，加強幼兒對數概念的理解，引發幼兒數學思考和探索學 習。
一、繪本內容
本研究提供八本數學繪本包含：《哎，貓咪數不完》、《1個變100個》、《卡 卡先生與蛋蛋的夢想》、《十顆種子》、《門鈴又響了》、《撞沙球》、《神奇的胡蘿蔔》、
《鈔票先生的旅行》。實驗組使用數學繪本一覽表見表3-3-1，數學繪本安排順序 一覽表見表3-3-2。
表3-3-1
實驗組使用數學繪本一覽表
書名 封面 故事內容
哎，貓咪數不完
家裡養一隻貓就夠了，但是，五 隻被拋棄的小貓，兩隻鄰居搬家帶不 走的老貓，一隻迷路的小貓，還有一 隻不請自來的小貓，我們總共養了十 隻貓！還好愛貓的人也不少，我們很 快就幫貓咪找到新家。