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研究生: 蘇煌仁
HUANG JEN SU
論文名稱: 基於體感互動於國小自然與生活科技之探究
Motion Capture Activity for Elementary School Science and Technology
指導教授: 林秋斌
CHU PIN LIN
區國良
KUO LIANG OU
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱:
論文出版年: 2012
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 111
中文關鍵詞: 體感式輔助介面自然與生活科技小組學習情境學習
外文關鍵詞: embodied interaction, Science and living technology, group cooperative learning, situated learning
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  • 本研究主要運用體感式輔助教學於國小自然與生活科技,以融入課程教學的方式協助國小六年級學生進行天氣的變化單元學習。學習教材運用美國MIT 設計的視覺化Scratch 軟體,操控感測器為微軟所開發的Kinect 製作教學輔助教材,提供現場教學教師體感感測器做課堂上的學習與演練,以提升學生在課程學習的興趣,教材中融入較難理解的單元。如:天氣衛星雲圖、影響台灣的鋒面單元,讓情境學習與體感式教學幫助學生合作學習。在初步實驗後發現國小學生在學習與操作上是非常積極與踴躍,分析學生前、後測測驗後學生普遍認為對他們在學習上提供很大的幫助,同學間可以透過互相幫助獲得支援與鼓勵。
    本研究運用體感式輔助教學介面,建置多媒體教材於自然與生活科技教學之研究,提供後續相關研究者以下幾點建議:
    (一) 教學內容須符合教學目標,避免過多的資訊量干擾學生學習。
    (二) 體感互動運用於現場教學時,悅趣與教學取捨需依照有意義的操控為取向。
    (三) 感測器硬體設置須注意使用時間,避免溫度過高影響教材操作。
    (四) 體感互動教學活動空間的配置會影響學生操作,亦可能發生操作倦怠。


    Abstract
    In this research, we integrated interactive multimedia and teaching aids design for grade 6th students in the Elementary School Science. Learning material using United States design MIT Visual Scratch software, Control sensors developed for Microsoft's Kinect produce teaching materials, Provides on-site teaching and learning in the classroom teachers ' sense of sensor walkthrough, To enhance students ' interest in the course, Materials into the more difficult to understand. Such as: Weather satellite imagery、Impact Taiwan front, Make sense of situated learning and teaching to help students ' cooperative learning.We used Scratch and Kinect software to produce the teaching materials. The study result revealed that the outcome variables of both experimental groups were significantly improved than those of comparison group. The retention test also improved than delayed post-test within experimental group. The present study also found that this approach could motivate students to participate with a variety of study, Interactive learning and sensory stimulations and is a viable and valuable direction to promote quality of learning in interactive multimedia courseware system.
    Researchers following several recommendations related to follow-up:
    (一) Teaching content shall comply with targets, Avoid excessive interference with the amount of students ' learning.
    (二) When using somatosensory interaction in the teaching, Choice subject to meaningful control and teaching-oriented.
    (三) Sensor hardware settings, Avoid high temperature affects digital courseware operation.
    (四) Somatosensory interaction teaching space configuration affects students.

    摘要 I Abstract II 第一章、 緒 論 1 第一節、 研究背景與動機 1 一、 研究背景 1 二、 研究動機 3 第二節、 研究目的與待答問題 5 一、 研究目的: 5 二、 待答問題: 5 第三節、 名詞解釋 6 一、 資訊科技融入教學(Information Technology Integrated into Instruction): 6 二、 體感式互動多媒體(Somatosensory-style interactive multimedia) 6 三、 情境學習(Situated Learning) 6 第四節、 研究範圍與研究限制 7 一、 研究範圍: 7 二、 研究限制: 7 第二章、 文獻探討 8 第一節、 資訊科技融入教學 8 一、 科技與教學的革新 8 二、 資訊科技融入教育的模式 10 三、 小結 12 第二節、 情境學習(Situated Learning) 13 一、 情境式學習理論 13 二、 情境學習的意涵 14 三、 情境學習與教學應用 14 四、 情境學習與情境感知科技 15 五、 小結 19 第三節、 自然與生活科技領域 20 一、 自然與生活科技天氣單元的概念建立 20 二、 自然與生活科技領域的教學與策略 22 三、 影響教師運用資訊科技融入自然教學 23 四、 小結 26 第三章、 研究方法 27 第一節、 研究流程 27 第二節、 研究架構 30 一、 研究架構圖 30 二、 實驗設計模式 31 第三節、 研究對象 32 一、 研究母群體 32 二、 研究樣本 32 第四節、 研究工具 34 一、 教學單元 34 二、 前後測卷 34 三、 教材製作工具 37 四、 教材操作輔助工具 37 第五節、 活動設計 39 第六節、 資料處裡 44 第四章、 系統實作設計 45 第一節、 教學內容規劃 45 一、 教學內容規劃與引導 45 二、 多媒體設計與規劃 45 三、 內容規劃 46 四、 小結 46 第二節、 教材內容架構 47 一、 學習內容架構 47 二、 教材內容畫面簡介 47 三、 教材內容簡介 52 四、 系統架構 52 五、 小結 53 第五章、 研究結果與討論 54 第一節、 研究對象分析 54 一、 前測資料分析 54 二、 小結 56 第二節、 不同教學介面之學習成效 57 一、 學習成效分析 57 二、 小結 60 第三節、 不同成就背景之學習成效分析 61 一、 不同成就背景的表現成對t檢定 61 二、 小結 63 第四節、 系統問卷分析 64 一、 問卷分析 64 二、 小結 68 第五節、 開放性問卷分析 70 一、 問卷分析 70 二、 小結 71 第六節、 學習活動歷程探討 72 一、 觀察記錄 72 二、 學習歷程回顧 73 三、 小結 75 第六章、 結論與建議 76 第一節、 結論 76 一、 不同教學輔助介面的學習動機與態度 76 二、 體感式學習教材對不同成就學生的影響 77 三、 合作溝通模式 77 四、 課程學習與態度回饋 78 第二節、 建議 79 一、 後續研究建議 79 二、 實驗分析 79 三、 小結 80 參考文獻 81 附錄 85 附錄1-1 系統接受度問卷(體感式互動操作教材) 85 附錄二 【天氣的變化】教學活動設計簡案 89

    一、中文部分
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