簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 許曜榮
Hsu,Yao-Jung
論文名稱: 實境導覽系統對於國小學童 環境教育學習動機與成效之影響 -以新豐紅樹林濕地為例
The impact of the real-life tour guide system on the learning motivation and effectiveness of primary school children's environmental education - taking Xinfeng Mangrove Wetland as an example
指導教授: 曾慈慧
Tseng, Tzu-Hui
區國良
Ou, Kuo-Liang
口試委員: 王柏青
Wang, Po-Ching
朱健銘
Chu, Chien-Min
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 竹師教育學院 - 社區與社會學習領域碩士在職專班
社區與社會學習領域碩士在職專班(英文)
論文出版年: 2025
畢業學年度: 113
語文別: 中文
論文頁數: 89
中文關鍵詞: 濕地教育虛擬實境學習成效濕地生態保育態度學習動機
外文關鍵詞: wetland education, virtual reality, learning outcomes, conservation attitudes, learning motivation
相關次數: 點閱:1下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 隨著科技的快速發展,環境教育的教學方式變得日益多元,從傳統的課堂教學擴展至戶外實地體驗,結合科技工具輔助學習,讓學習者能透過不同的方式進行環境生態的學習,並更深入地了解豐富的自然生態環境。
    濕地作為台灣自然生態系統的重要代表之一,擁有豐富的生物多樣性和生態資源,對教育具有顯著的價值。然而,傳統的實地教學因時間、天氣和準備成本等限制,使得學生難以全面了解濕地生態。在2020年新冠疫情高峰期,全球高達15億學生的學習受到影響,其中約1100萬學生失去了戶外教學的機會(Collins et al., 2020)。因此,如何在課堂上及自主學習中進行有效的環境教育成為一個值得探討的課題。然而,現有的紙本圖文及網路影音資源對於濕地生態知識的呈現往往有限且不完整,難以讓學習者真正感受到濕地生態的空間感。本研究旨在探討結合科技輔助的濕地生態環境教育的可能性。
    本研究採用準實驗研究法,選擇新竹縣三所國小高年級的普通班進行便利抽樣,以整班為單位隨機分配至VR、平板及講述式教學三組,共計400份有效問卷。研究透過「濕地生態環境教育測驗」、「濕地生態保育態度量表」及「學習動機量表」進行多組前後測及後測等式檢定,並透過共變數分析檢驗不同組別學生在濕地環境教育的學習成效、環境態度及學習動機的差異與影響。
    本研究以新豐紅樹林濕地為教材場域,應用AR2VR實境導覽系統於環境教育中,目前對於AR2VR實境導覽系統在國小高年級環境教育中的實際效果仍相對缺乏,亟需進一步的了解和驗證。本研究實證結果如下:
    一、成功建構完成濕地生態AR2VR實境導覽系統課程。
    二、各組的學習成效均顯著進步,其中講述組在知識學習上較科技組的進步幅度更大,顯示傳統教學在知識獲得上具較高的效率。
    三、在環境態度上,學生透過「AR2VR實境導覽系統」學習,不論是平板組還是VR組,對比講述組學生給予更多正向的回饋。
    四、學習動機調查顯示,大部分學生喜歡科技組的教學模式,相較於講述組更能有效地提升學習動機。但科技組內的平板組及VR組學習動機則無明顯差異。


    The rapid advancement of technology has diversified teaching methods in environmental education, evolving from traditional classroom instruction to outdoor experiences enhanced by technological tools. These innovations enable learners to explore environmental ecology through various approaches, fostering a deeper understanding of natural ecosystems. Wetlands, as key representatives of Taiwan's natural ecosystems, are rich in biodiversity and ecological resources, holding significant educational value. However, traditional field-based teaching is often limited by time, weather, and preparation costs, hindering students from fully understanding wetland ecology. During the COVID-19 pandemic in 2020, approximately 1.5 billion students worldwide faced learning disruptions, with 11 million losing access to outdoor education opportunities (Collins et al., 2020). This highlights the need for effective classroom and self-directed environmental education methods.
    This study investigates the integration of technology-assisted learning in wetland ecological education using a quasi-experimental design. Senior students from three elementary schools in Hsinchu County were randomly assigned to three groups—VR, tablet, and lecture-based teaching—resulting in 400 valid responses. Using tools such as the "Wetland Ecological Education Test," "Wetland Conservation Attitude Scale," and "Learning Motivation Scale," this study analyzed learning outcomes, environmental attitudes, and learning motivation through pre-tests, post-tests, and covariance analysis.
    The Xinfeng Mangrove Wetland served as the instructional site, utilizing the AR2VR interactive guide system for environmental education. Findings include:
    1.Successful development of the AR2VR system for wetland education.
    2.All groups showed significant learning improvements, with the lecture-based group excelling in knowledge acquisition efficiency.
    3.Students in the AR2VR-assisted groups (tablet and VR) demonstrated more positive environmental attitudes compared to the lecture-based group.
    4.Technology-assisted teaching effectively boosted learning motivation, although no significant difference was observed between the tablet and VR subgroups.

    中文摘要 -i Abstract-ii 誌謝-iii 目次-iv 表目錄-v 圖目錄-vii 第一章 緒論-1 第一節 研究背景與動機-1 第二節 研究目的與問題-2 第三節 研究範圍與限制-3 第四節 名詞解釋-5 第二章 文獻回顧-7 第一節 環境教育-7 第二節 教學法-15 第三節 虛擬實境-18 第三章 研究設計與實施-25 第一節 研究流程-25 第二節 研究對象-28 第三節 研究設計-32 第四節 研究工具-34 第五節 教學設計-37 第四章 研究成果與分析-42 第一節 資料蒐集與處理-42 第二節 研究結果分析與發現-43 第五章 研究結論與建議-66 第一節 研究結論-66 第二節 研究建議-67 參考文獻-72 中文文獻-72 英文文獻-75 附錄-78 附件一、教學教案-78 附件二、學習單-82 附件三、問卷-83 附件四、倫理審查核可證明-89 表目錄 表1環境教育的重要年份與內容-7 表2濕地生態相關研究-13 表3講述法的優勢及限制-16 表4皮亞傑認知發展階段-17 表5虛擬實境應用在自然教育領域之相關研究-20 表6準實驗設計模式表-30 表7濕地生態保育態度量表之各面向題號分配及題數-34 表8學習動機量表之各面向題號分配及題數-35 表9內容效度專家學者名單-35 表11教案與課程專家審查名單-39 表10教學設計比較表-40 表12資料收集方式及分析方法整理-43 表13受試者年級之敘述統計-43 表14受試者性別之敘述統計-44 表15受試者組別之敘述統計-44 表16國小高年級學童參與溼地相關活動分析摘要表-44 表17受試者新豐紅樹林濕地生態資訊之敘述統計-45 表18國小高年級學童濕地生態資訊來源表-45 表19國小高年級學童科技軟體使用經驗表-46 表20「環境濕地知識測驗」前後測成績統計資料分析結果-47 表21誤差變異量的Levene檢定等式-47 表22受試者間效應項檢定-47 表23估計的邊際平均值-48 表24變異數分析-48 表25事後比較-48 表26「環境教育溼地態度」前後測成績統計資料分析結果-49 表27誤差變異量的Levene檢定等式-50 表28受試者間效應項的檢定-50 表29估計的邊際平均值-50 表30變異數分析-51 表31事後比較-51 表32講述組與平板組的學習動機之獨立樣本 t 檢定結果-52 表33講述組與VR組的學習動機之獨立樣本 t 檢定結果-52 表34平板組與VR組的學習動機之獨立樣本 t 檢定結果-52 表35變異數分析-53 表36事後比較-53 表37「學生性別」群組統計量-53 表38「學生性別」獨立樣本檢定-54 表39「是否有參加溼地相關活動經驗」群組統計量-55 表40「是否有參加溼地相關活動經驗」獨立樣本檢定-55 表41「是否使用過VR相關設備經驗」群組統計量-56 表42「是否使用過VR相關設備經驗」獨立樣本檢定-57 表43「是否使用過AR2VR經驗」群組統計量-58 表44「是否使用過AR2VR經驗」獨立樣本檢定-58 表45「是否有使用過Google街景」群組統計量-59 表46「是否有使用過Googlemap街景」獨立樣本檢定-60 表47「是否有看過3D或4D電影」群組統計量-61 表48「是否有看過3D或4D電影」獨立樣本檢定-61 表49學員編碼-62 表50教學方法優缺點比較-67 圖目錄 圖1虛擬實境3I圖-19 圖2研究流程圖-27 圖3最適樣本數-29 圖4課程流程圖-30 圖5研究架構圖-32 圖6新豐重要濕地範圍圖-37 圖7課程架構圖-38 圖8新豐溼地紅樹林介紹-39 圖9新豐濕地環境危害-39 圖10招潮蟹生態危機-39 圖11環境行動展現-39 圖12溼地介紹-40 圖13濕地環境危害介紹-40 圖14前測知識題與問卷-41 圖15控制組學生聽講-41 圖16 VR實驗組學生操作-41 圖17平板實驗組學生操作-41 圖18後測知識題與問卷-41 圖19 360相機合照體驗-41

    中文文獻
    方偉達(2019)。環境教育:理論、實務與案例。五南出版股份有限公司。

    方國運、王守民(2003)。我國濕地之自然保育政策及執行現況。臺灣林業期刊29(1),85-92。

    王小璘、林沛毅(2009)以景觀生態學觀點探討棲地模擬模型-以台中市大坑地區為例。設計學報。

    王書貞、王喜青、許美惠、陳湘寧、邱韻璇、張志忞、吳柏毅、林純如、簡珮瑜、關召芳、徐煥喆、林素燕、李玨瑩(2017)。課程設計力:環境教育職人完全攻略。華都文化事業有限公司。

    王琬婷(2023)。頭戴式虛擬實境結合5E探究式教學對國小生觀星知識與觀星技能之成效〔碩士論文,淡江大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6846/tku202300237

    朱奕儒(2022)。虛擬實境探究式學習應用於跨領域教學對學生自然科學學習成效與國際觀之影響。﹝碩士論文。國立臺中教育大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/4dfng2

    朱順庭(2021)。Cardboard VR遊戲式虛擬濕地生態系統對於學生環境教育學習成就與學習動機之影響〔碩士論文,國立清華大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0016-0209202114085710

    行政院內政部營建署(2014,7 月 3 日)。溼地保育法。https://law.moj.gov.tw/LawClass/LawAll.aspx?pcode=D0070209

    行政院環境保護署(2010,6 月 5 日)。環境教育法。https://oaout.epa.gov.tw/law/LawContent.aspx?id=FL054794&KeyWord=%e7%92%b0%e5%a2%83%e6%95%99%e8%82%b2%e6%b3%95

    吳芝羽(2019)。沿海濕地保育教育桌遊設計以及該桌遊對國小高年級學生環境知識、態度、技能及學習動機之影響〔碩士論文,國立交通大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0030-0306202016330720

    吳清山(2018)素養導向教師教育內涵建構及實踐之研究。教育科學研究期刊63(4),261-293。

    吳雪珍(2011)。紅樹林環境教育融入幼兒藝術教學之行動研究-以埔和國小附幼為例。﹝碩士論文。國立新竹教育大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/9x225r

    李宛婷(2012)。新北市溼地學校七、八年級國中生溼地環境知識、態度及行為之研究。﹝碩士論文。臺北市立教育大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/b3x4x5

    李思漢(2017)。探討沉浸式虛擬實境RPG遊戲設計—以HTC Vive為例。﹝碩士論文。國立中山大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/3x7puz

    林明瑞、王聖賢(2006)。“福寶濕地自然保育課程”實驗教學對國小中、高年級學童在濕地自然保育認知、態度之影響。環境教育研究,4(1),103-146。https://doi.org/10.6555/JEER.4.1.103

    林金秀(2014)。環境教育融入國小低年級生活課程教學之行動研究─以紅樹林為例。﹝碩士論文。明新科技大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/8ney39

    施嶸旭(2013)。新竹縣國中生新生態典範觀與濕地生態保育態度關係之研究〔未出版之碩士論文〕國立台灣海洋大學教育研究所海洋教育學位班。

    洪炎明(2012)。電子書、2D互動媒體、3D虛擬實境對於生態學習影響之研究〔碩士論文,嶺東科技大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6823/LTU.2012.00005

    徐偉哲(2017)。利用誇張化反饋於虛擬實境環境中提升個人節水意向。﹝碩士論文。國立臺灣大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/ek2epk

    高翠霞、高慧芬、楊嵐智(2018)。十二年國教議題課程的挑戰—以環境教育為例。臺灣教育評論月刊 7(10),68-75。

    國家教育研究院(2019,6月)。十二年國民基本教育議題課程綱要融入說明手冊。取自https://www.naer.edu.tw/ezfiles/0/1000/img/67/139436676.pdf

    教育部(2017)。十二年國民基本教育課程綱要總綱。取自https://www.naer.edu.tw/upload/1/16/doc/288/%E5%8D%81%E4%BA%8C%E5%B9%B4%E5%9C%8B%E6%95%99%E8%AA%B2%E7%A8%8B%E7%B6%B1%E8%A6%81%E7%B8%BD%E7%B6%B1.pdf

    許慧雅(2014)。以認知心理學觀點來設計濕地生態課程教學-以成龍濕地為案例。﹝碩士論文。環球科技大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/7e5668。

    許慧雅(2014)。以認知心理學觀點來設計濕地生態課程教學-以成龍濕地為案例。環球科技大學環境資源管理所。

    郭胤呈(2020)。沉浸式虛擬實境數位遊戲式教材對國中生學習動機之影響:以木尺實驗為例〔碩士論文,淡江大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6846/TKU.2020.00661

    陳又菁(2020)。導入頭戴式虛擬實境於學習成效、心流體驗與認知負荷之探究:以昆蟲課程為例。數位學習科技期刊,12(3),1-23。https://doi.org/10.3966/2071260X2020071203001

    陳宜清、柳孟宏、宋禾元(2007)。建立台灣濕地特性分類及調查架構之芻議。濕地環境與生態旅遊研討會

    陳勇全、廖冠智(2013)。昆蟲知識學習之虛擬實境教材設計與ARCS探究。數位學習科技期刊,5(1),51-68。https://doi.org/10.3966/2071260X2013010501003

    傅千芳(2006)。濕地生態教學對國小四年級學生生態保育概念及態度、行為之研究。﹝碩士論文。臺北市立教育大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統。 https://hdl.handle.net/11296/32b93v

    曾俞家(2008)。解說對高中生環境態度與行為之影響-以洲仔濕地為例〔碩士論文,國立屏東科技大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6346/NPUST.2008.00099

    黃話雯(2015)戶外環境教育對國中生溼地保育之學習成效與學習保留評估。真理大學休閒遊憩事業學系碩士班

    黃話雯、蔡燿隆(2015)。濕地保育一日營對國中學生濕地保育知識、態度之學習成效評估。雙溪教育論壇,(4),57-75。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=23057270-201512-201603160012-201603160012-57-75

    葉子超(2020)。中小學環境教育推動問題與解決之道。臺灣教育評論月刊9(6) 121-127

    劉國有、陳星名、林綉媚、何欣勇、張朝閔(2019)。創新虛擬實境教學系統實作與應用-以高中基礎地球科學星空單元為例。載於國立中山大學(主編),TANET2019 臺灣網際網路研討會(頁908-913)。國立中山大學。https://doi.org/10.6924/TANET.201909.0164

    劉耀暉(2017)。頭戴式虛擬實境台北樹蛙遊戲學習系統之建構與分析〔碩士論文,國立清華大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0016-0401201815582134

    蔡卉咨(2020)。虛擬實境融入合作學習策略提升國一學生生物科學習成效與學習滿意度之研究〔碩士論文,淡江大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6846/TKU.2020.00610

    蔡承嶧(2017)。環境保護認知及態度對行為相關性之研究--以臺南七股海洋環境教育為例。﹝碩士論文。國立成功大學﹞國立成功大學機構典藏。https://nckur.lib.ncku.edu.tw/handle/987654321/248006

    戴韋怜(2009)。國小中年級學校本位課程發展成效研究-以五股溼地為例。﹝碩士論文。臺北市立教育大學﹞臺灣博碩士論文知識加值系統https://hdl.handle.net/11296/a7654p

    戴韋怜(2009)。國小中年級學校本位課程發展成效研究-以五股溼地為例。臺北市立教育大學自然科學系碩士班。
    薛美莉、黃書彥(2012)。七股研究中心沿海濕地生態教育之推動。濕地學刊,1(1),75-82。

    薛美莉、黃書彥(2012)。七股研究中心沿海濕地生態教育之推動。濕地學刊,1(1),75-82。https://doi.org/10.30124/JW.201201.0007

    英文文獻
    Biggs, J., & Tang, C. (2011). Teaching for quality learning at university (4th ed.). McGraw-Hill Education.

    Burdea, G. C., & Coiffet, P. (2003). Virtual reality technology (3rd ed.). Wiley. https://doi.org/10.1002/9781118014804

    Chang, C. Y., & Hwang, G. J. (2018). Trends and research issues of mobile learning studies in nursing education: A review of academic publications from 1971 to 2016. Computers & Education, 116, 28–48. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2017.09.001

    Chang, S. C., Hsu, T. C., & Jong, M. S. Y. (2020). Integration of the peer assessment approach with a virtual reality design system for learning earth science. Computers & Education, 146, Article 103758. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2019.103758

    Cheng, C. H., & Su, C. H. (2012). A game-based learning system for improving students' learning effectiveness in system analysis course. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 31, 669–675. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2011.12.122

    Cheng, Y. M., Lou, S. J., Kuo, S. H., & Shih, R. C. (2013). Investigating elementary school students’ technology acceptance by applying digital game-based learning to environmental education. Australasian Journal of Educational Technology, 29(1). https://doi.org/10.14742/ajet.80

    Chang, C. K., & Liang, J. C., & Chen, D. T. (2016). Effects of virtual reality-based environmental education on environmental attitudes and immersion. Journal of Environmental Education, 47(3), 1-12.

    Collins, C., Landivar, L. C., Ruppanner, L., & Scarborough, W. J. (2020). COVID-19 and the gender gap in work hours. Gender, Work & Organization, 28(S1), 101–112. https://doi.org/10.1111/gwao.12506

    Dale, E. (1969). Audiovisual methods in teaching (3rd ed.). Holt, Rinehart & Winston.

    Dede, C. (2009). Immersive interfaces for engagement and learning. Science, 323(5910), 66–69. https://doi.org/10.1126/science.1167311

    Jang, S., Vitale, J. M., Jyung, R. W., & Black, J. B. (2017). Direct manipulation is better than passive viewing for learning anatomy in a three-dimensional virtual reality environment. Computers & Education, 106, 150–165. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2016.12.009

    Keller, J. M. (1987). Development and use of the ARCS model of instructional design. Journal of Instructional Development, 10(3), 2-10.

    Leue, M. C., Jung, T., & tom Dieck, D. (2015). Google Glass augmented reality: Generic learning outcomes for art galleries. In I. Tussyadiah & A. Inversini (Eds.), Information and communication technologies in tourism 2015 (pp. 463–476). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-14343-9_34

    Mazuryk, T., & Gervautz, M. (1996). Virtual reality: History, applications, technology, and future (TR-186-2-96-06). Vienna University of Technology. https://www.cg.tuwien.ac.at/research/publications/download/html.php?publ_id=mazuryk-1996-VRH

    Oigara, J. (2019). The use of virtual reality (VR) as a tool for immersive learning in education. International Journal of Educational Technology and Learning, 7(1), 1-12.

    Huang, H. M., & Liaw, S. S., & Lai, C. M. (2019). Exploring the potential of virtual reality for enhancing learning motivation. Journal of Educational Technology & Society, 22(3), 17-29.

    QR CODE