學位論文
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Item 場地熟悉程度對擴增實境適地性客語學習遊戲效果之影響(2022) 張立妍; Chang, Li-Yen隨著網路與行動載具普及化，具有情境感知特性的擴增實境行動遊戲式學習逐步成為學習趨勢，促進正面學習效果。適地性遊戲是在真實環境下實施，因此學習場地對適地性遊戲而言尤為重要。然而目前鮮少有討論場地差異性對適地性遊戲之影響。此外，在擴增實境遊戲的學習條件下，學習風格對學習者的學習成效有所影響。因此，本研究設計一套擴增實境適地性客語學習遊戲，目的在於分析場地熟悉程度與不同學習風格對學習成效之交互作用，並比較兩者對於學習成效之影響。本研究採用準實驗法之單組前後測進行實驗設計，以苗栗縣某國小四年級20名學童為研究對象，將客語數字生活情境融入學習活動中，學習者需在熟悉與不熟悉之場地完成擴增實境客語學習遊戲。研究結果發現：一、全體學習者透過擴增實境適地性客語學習遊戲有助於學習成效之提升。二、場地熟悉程度與不同學習風格與對學習成效沒有顯著交互作用。三、在擴增實境適地性客語學習遊戲中，不同學習風格之學習者對學習成效有顯著影響，其中場地獨立風格學習者的學習成效優於場地依賴學習者。四、在擴增實境適地性客語學習遊戲中，不同熟悉程度之場地對學習成效有顯著的影響。本研究貢獻在於針對場地熟悉程度與學習風格在擴增實境適地性遊戲中影響學習成效之具體分析，並為適地性客語學習遊戲提出可行性之實證研究作為未來教育科技遊戲設計之參考。Item 國中學生認知專注對擴增實境學習系統接受度之影響(2012) 吳美慧; Wu, Mei-Hui擴增實境提供一種新的使用者經驗，使用者可以透過標誌(marker)與虛擬物件進行即時的互動，相當適合享樂情境式的學習環境，而且可以提高學生參與學習過程的興趣。因此，本研究目的是探討國中生在擴增實境學習系統中，認知專注對於知覺有用性、知覺愉悅性、使用意願的影響，以了解影響國中學生對於擴增實境學習系統接受度的重要因素。 本研究以國中生作為研究對象，使用問卷調查法進行收集實徵性資料，以路徑分析驗證研究假說。研究結果顯示在擴增實境學習系統中，認知專注是正向影響使用意願的重要前因，而且知覺愉悅性與知覺有用性亦能顯著預測使用意願。因此，本研究建議在擴增實境學習系統建置方面必須兼具有用性和愉悅性，教材內容設計則可朝向結合電腦課程與生活科技領域的主題式學習活動，方能增進系統未來的使用意願。Item 擴增實境學習系統使用者的認知型態、學習動機與電腦態度對認知負荷之影響(2013) 褚欣慧; Hsin-Hui, Chu資訊科技的發展，使得多媒體輔助學習的應用越來越多元，其中擴增實境因具有高互動與虛實整合的特性，也開始廣泛的被應用在教育上。然而在過去的相關研究中，往往僅關注在多媒體的正面的影響與學習成效上，卻忽略了不同學習者在透過多媒體來學習時，可能產生的不同感受。因此，本研究欲了解在擴增實境的學習環境下，學習者的認知型態、學習動機與電腦態度，對於學習者在進行學習時的認知負荷之影響。 為了解變項與變項之間的關係，本研究以國中七年級之學生為對象，採用前實驗研究法進行擴增實境學習系統的教學後，再以問卷調查法蒐集實徵資料進行分析與假設驗證。結果發現學習者的認知型態、學習動機與電腦態度，的確會對學習者在透過擴增實境進行學習時所產生的認知負荷產生影響。在三個自變項當中，學習動機對於認知負荷的影響最高，而電腦態度對於認知負荷的影響最低。在認知型態的部分，相較於語文導向的學生，視覺導向的學生產生的認知負荷較低，不過整體而言，兩類型的學生在透過擴增實境學習時所產生的認知負荷都偏低。Item 紅外線數位浮水印結合音訊位置碼點與擴增實境之研究(2012) 朱育陞; Chu, Yu-Sheng本研究應用紅外線數位浮水印技術製作具隱藏性的雙重訊息圖案，該隱藏圖案在紅外線光源照射下，可因墨水光學特性分別偵測到含碳黑黑墨浮水印的擴增實境辨識圖案與音訊位置碼點。本研究以數位過網演算方式製作出黑墨的位移調幅網點(碼點)與青墨、洋紅墨、黃墨組成的調頻網點，並達到中性灰底紋來隱藏浮水印。本研究預期成果顯示可成功透過紅外線讀取隱藏的擴增實境辨識符號與位置碼點音訊資訊，擴充傳統數位浮水印僅提供單一隱藏資訊功能的限制。此外，本研究使紙張載體不僅具有視覺性的美觀，更可兼具讀取出音訊與呈現3D模型或動畫，擴充紙張載體的功能及互動性。本技術未來可應用於教學領域中，讓教科書不再僅是單方面的傳播，而是能跳脫傳統的閱讀學習框架，透過互動讓「教」與「學」更加有趣、多元化。Item 以紅外線浮水印為基礎之擴增實境創新研究(2010) 劉文心由於電腦科技及網路通訊技術的發達，擴增實境(augmented reality)的應用日趨多元及普及化，然其使用上仍有諸多限制，尚無法完全符合人性化之使用介面，例如定位辨識用的圖案即違背使用者的視覺經驗。有鑑於此，本研究導入紅外線數位浮水印之方法於擴真實境介面，藉由實驗求取出最符合「人眼視覺」以及「機器讀取」此兩種不同閱讀介面的最佳平衡效果。目前的擴增實境介面通常為一平面印刷品與電腦動畫之互動連結，本研究運用紅外線數位浮水印技術，在製作紙本時並不需要採用特殊材料即可製作出隱藏之定位辨識圖案效果。運用本研究之擴增實境介面製作技術，可推廣運用至各式紙本印刷品及其應用之擴增實境環境上，也可使一般視覺讀取的紙本圖書附加電腦辨識及顯示功能並呈現立體物件及動畫效果，將平面印刷品做加值並應用及推廣使用於其他平台之上。Item 利用紅外線浮水印技術設計不同顯示效果之擴增實境辨識圖案(2014) 王俊賢; Wang, Chun-Hsien現今AR（augmented reality，擴增實境）在各領域的應用案例十分廣泛，如以教學為例，利用AR可提昇教學過程中的趣味性與多元性，增強學習興趣。但由於擴增實境辨識圖案於人眼閱讀並無意義，且會占據圖文版面影響閱讀效果，但假使將辨識圖案完全隱藏則可能產生使用者不知道有隱藏資訊存在之隱憂。 因此，本研究欲結合數位半色調技術與紅外線浮水印技術配合濃度匹配導表，製作不同顯示效果之擴增實境辨識圖案，使其能結合應用於產品中，使產品具有提示效果的隱藏浮水印，既能保持圖文版面的完整又能提示隱藏紅外線資訊之存在。 本研究主要使用數位半色調技術製作青(C)、洋紅(M)、黃(Y)三色墨與黑(K)墨匹配之濃度導表及紅外線浮水印，並可根據此導表製作出不影響閱讀行為又具提示隱藏資訊作用的半隱藏式擴增實境辨識圖案浮水印，使用者於觀看圖文版面時同時發現浮水印，即可得知存在隱藏資訊，並以紅外線偵測解碼可獲得擴增實境辨識圖案之隱藏資訊。 將此技術應用於擴增實境產品後，本研究將測試在不同的浮水印顯示效果之下，其偵測及觸發虛擬物件的效果是否會受到影響。經本研究成果證實，根據C、M、Y、K四色墨的匹配導表，可製作不同顯示效果的紅外線擴增實境辨識圖案浮水印，本研究之紅外線浮水印完全隱藏之匹配參數約為K墨20%、C墨31%、M墨35%、Y墨33%，半隱藏式則有兩種不同顯示效果範例，黑色突顯辨識圖案及辨識圖案反白，其濃度參數分別為比全隱藏之匹配濃度低的K墨20%、C墨31%、M墨31%、Y墨31%及比全隱藏之匹配濃度高的K墨20%、C墨36%、M墨36%、Y墨36%。而且本研究之不同顯示效果的紅外線擴增實境辨識圖案浮水印經紅外線儀器偵測解碼後皆可成功呈現擴增實境虛擬物件，可驗證紅外線浮水印的不同顯示效果並不影響其偵測成功率。Item 運用擴增實境輔助科學學習對不同空間能力及 學習態度學童之學習成效影響(2014) 陳永軒; Chen, Yung-Hsuan本研究主旨為探討不同空間能力及不同科學態度之學生於擴增實境輔助課後學習之後，在科學中的學習成效、學習興趣及信心為何。本研究發展了一套讓學生在課後使用的擴增實境輔助學習系統，搭配紙本講義，學生自主使用講義及行動載具來輔助學習。最後檢測其學習成效、學習興趣及信心。在本研究中，主要教學課程為生物科的「細胞與染色體」。使用了擴增實境的技術去協助呈現一些較為抽象，甚至需要空間能力來學習的科學概念。以臺灣13歲學生為主要受試者，了解學生在此種輔助學習的方式之下，不同空間能力及不同科學態度的學生是否有不同幅度的輔助效果。 研究結果發現，受試學生透過擴增實境的輔助學習，提升了細胞及染色體的學習成效及學習興趣。此外，也發現低空間能力的學生在使用擴增實境輔助學習的學習成效中較高空間能力學生更有顯著成效。而在科學態度中，低科學態度的學生則是於學習興趣的表現上比高科學態度的學生有更顯著的進步。整體學生對本研究所發展的課後輔助學習方式未來使用意願高。Item 運用點矩陣全像片呈現擴增實境之研究(2014) 徐仲萱; Hsu, Chung-Hsuan擴增實境辨識圖案 （AR Marker） 大多以正方形的黑框呈現，有助於影像辨識以產生虛擬物件 （Virtual Object），但辨識圖案本身並非給人眼觀看，且影響了設計的美感。因此，本研究的目的為將具有變圖功能之點矩陣全像片與擴增實境辨識圖案結合，在正常觀看角度下顯示有意義之圖案，而在特定角度觀看則會顯現擴增實境辨識圖案並帶出擴增實境功能。此點矩陣全像片之設計，需在全像影像的彩色索引檔與灰階檔建立後，輸出不同角度及間距之光柵點，讓點矩陣全像片產生變圖的效果。結果發現，使用點矩陣全像片能夠成功觸發擴增實境效果，透過變圖功能可於同一張全像片上帶出不同的虛擬物件。另外，本研究也針對傳統的擴增實境辨識圖案與點矩陣全像片的擴增實境辨識圖案進行測試，將攝影機設置於不同的角度及不同的距離，比較兩者在何種條件下能成功地帶出擴增實境。最後，根據問卷調查的結果，發現相較於傳統的擴增實境辨識圖案，大部分的使用者較喜歡全像片的擴增實境辨識圖案。本研究成功的將點矩陣全像片與擴增實境結合，此項技術為世界首創，並且在未來更具備了發展的潛力。Item 高職學生對擴增實境學習系統接受度之研究─以核子科學生活與安全課程為例(2014) 張家舜; JHANG, Jia-Shun由於「核子科學教育」牽涉到沒有辦法讓學生親眼看到或實體碰觸到的核子科學相關物件與內涵，在面對模糊、不確定性高的專業內容，將影響核子科學教育傳達之理念，因此，以新媒介融入核子科學教育，勢必為必要手段。 本研究期藉擴增實境(augmented reality, AR)導入「核子科學生活與安全課程」中，以完成學習系統之開發，為達研究目的，以台北市松山家商二年級學生為研究對象，透過問卷設計來量測使用者對於此學習系統的接受度，同時，更進一步探討不同認知風格(Cognitive Style)與電腦態度(Computer Attitude)的學生，對於其接受度之影響關係，以作為未來建構此類學習系統設計與運用之參考依據。根據研究背景與動機，其研究結果如下： 一、高職學生對於此擴增實境學習系統具有良好的接受度。 二、高職學生電腦態度與認知風格兩自變項在接受度之交互作用未達顯著關係。 三、不同電腦態度的高職學生對於此擴增實境學習系統之接受度有顯著差異。 四、不同認知風格的高職學生對於此擴增實境學習系統之接受度有顯著差異。 五、高職學生電腦態度與認知風格兩自變項在接受度(外顯行為構面)之交互作用未達顯著關係。 六、不同電腦態度的高職學生對於此擴增實境學習系統之接受度(外顯行為構面)有顯著差異。 七、不同認知風格的高職學生對於此擴增實境學習系統之接受度(外顯行為構面)沒有顯著差異。 八、高職學生電腦態度與認知風格兩自變項在接受度(內在感受構面)之交互作用未達顯著關係。 九、不同電腦態度的高職學生對於此擴增實境學習系統之接受度(內在感受構面)有顯著差異。 十、不同認知風格的高職學生對於此擴增實境學習系統之接受度(內在感受構面)有顯著差異。Item 以擴增實境表徵學習數學分數概念對學生學習理解之影響(2019) 鐘敏綺; Chung, Min-Chi表徵（Representations）常見於STEM教學當中，教師在教學中常以圖示、操作物等表徵，將學生難以理解的抽象概念予以具體化。然而，應用表徵進行學習，學生並非能自然而然習得其對應的抽象概念，甚至應用至真實情境當中。此外，大多數低先備知識學生，因無法掌握所學數學概念與生活間之關聯，導致缺乏學習數學的動機，甚至也傾向只注意表徵表層資訊，而無法更深入注意到關鍵資訊。本研究提出以擴增實境技術所創造的表徵 (AR Representations)，將數學概念以不同於常見具體或抽象的方式呈現，導引學生從真實情境中出發注意關鍵表徵資訊，來解決以上之問題。為檢測此教具之教學效果，本研究採用準實驗法，並有來自北台灣共101位國小三年級學生參與本次實驗。學生的前後測試卷分數為學生理解之量化數據，高低先備知識則以前測分數進行區別，同時亦採集質性的訪談資料。研究結果顯示，實驗組學生在使用擴增實境表徵學習後，高低先備知識學生之後測成績並不顯著。總結而言，藉由擴增實境表徵學習，低先備知識學生之理解與高先備知識學生之間的差異呈現彌平的趨勢。此外，透過質化訪談討論，更發現這一群學生比起其他組別能將所學應用至更多元的例子中。本研究亦根據結論，提出教育意涵及未來研究建議。