• 沒有找到結果。

第一章、 緒論

第五節、 名詞釋義

在研究範圍上的限制中,本研究主要施測領域為「科學」領域,其研究範圍 自然就鎖定在生物、物理、化學、地球科學此類對應之學科領域。例如:酸雨形 成之化學反應及對自然世界之危害、日地月運行系統與潮汐關係等。所以在本研 究範圍所做出之結論,無法推論到其他領域中。例如:數學、閱讀等。本研究開 發之擴增實境輔助學習系統,期能推廣至其他領域做延伸式的應用,例如:數學 中空間概念的單元呈現亦用行動載具之擴增實境來呈現輔助學習的內容,是否能 有效協助學生提升素養能力。但其他領域之研究成果可能需仰賴重新評估學習領 域之適切性以及另外規劃輔助學習系統設計流程與研究架構後施測,才能得到更 精準之研究成果。不宜使用本研究範圍對其他領域做直接的推論。

(二)研究方法的限制

本研究使用空間能力測驗卷、科學素養試卷所得之成績進行研究資料分析,

並且也透過學習態度問卷了解學生對於新型態輔助學習的感受及未來使用動機。

空間能力測驗卷中,主要測定學生空間視覺及空間定位能力,測驗卷中未對於學 生空間知覺(圖形辨識)做測定。而科學試題型態的試卷題目皆是以選擇題為主 要出題方式,因此學生在科學素養的解答歷程、經驗及記憶提取方式、皆無法在 本研究中做探究得知。在學習態度、學習滿意度問卷中也預計了解學生對本系統 的使用滿意度、對科學素養的學習態度、未來使用意願,所以亦無法在本系統的 易用性、有用性等面向加以推論。

第五節、名詞釋義

一、科學素養(Scientific Literacy)

科學素養指的是有關「科學」的一切相關知識以及生活中使用科學有關的問

9

題解決能力。能擁有基本的語言能力和表達能力,理解科學觀念,知道科學的過 程和方法,運用科學去解釋身邊的科學現象。科學素養的定義也隨著科技的發展 持續動態改變,過往以科學、機械、數學為主,現在加入了歷史、社會、心理皆 與科學有關並且彼此交互影響。但根據教育部(2003)頒布自然與生活科技課程 綱要,將「科學素養」的內涵分成「科學與技術認知」、「(對)科技發展(的 瞭解)」、「(科學)過程技能」、「思考智能」、「科學應用」、「設計與製 造」、「科學本質(的體認)」及「科學態度」一共八項。而本研究探討之科學素 養是以「科學與技術認知」以及「科學本質的體認」為主要面向。

二、擴增實境(Augmented Reality)

擴增實境是一種透過攝影鏡頭去辨識周遭環境或是圖像及符碼後,於顯示器 中在真實影像上另外加上對應資訊的一種技術。過往此種技術通常只能對指定符 碼做辨識,後來隨著此技術的演進,現在已能對真實環境的景象做辨識,並且產 生虛擬資訊在顯示器中與真實進行互動。是一種介於虛擬實境及真實環境中的一 種概念。本研究中使用的擴增實境技術是基於行動載具上的攝影鏡頭及顯示屏幕 所發展,主要是能夠讓學生在科學素養之試題測驗時,透過擴增實境的技術將科 學中的一些抽象概念或是平面圖行加以立體化顯示,學生只要透過行動載具對指 定試題進行圖像辨識,即可將真實環境中的二維試題立體化,並且進行輔助學習。

三、空間能力(Spatial Ability)

空間能力為一種獨特能力,凌駕於一般認知能力之上。眾多學者的理論皆有 專門撰寫之空間能力定義及分類。空間能力是指人類透過外在的刺激產生內在心 像,並且操控產生之內在心像去解決外在問題的能力。空間能力分圖畫式思考能 力與操作式思考能力,前者為對於靜態圖形完形的辨識能力,後者為對圖形及物 件的移動、旋轉、展開等的操作能力。本研究中提到的空間能力係透過國立臺灣

10

藝術大學謝如山教授所編製之空間能力試卷(2013),其內容包含空間視覺及空間 定位兩大構面。

11