第三章 研究方法
第四節 研究工具
研究使用的工具包含擴增實境教材、傳統教材、課堂學習單、課堂觀察表、
空間能力測驗、問卷。
壹、 擴增實境套件
以下將分為活動一與活動二分別敘述 一、 立體圖轉三視圖(活動一)
教材包含:貼有擴增實境標籤的積木,教具板,平板電腦,學習單,擴增實境軟 體(如圖 3-1)。
圖 3-1 活動一擴增實境教材組
(一)貼有擴增實境標籤的積木
為一正方體的積木,為了達到任易擺放積木,平板電腦都能夠偵測到的效果,
因此積木的六個面都貼有擴增實境的標籤。
20
(二)教具板
教具板中間的「立體積木放置區」的九宮格為放置積木的地方,右下角為擴 增實境的「標籤」,用平板的攝影機偵測到標籤以及擺放好的積木就會產生積木的 平面視圖(如圖 3-2)。
圖 3-2 教具板(活動一)
(三)平板電腦
本研究使用的平板電腦為 ASUS Eee Pad MeMO 171,作業系統為 Android 3.2,
內建儲存空間 16GB,RAM 記憶體 1GB,Wi-Fi/WLAN 上網,Bluetooth、USB 傳 輸,內建相機 500 萬畫素與 120 萬畫素攝影鏡頭。
(四)學習單
學習單的題目分為兩個題型,進行活動一的教學活動時,學生練習的是題型 一的題目。進行活動二的教學活動時,學生練習的是題型二的題目。題型一的題 目為觀察立體圖後,畫出立體圖的三視圖。題型二的題目為觀察題目中的三個視 圖,並且從選項中選出三張視圖所對應的立體圖。學習內容詳見附錄一。
21
(五)擴增實境軟體
在活動一中,擴增實境軟體提供的功能為顯示立體積木的平面視圖,學生需 先將立體積木擺放置教具板後,用平板電腦的攝影機掃描,系統偵測到立體積木 後,就會顯示立體積木的平面視圖。
二、三視圖轉立體圖(活動二)
教材(如圖 3-3),包含圖卡,教具板,平板電腦,學習單,擴增實境軟體。
圖 3-3 活動二擴增實境教材組
(一)圖卡
圖卡一共有四張,分別為四張不同的平面視圖,學習者可以將四張圖卡任易 排放至教材板的三個視圖位置上。搭配平板電腦使用,產生擴增實境的效果。
22
(二)教具板
教具板的正上方為「虛擬模型成像區」,主要用來顯示三個平面視圖的投影 以及投影對應的立體圖。下方的三個「圖卡放置區」用來擺放圖卡(如圖 3-4),學習者可以從四張圖卡中,任意選三張,並且能夠任意得排列圖卡的順 序。每種圖卡排列的順序都會產生不同的立體圖(如圖 3-5)。
圖 3-4 教具板(活動二)
圖 3-5 教材使用方法
23
(三)平板電腦
參見上述活動一平板電腦所示。
(四)學習單
活動二中學生練習題型為題型二,題型二的題目為觀察題目中的三個視圖,
並且從選項中選出三張視圖所對應的立體圖。學習單內容詳見附錄一。
(五)擴增實境軟體
在活動二中,擴增實境軟體提供的功能為顯示平面視圖所對應的立體圖,學 生需先將四張圖卡其中的三張擺放置教具板上後,用平板電腦的攝影機掃描,系 統偵測到立體積木後,就會顯示立體積木的平面視圖。
貳、傳統教材
傳統教材的部分如圖 3-5 所示,活動一與活動二皆使用相同的教材,教材包 含積木、教具板及學習單等三部分。
(一)積木
積木和實驗組的積木相同,皆為正方體積木。
(二) 教具板
教具板也和實驗組相同,差別為控制組的教具板沒有「標籤」。
(三)學習單
課堂學習單和實驗組的完全相同,請參照實驗組的學習單。學習單內容詳見 附錄一。
24
圖 3-6 傳統教材組
三、擴增實境教材使用問卷
擴增實境教材使用問卷主要在瞭解實驗組學生使用擴增實境教材的情形如 附錄二所示。問卷的問題包括封閉式與開放式,封閉式問題主要在瞭解實體教材 輔助學習的情形、擴增實境功能的價值、學生的學習興趣、實驗活動的實施情形;
而開放式問題則在瞭解學生在學習活動中遇到的問題及擴增實境教材的意見。問 卷中共有八題封閉式問題,以及三題開放式題目。問卷內容包括:
(一)封閉式問題
封閉式問題分為四個類型:
第一類:瞭解立體積木輔助的價值。
第二類:瞭解擴增實境功能的價值。
第三類:瞭解學生的學習興趣。
第四類:瞭解整體滿意度。
(二)開放式問題
開放式問題分為兩類
第一類:瞭解學習活動中遇到的問題。
第二類:瞭解學習方式遇到的問題。
25
26
27