第一節 實驗參與者
本實驗招募 34 名健康成人,學歷大專以上,無讀寫困難,依手慣性與書寫姿勢分 為:(1) 第一組:右慣用手非迴腕書寫者 12 名(6 男 6 女),平均年齡 23.01 ± 2.54 歲,
慣用手問卷分數 35.92 ± .29 分,屬強右慣用性;(2) 第二組:左慣用手非迴腕書寫者 12 名(4 男 8 女),平均年齡 22.27 ± 3.03 歲,慣用手問卷分數 13.92 ± 3.12 分,屬強左慣 用性;與 (3) 第三組:左慣用手迴腕書寫者 12 名(6 男 6 女),平均年齡 21.58 ± 2.12 歲,慣用手問卷分數 15.33 ± 4.01 分,介於強左慣用性與中等左慣用性;右慣用手迴腕 書寫者因樣本數較少,故未募集該類型書寫者,參與者手慣性與書寫姿勢皆未經強力之 人為介入而改變者,即無左慣用手右手書寫者,或原為迴腕姿勢改為非迴腕姿勢之書寫 者,且無長期接受書法相關專業訓練,熟悉草書字形或精熟日文書寫等因素之可能影響 其書寫表現者,並於實驗開始前填寫慣用手問卷 (Coren, 1992) 及實驗參與同意書,並 藉由實際書寫動作確認書寫姿勢。
第二節 實驗器材
為量測個體在工作限制下,各肢段執行書寫動作之動態變化與書寫表現,使用以下 器材:(一)練習描本、書寫範本與書寫紙張:練習描本提供字形予參與者進行練習,
每字大小為 2cm x 2cm(不標示,參與者不知實際大小),為單字以及兩字與七字連寫之 字形;範本為五字連寫字形,置放於執筆手反側,供正式試作參照;書寫紙張與書寫範 本大小皆為對半 A4 描圖紙,中軸印有 20cm 虛線作為書寫基準線;(二)透明玻璃板,
為書寫平面;(三) A4 壓克力板,用以黏附書寫紙張;(四)印矩,固定於書寫平面,
用以固定壓克力板;(五)奇異筆與墨水筆各一支,為書寫工具;(六)數位攝影機(廠 牌:JVC)與腳架兩組,其一係為拍攝書寫過程所用,監控書寫者是否有停頓或筆畫錯 誤之情形;另一組攝影器材則架設於書寫平面左側 90 度角之位置,用以觀察書寫姿勢;
(七)電視盒(廣寰 1680 電視盒)與液晶螢幕:電視盒用以轉換影像訊號,並透過液 晶螢幕以監控書寫過程。(八)肩關節、肘關節與腕關節護具(廠牌:LP)各二,並車 縫魔鬼氈以黏貼感應器;(九)六自由度磁力追蹤儀 (Polhemus LIBERTY),含半徑一米 接收範圍之接收器以及六個感應器,訊號頻率為 240Hz,接收器黏附於書寫平面上,置 於書寫紙張前方,兩感應器以透明膠帶黏附於兩書寫工具之筆桿底端(距筆尖 3.5cm),
另外三個感應器分別以魔鬼氈固定於執筆手之尺骨莖突、肱外上髁、肩峰,最後一個感 應器則用以標記起筆時間;(十)窗簾滑軌與滑輪,用以拉載感應器線路;(十一)大型 腳架兩具,用以支撐窗簾滑軌,滑軌高度約 180cm;(十二)桌上型電腦一台,與六自 由度磁力追蹤儀連線,所收集資料由 MotionMonitor 軟體進行紀錄。
第三節 實驗場地佈置
參與者於單純背景環境下書寫,書寫平面為厚約 0.3cm 之透明玻璃板,為避免磁力 追蹤儀訊號受到干擾,玻璃板架設於 10cm 高,外層包覆絨布之木條上,並以魔鬼氈固 定,避免滑動,其上黏貼定位用印矩兩個,用以置放黏附書寫用紙之 A4 壓克力板,六 自由度磁力追蹤儀主機、桌上型電腦以及監控用螢幕置於參與者右方桌面,六自由度磁 力追蹤儀接收器置於參與者前方,數位攝影機固定於腳架,置於書寫平面前下方進行拍 攝,並藉由電視盒將影像訊號輸出至螢幕以監控整個書寫過程,場地佈置圖如圖 3 至 6 所示。
第四節 實驗設計與工作
本研究操弄之獨立變項為書寫者類型,包含右慣用手非迴腕書寫者、左慣用手非迴 腕書寫者及左慣用手迴腕書寫者;操弄之相依變項分別為:(一)書寫工具筆尖性質:
圖 3 場地佈置圖-1 圖 4 場地佈置圖-2
圖 5 場地佈置圖-3 圖 6 場地佈置圖-4
硬筆(奇異筆)及軟筆(墨水筆);(二)執筆手:慣用手與非慣用手。
參與者被要求在上述相依自變項交互組合之四種情境(慣用手硬筆書寫、慣用手軟 筆書寫、非慣用手硬筆書寫、非慣用手軟筆書寫),在能夠確切掌握基本字形之前提下,
於書寫紙張之書寫基準線上,盡可能以接近平常之速度舒適而流暢地進行連筆書寫,書 寫時不可超出所劃定之虛線範圍,書寫錯誤或未達工作要求時必須進行補寫,此外,若 斷筆位置影響之資料分析時,亦須進行補寫。書寫材料為「水、去」兩漢字草書字形,
字形大小約略等同於書寫範本 (2cm x 2cm),同一字由上而下連筆書寫五次,書寫期間 筆尖盡可能不提離紙面直至完成書寫,每一情境書寫三次,總試作次數為 24 次(2 字 x 4 情境 x 3 試作),各情境試作次序採亂數安排,每書寫四次即換手進行書寫,各組一半 之參與者由慣用手開始書寫,另一半參與者則由非慣用手開始書寫,每 4 次試作休息一 分鐘;檢證書寫表現之依變項為:(一)每秒書寫範圍與(二)失敗試作次數;肢體內 協調形式改變與否所考驗之依變項為:(一)各關節位置交叉相關係數,以及(二)關 節角度變異,不同字之間分別進行分析。
第五節 實驗流程
本實驗進行流程如下所述:(一)確認參與者是否符合招募相關條件,並進行書寫 姿勢之判定;(二)請參與者填寫慣用手問卷(附錄一),由實驗者說明實驗工作要求,
介紹實驗器材、流程並告之相關注意事項,確認實驗參與者已知悉其權力與實驗相關事 項後,請其仔細閱讀簽署「參與者須知暨實驗同意書」(附錄二)並填寫相關資料;(三)
明確指出黏貼感應器之關節點位置(左手與右手之尺骨莖突、肱外上髁與肩峰,共計六 個點),請參與者於接下來之練習與正式試作中,協助確認各關節點位置,並由實驗者 協助參與者穿戴護具;(四)將感應器黏附於正式試作首先執筆之手,開始進行練習,
利用練習描本,先以硬筆進行單字描寫一次,兩字連筆描寫練習一次以熟悉字形,若此 為參與者之慣用手,則另進行七字連筆書寫練習一次,完成後改以墨水筆進行單字與兩 字書寫練習各一次,若此為參與者之非慣用手,則另進行七字連筆描寫練習一次;完成
後將感應器黏貼至另一手,重複前述練習步驟,練習範本詳見附錄三與附錄四;(五)
說明正式實驗之工作說明與注意事項,依預先排定之亂數表安排試作情境次序,參與者 須聽從實驗者口令進行試作,實驗者於每次試作前先讀誦該次試作之情境與排序(例:
「右手硬筆書寫第二個字,第七次試作預備……開始」),參與者聽到「開始」後,採自 我配速方式進行書寫,每完成 4 次成功試作後休息一分鐘,並將感應器換至另一手進行 書寫,如此重複直到完成所有試作。
第六節 資料處理與分析
本節分為資料處理與統計考驗兩部份,詳細計算方式與處理流程分述如下:
一、資料處理
(一)書寫長度:書寫字跡於書寫紙張中軸基準線所涵蓋之直線距離。
(二)書寫平均寬度:每字最大寬度加總後除以總字數(五字)。 (三)書寫面積:書寫長度乘以書寫平均寬度即為書寫面積。
(四)書寫時間:利用六自由度磁力追蹤儀標記之時間點與停筆時間點進行分析,
計算從下筆至完成書寫所耗時間。
(五)每秒書寫面積:書寫長度乘以書寫平均寬度再除以書寫時間。
(六)失敗試作次數:僅針對書寫字形錯誤之情形進行計次,其餘如連筆字數錯誤 及書寫發生停頓之試作亦為失敗試作,須重新進行書寫,失敗試作中所擷取 之運動學資料不納入肢體內協調的分析之中。
(七)關節角度之量測:手指前端(筆尖-尺骨莖突)與前臂(尺骨莖突-肱外上 髁)所形成之夾角為腕關節角度、肘關節角度定義為前臂(尺骨莖突-肱外 上髁)與上臂(肱外上髁-肩峰)所形成之夾角,考驗腕關節與肘關節角度 變異(標準差)作為肢體內協調之指標。此外,為避免起收筆對於分析資料 造成影響,每一試作前後十分之一書寫時間的資料將不納入分析。
角度計算公式: three-way ANOVAs),其中筆尖性質與執筆手為重複量數,考驗各依變項(每秒書寫面 積與書寫錯誤次數)之差異。
第肆章 結果與討論
書寫是種在生活中常使用的動作技能。本研究根據協調觀點,操弄不同執筆手與筆 尖性質,並觀察此二因子與不同書寫者族群交互作用,對於書寫表現與動作協調形式所 造成之影響。本章節針對實驗所得之結果進行報告,並進一步結合過去相關研究發現深 入討論。本章含括有:第一節、書寫表現;第二節、肢體內協調。