AI 機器人輔助教學相關研究

蔡錦豐、陳嘉 Bioloid Premium Kit

改善自閉症孩

開放創造潛能

Alves-Oliveira, Sequeira 與

Paiva (2016) 否因為與機器

Fridin (2014a)

幼兒園全部

Fridin (2014b)

平均 3 至 3.6

一、研究對象

以幼兒為研究對象的有四篇 (Chen, 2018; Alves-Oliveira et al.,2016;Fridin, 2014a, 2014b)；以國小為研究對象的有四篇（蔡錦豐，陳嘉彌，2009；陳雅萍，

2010；邱昱智等人，2011；趙貞怡，2013）；以高中一年級為研究對象的有二篇（黃 士淵，2011；姚經政，2017)；以特殊兒童為研究對象的有一篇（蔡政宏，2011）；

以 22 至 24 歲男性為研究對象的有一篇（吳俊誠，2008）。年齡層涵蓋較廣，以幼 兒階段的相關研究多為初探性質，其他年齡層相較之下，有多一些課程或實驗設 計，探究研究對象學習情形的改變。

二、研究方法

根據上表機器人輔助教學相關研究顯示，所採用的研究方法以行動研究及準 實驗研究法居多，另外還有使用個案研究法及前實驗研究法，教學者是研究者也 是現場老師的身分，會希望設計不一樣的教學方法，能促進學生的學習，也希望 自己可以從中獲得專業上的成長。

三、研究結果

透過上述相關研究顯示，機器人輔助教學會增加學生的學習興趣、學習成效、

學科的能力以及特殊學生的專注力，皆有明顯的提升，唯有蔡錦豐，陳嘉彌（2009）

的研究顯示，學生在科學態度並無顯著提升，也說明了此研究的結果可能與研究 對象年齡和實驗時間不足有關，並在最後提出了若能配合其他課程並安排課後練 習應能有所提升的建議。針對上表機器人輔助教學相關研究，如何將機器人輔助 教學的方法，整理下表 2-5-2 分別說明。

表 2-5-2

趙貞怡（2013）

Fridin (2014a)

將機器人實際到園所與幼兒見面並和幼兒做互動

Fridin (2014b)

透過機器人向幼兒說故事，在說故事前，機器人

名字。而在 Chen (2018)的研究中，則採用老師與機器人的問答來介紹機器人。

老師：「嗨 Zenbo，你叫什麼名字？」

Zenbo：「我的名字是 Zenbo。」

老師：「你多大了？」

Zenbo：「我 2 歲。」

老師：「你是男生還是女生？」

Zenbo：「我是一個男生。」

讓幼兒對於一個新的東西不會產生抗拒後，再讓幼兒與機器人做互動，互動 的方式有向機器人提問問題、機器人講故事、與機器人共舞、唱歌和玩小遊戲，

向機器人提問方面，在 Chen (2018) 的研究中，由幼兒自願性的向機器人提出他 們心中的疑問，你的家人是誰？你住哪裡？你想吃什麼？你多大了？你為什麼有 輪子？你會跳舞嗎？你可以跟我一起玩嗎？為什麼外太空有月亮？為什麼蚊子吸 血？等問題；說故事方面在 Fridin (2014b) 的研究中，會使用機器人詢問幼兒是 否知道與故事有關的詞語，以及故事中的動物發出什麼聲音，並發出動物的聲音 給幼兒聽，也會在書故事的過程中加入唱歌，而在 Chen (2018) 的研究中，由機 器人說大野狼與七隻小羊的故事，過程中機器人會四處走動，並與故事情節做連 結和幼兒互動，在故事裡的〝快開門〞，這個時候請幼兒點選螢幕開門，讓幼兒仿 佛深入其境；與機器人共舞方面，在 Chen (2018) 的研究中，會讓機器人帶領幼 兒跟著音樂一起跳舞；玩小遊戲的部分，在 Fridin (2014a) 的研究中會請幼兒聽 機器人的指令做出三個動作（舉起手、拍手、站起來），在 Fridin (2014b) 的研究 中則是讓幼兒模仿機器人在說故事中的動物動作。

年齡在國小、高中及成人的部分，大多採用的是先介紹，之後讓他們動手操 作，在實際的操作中學習。而本研究所要研究的對象為幼兒階段，因此參考上述 相關研究設計互動流程如下：教師介紹機器人、幼兒跟機器人打招呼建立關係，

接下來會進行機器人輔助情緒繪本導讀，再由老師帶領綜合活動，並視情形讓機 器人跟幼兒互動。

綜合上述大部分機器人輔助教學相關研究資料可以發現，機器人能輔助教師 提升教學效果，在幼教方面多是初探性質的研究，大部分研究顯示幼兒對社交輔 助機器人接受度佳，能將機器人視為朋友、與之互動，以及指出機器人可以協助 幼教老師說故事、提升幼兒學習時的專注力。因此研究者想將機器人輔助教學運 用在幼兒園說故事活動裡，搭配情緒繪本，藉以提升幼兒情緒能力。