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探討擴增實境式行動學習在博物館導覽中對學習風格與學習成效之影響/ 202

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探討擴增實境式行動學習在博物館導覽中對學習風格

與學習成效之影響

許于仁 國立嘉義大學數位學習設計與管理學系助理教授 黃一倚 國立嘉義大學數位學習設計與管理學系學生

摘要

傳統的導覽多以專人、語音服務為主,隨著科技進步與人潮需求增加,演變 出民眾自行導覽的模式,加上行動學習的風潮,普及於各領域,因此,本研究以 導覽模式與學習風格為自變項,觀察學習者之學習成效差異,並深入討論擴增情 境式行動學習運用在行動導覽的結果。研究工具的導覽模式以網站、手冊、擴增 實境三者來設計,學習風格量表以 VAK(Visual, Auditory, and Kinesthetic Learning Styles)量表作為依據,分成視覺型、聽覺型、動覺型。研究結果發現手冊導覽組 之學習成效最佳。另外,導覽組別在不同學習風格之學習成效有明顯差異,最後, 結合擴增實境式的行動學習對提高學習動機與投入程度較佳。

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Exploring the Impact of Augmented Reality

M-Learning on Learning Style and Learning

Efficiency in the Museum Guide.

Yu-jen Hsu

National Chiayi University department of e-learning design and management Yi-Yi Huang

National Chiayi University department of e-learning design and management

Abstract

The traditional guide was mainly based on people and voice-based services. With the progress of technology and the evolving needs of the crowd moving from the Self-Navigation mode towards the popular M-learning mode in various fields, the study takes the navigating mode and learning style as the independent variable to observe learners' learning effect, and discuss in-depth results of Augmented Reality M-Learning on the guided tour. During this research the participants were divided into three separate groups, each using a different a mode of navigation. The three modes of navigation used were websites from a remote location, handbook, and augmented reality. We used the VAK ( Visual, Auditory, and Kinesthetic Learning Styles ) scale to classify the participants into ‘visual type’, ‘auditory type’ and ‘kinesthetic type’. This research found that different experimental groups all had significant influence and whilst those in the ‘handbook navigation group’ had the best learning efficiency, it was found that M-learning combined with Augmented Reality can give better impact to learning motivation and immersion.

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一、前言

前人所遺留的歷史文物,其價值與意義深遠。近年來,台灣數個知名博物館 紛紛建立,如臺南的奇美博物館、嘉義的故宮南院,成為民眾假日休閒的去處, 面對陌生的文物,民眾透過不同導覽模式來學習、認識。傳統的導覽模式,以解 說員講解最為輕鬆學習與擁有較佳的吸收效果,但往往解說員的人數及訓練皆不 足,導致每個人的知識收穫不同,因此興起由民眾自行導覽的學習方式,包括利 用網站導覽、手冊導覽等。而隨著科技的進步,將數位科技融入實體博物館是趨 勢之一,再加上博物館逐漸重視「人本」,面對不同的階層與年齡的民眾,提倡 使用各式科技工具來輔助學習,而在有效的導覽下,以期達到較高的資訊吸收程 度並寓教於樂(余少卿、梁朝雲、莊育振,2003)。 此外,行動學習的概念逐漸被落實在各個學習環境中,教育部更在 105 年 始,推動「國中小行動學習推動計畫實施方案」,鼓勵學校充分使用資訊設備與 數位科技到教學現場,在科技工具方面,前人研究中認為行動學習在科技工具的 發展,以結合擴增實境的應用為未來趨勢(賴阿福,2014;吳明隆,2011),但 對於不同年齡或教學內容是否適合,尚待實驗釐清。 因此,本研究以實體導覽手冊為基礎,結合行動學習概念的擴增實境,建立 一套能讓使用者自行導覽的模式。另外,為推廣在地古蹟的觀光與保存地方博物 館的文化、歷史,本研究以嘉義市史蹟館為導覽內容設計對象,分別建立網站、 手冊與結合擴增實境的三種導覽模式,以利研究的比較,也期許擴增實境式行動 學習能應用於真實的景點。在眾多導覽模式中,有傳統的手冊,也有最新科技的 擴增實境,並非傳統就較差亦或高科技就能吸收較多知識。因此,本研究旨在探 討不同的導覽模式在學習成效上之差異,以及對不同學習風格者之學習成效影 響,最後利用導覽進行時的側面觀察作為輔助,並列出以下待答問題: (一) 不同導覽模式在學習者之學習成效上之影響為何? (二) 不同導覽模式對不同學習風格者之學習成效上差異為何?

二、文獻探討

(一) 擴增實境 擴增實境是一種現實環境與虛擬資訊疊合的互動技術,提供使用者感官複合 的視覺效果,同時吸收不同感官刺激,並即時顯示與真實世界相關的資訊,其目 的在於補充資訊以強化互動經驗,近年來更廣泛運用到醫學、教育學習方面,舉

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例而言,對於醫生,在實習階段,可以藉由虛擬的畫面來模擬手術的操作,更可 以藉此練習不常見的病症手術操作;而學習者則能結合擴增實境與電子書,來達 到提升感官刺激,進一步提升學習動機與學習成效(廖冠智、陳依琦,2014)。 擴增實境在現實-虛擬連續性系統(Milgram's Reality-Virtuality Continuum)中以 真實環境、虛擬環境作為系統的兩端點,中央的連續區間皆為混合實境,其中又 以接近真實環境端的稱為擴增實境 AR(Augmented Reality):能將虛擬資訊與真 實場景作互動,而靠近虛擬環境端的為擴增虛境 AV(Augmented Virtuality):重 建一個虛擬環境以提供互動與信息的傳遞(如圖 1)。其中,擴增實境有以下三 種定義:(1)結合真實世界與虛擬環境 (2)即時性互動(3)3D 定位環境中運作(鄭 嘉鴻,2014;Azuma, 1997),在博物館導覽設計中,由於歷史文物的考古與保存 不易,因此,興起以數位典藏來提高文物的永續價值性,而本研究利用 3D 建模 的方式,將虛擬的文物透過科技呈現在真實世界,並且利用虛擬按鈕的建立,讓 使用者能即時互動,最終促成行動學習的導覽模式,此設計符合博物館導覽模式 與行動學習的趨勢。 圖 1:真實-虛擬連續性示意圖(Milgram et al., 1994)

科技的發展,美國新媒體聯盟(New Media Consortium, NMC)和學習創新 協會(EDUCAUSE Learning Initiative, ELI)在 2009 年的 Horizon Report 中提到 在未來幾年,行動學習將趨於成熟,成為學習主流,並結合擴增實境這樣的功能 將更為完整。另外,現今民眾普遍皆能使用科技工具,而擴增實境更被套用在各 個領域,又以教學目的為主,因此,本研究以博物館的導覽內容進行擴增實境式 行動學習的設計,最終目的為提升民眾在導覽後的內容吸收程度,因此,本研究 之實驗以國小五年級學童為研究對象,藉此探討是否高科技擁有相對的高學習成 效,亦或國小學童有更適合的導覽模式。

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(二) 行動學習

行動學習為新形態之學習模式,是科技發展與教學演變的產物,將行動運算 技術與數位學習內容作結合,讓學習更即時、高互動,並且使學生能以行動載具 來存取學習之教材,來滿足自身的學習需求,最終達到預期之學習成效,另外, 此模式較不受限於時間與地點(陳奕樺、楊雅婷,2016;Ozdamli&Cavus, 2011; Ozdamli&Uzunboylu, 2015; Vinu, Sherimon, & Krishman, 2011)。行動學習在近年 間有著不同的定義轉變,過去單純為 Action Learning,以做中學的方式,運用自 己或團體的經驗來學習,並擬出解決問題的行動方案,但由於科技的演進,現今 已轉變為 Mobile Learning 之意涵(林傑聖、林怡均,2013),國外學者 Lehner 和 Nosekable 在 2002 歸納其定義,認為行動學習為不受時間、地點限制的服務 或設備,並協助學習者在取得知識上所需的數位化資訊與教材。因此,學習者將 更容易利用身邊的科技工具,例如:智慧型手機、平板電腦等,協助自身在探究 事物上更為便利,另外,Advanced Distributed Learning 在 2014 年縮小研究範圍, 以行動載具與學習者的觀點作討論,將行動學習解釋為以無所不在的行動科技, 使時間、空間的限制降低,並利用教育、訓練與支援來提升學習者的知識、行為 和技巧。而國內學者黃國禎在 2012 年提出「學習是可以隨時、隨處進行」,這樣 的理想與狀態,加上現今科技的進步,便是透過行動載具來提供學習者學習與活 動,而其對於使用行動載具學習提出以下幾個優點: 1. 資訊的獲得與分享更方便 為了達到在任何時間的學習,因此在資訊的獲得上,必須也是即時的提供, 而行動載具與無線網路的結合,輔助了學習者取得資訊、並將資訊分享出去。但 由於並非所有人皆具備無限網路的功能,因此本研究的 AR 手冊導覽組內容,皆 事先建立資料於 APP 中,當手機使用 APP 偵測到畫面時,便能快速產生擴增實 境的效果,以便受試者不會因為網路問題中斷實驗與體驗。 2. 學習不受限於時間及場地 此為行動學習的核心,由於科技的演進,學習者運用行動載具,隨時隨地都 能獲得其所需的知識或資訊,此因素造就了學習不在受限於傳統的教室內之觀 念,諸如公車上或甚至家裡皆可學習,而薛慶友與傅潔琳在 2015 的研究中也指 出使用行動載具的學習方式,能即時解決學生的學習需求,且能在過程中增加學 生與老師間的互動與溝通,但是否學生能獲得較高的學習成效,有許多干擾因素 待釐清。

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3. 結合真實的情境作學習 過去的科技輔助學習工具多為電腦,但礙於體積所導致的攜帶不便,進而造 成數位學習太過依賴場地,而行動載具的出現,其可攜式特性正好改善電腦的不 便,學習的方式從教室內轉移到真實的環境中觀察與學習,當學習者面對實際的 物體時,能加速其在知識的連結,當書本或老師無法即時解惑時,行動載具可以 結合資料庫與網路的運用,提供適時的引導、補充學習者的困惑。 4. 真實記錄學生的學習歷程 傳統的課程,不論是教室內或戶外學習,都無法完整的紀錄學生學習歷程, 因此無法分析學習者在課程中的學習表現。而在行動學習中,可利用行動學習系 統的設計,記錄每位學生的操作過程,藉此提供適性化的學習建議,也能提升其 在自我效能的調整。 由上述可知行動學習對於教學實務的助益,而博物館導覽亦為學習的過程, 因此,本研究將其融入導覽中,透過行動載具的使用,並結合擴增實境的技術, 藉此探討擴增實境式行動學習對學習風格與學習成效之影響。 (三) 學習風格 學習者與教學者為教學現場的兩大主體,彼此的互動讓知識得以傳遞,傳統 的教學模式以老師為主,所有的學生需要配合教師的教學風格,而後許多學者提 出不同的看法,如學習者的學習風格與老師的教學風格的不契合,可能導致學習 者在學習上的困難(Felder&Silverman, 1988; Hsieh, Jang, Hwang&Chen, 2011)。 加上學習者的學習風格在教育學習的過程中,為影響學習成效的關鍵因素之一 (蕭顯勝、黃向偉、洪琬諦,2007),因此,許多以探討學習風格的研究逐漸興 起,其目的皆在於了解學習者之學習風格,以設計適合不同學習風格者的教學策 略與內容。 對於學習風格的分類,依照研究者所探討的面向不同,而有所差異,如 Kolb 在 1976 年提出了經驗學習理論為基礎的學習風格分類,利用具體經驗、省思觀 察、抽象概念及主動驗證四個面向,構築出四大象限的學習風格(Kolb, 1976), 每個人在思考時,皆會進入四個面向的循環,但對於四個階段會有所偏好。另外, 學者 Herrmann 以生理構造為基礎,認為人類的腦部因構造不同,功能亦不同, 將學習者的學習風格分為分析型、程序型、人際關係型、想像型,並強調學習者 可以藉由教學活動的刺激與鼓勵,訓練不同學習風格之構面,成為全腦思考的學 習者(翁榮源、林宏樺,2013;Herrmann, 1991),而 Bandler&Grinder 則以人類

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感官作區分,透過分析學習者過去偏好的學習方式,將學習者的學習風格分為視 覺型、聽覺型、動覺型(Bandler&Grinder, 1979),Miller 在 2001 年曾以中小學 學生為研究對象,分析出約有 29%為視覺型,此類型者多以圖像來記憶與思考, 諸如圖片、影像等,也擅長觀察事物,但在移動的人或物體上,容易被吸引而分 心;34%為聽覺型,此類型者多以語音作為學習的聯想與記憶,例如改編童謠, 以各朝代名稱填寫歌詞;最後在動覺型的比例約為 37%,此類型者偏好以操作來 學習,例如實際拆解機械來了解實物架構等。不論是 Kolb 或 Herrmann 提出的學 習風格,都屬於較高層次的學習風格分類,對於對象的認知與生理都需要有一定 程度的成熟,相反地,Bandler&Grinder 所提出的學習風格,則以直覺的感官作 分類,在選擇對象時的心智成熟程度較廣,更適合應用於各年齡層。 由於本研究之研究對象為國小學童,其在認知發展尚未成熟階段,加上生理 構造亦較不成熟,因此,本研究使用 Bandler&Grinder 所提出的 VAK 學習風格, 作為研究工具量表的依據。 行動學習強調無所不在學習,消除學習場地的限制,但對於學習內容之相關 人事物依然無法具體呈現,因此,結合擴增實境的行動學習,將能弭補此部分, 藉由在真實環境中創造虛擬物件,提供學習者具體想像。而對於不同學習風格 者,由於擴增實境式行動學習主要目的為提供虛擬影像,因此對於視覺型之學習 風格者將有更佳的學習成效。

三、研究方法

(一) 研究對象 為提高研究之成效,因此,本研究結合數位學習與國小五年級社會科教學內 容,使受測者能經由實驗學習相關歷史課程,故本研究之研究對象為國小五年級 學童,共計 60 人,性別比為男生 33 人,女生 27 人。 (二) 實驗流程 本研究為準實驗設計,實驗當天,分成網站導覽组,透過網站瀏覽學習嘉義 市史蹟相關知識;手冊導覽组,以嘉義史蹟資料館資訊為主,國小課綱為輔,以 純紙本手冊為實驗工具;最後為擴增實境結合手冊導覽的组別,以下皆以 AR 手 冊導覽组稱之,利用分配之平板偵測手冊上之圖示。本研究為隨機分派之方式, 每組 20 人進行施測,因為本研究主要目的為探討擴增實境式行動學習對學習風 格與學習成效之影響,因此在前測的部分,會先請受測者填寫 VAK 學習風格量 表,以分類出不同學習風格者,接著進行成就測驗,目的在於分析其在操作導覽

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模式前,對於導覽內容的了解程度為何。完畢後,進行導覽模式的運用,網站導 覽組以電腦為導覽工具,因此實驗地點為電腦教室,會請受測者在事先開好的網 站內,點擊內容觀看,如(圖 2);手冊導覽組與 AR 手冊導覽組由於不需要操 作電腦,因此實驗地點皆在一般教室進行,兩組皆請受測者使用自製手冊來閱 讀,如(圖 3),而 AR 導覽組結合平板科技工具,如(圖 4),利用自製 APP 來 輔助使用擴增實境功能,由於 AR 對國小學童而言是較為陌生之科技工具,因此 在其使用過程中,研究者會主動提供操作上之幫助。在此三階段,研究者將進行 側面行為觀察,以利資料的分析確認受測者皆使用完導覽系統後,進行後測的成 就測驗,目的在於比較前測時的成就測驗,以便分析受測者的學習成效,而三個 導覽組別平均實驗時間約為 55 分鐘。研究者將分別以導覽模式之分類,分析學 習者的學習成效,更進一步在三組導覽模式下細分為視覺型、聽覺型、動覺型三 類學習風格者,討論學習成效,並加入側面行為觀察的結果進行分析,如圖 5 實驗流程圖。 圖 2:網站導覽组實驗狀況 圖 3:手冊導覽组實驗狀況

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圖 4:AR 手冊導覽组實驗狀況 圖 5:實驗流程圖 (三) 研究工具 本研究為探討不同導覽模式的學習成效差異、不同學習風格之學習者的學習 成效如何。因此採用一份量表、兩份試題,分別為 VAK 學習風格量表、認知測 驗題。VAK 學習風格量表將學習風格分為「視覺型」、「聽覺型」、「動覺型」,共 有 15 個題項,依據各型占 15 個題項之比例,決定該學習者的學習風格偏向何種 類型,在量表信度方面,視覺型信度為.86,聽覺型信度為.80,動覺型信度為.75。 最後為認知測驗題,本研究之測驗內容參考國小五年級學童社會科中歷史課綱與 嘉義市史蹟資料館,為了正確測驗出學童的認知程度,設計三種不同類型的題 目,題數分別為是非題四題、選擇題四題、配合題三題,共 11 題,總分 100 分, 交由兩位南部某國小之教師,進行專家效度的評估,最後加總成績,作為實驗後 的學習成效評估依據。

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四、導覽設計

隨著時代的演進,博物館的導覽模式不僅限於傳統的專人導覽方式,現今社 會大眾資訊素養的提高與科技工具的進步,為博物館導覽帶來許多可能性,因 此,本研究以全民皆能自行導覽展覽內容與科技成本考量為前提,設計一套結合 擴增實境的導覽手冊,並以此解決待答之研究問題,以下為導覽設計相關說明。 (一) 系統與載具 科技的日新月異,提供人們更多的學習工具與管道,本研究以突破傳統的導 覽模式為目標,將數位科技融入博物館的展覽內容,而因應國人普遍習慣的操作 系統,故以 Android 為本研究開發系統平台,另外,受到無所不在的行動學習趨 勢影響,本研究選擇方便攜帶的平板做為實驗中 AR 手冊導覽組的行動載具。 (二) 開發軟體 在開發軟體方面,手冊的編排則以 Adobe Illistrator 當作設計工具,編排則 為 InDesign 作為媒介;在擴增實境功能的開發上,3D 建模開發軟體使用 Adobe 3DMAX,而虛擬按鈕則選用 Unity3D 與 QCAR 擴增實境套件,希望突破傳統的 導覽呈現方式,不侷限在定點的使用,讓使用者更有深入其境的導覽體驗。 (三) 導覽內容與編排設計 本研究之導覽內容,先從書籍、訪談或網站收集資訊,接著依照時代、項目 分類,再彙整資訊,最後才是設計手冊風格與排版。本研究除了呈現完整的展覽 內容,主要希望了解不同的導覽模式對學習者的學習成效為何,並且更深入的探 討擴增實境式的行動學習對不同學習風格的學習者之成效為何,而國小五年級下 學期社會科中的歷史課,正好有部分單元與之相同,因此,將課綱結合導覽內容, 以研究不同學習風格的國小學童在各種導覽模式中的學習成效,展覽內容與課綱 配合情形(如表 1)。

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表 1 嘉義史蹟資料館各展區與國小課綱配合情形 嘉義史蹟館各展區 配合國小課程單元 第一區 城區發展 單元二到單元五 第二區 教育發展 單元三到單元五 第三區 產業發展 單元四 第三課 經濟與產業發展 第四區 重要史事 單元三 第二課 族群大統合 第五區 嘉義名人 國小課程未提到 第六區 宗教與民俗 單元三 第二課 族群大統合 -各族群 生活方式 第七區 古蹟與建築 國小課程未提到 第八區 公園發展 國小課程未提到 手冊編排設計上,封面角落以 QRcode 連結嘉史館網站如(圖 6),目的在於 使民眾能接收最新資訊,如購票訊息、展場更新等,目錄以時代作為主標題的順 序,輔以城區發展、產業發展、教育發展、公園發展、嘉義名人、古蹟與建築、 宗教與民俗等不同的子標題作為目錄,並用不同顏色區分時代如(圖 7),手冊 風格設計以可愛、簡約為主,希望帶給使用者輕鬆、活潑的感受,知識方面則以 文字搭配豐富的圖片,包含實景照片與電繪圖片,提供學習者閱讀,如(圖 8)。 圖 6:導覽手冊封面

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圖 7:導覽手冊目錄 圖 8:文字與圖片之編排方式 本研究主要目的之一為探討擴增實境式行動學習的效益,因此在擴增實境的 結合上,將手冊大部分物件建模,像是秋千架、火車等,如(圖 9),以提供使 用者對實體的想像,另外,為提升國小學童的學習趣味性與配合測驗題目,將具 有歷史意義的活動設計成擴增實境虛擬按鈕的小遊戲,例如日治時期的伐木工 程,如(圖 10),便是藉由滑動手指來砍伐樹木,而阿里山森林小火車的行駛, 則是以虛擬的上下左右鍵來控制小火車,抵達終點。不同場景的地圖表現上,以 既有的平面地圖繪製成可藉由虛擬按鈕的觸碰變為立體的圖像,如(圖 11),此 亦為擴增實境之應用。最後,特地挑選清領三大民變的歷史事蹟,以擴增實境虛 擬按鈕加入 2D 動畫作為表現手法,並將事件經過以有趣詼諧的文本呈現,如(圖 12)。

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圖 9:秋千架之 3D 模型

圖 10:擴增實境之砍伐樹木遊戲

圖 11:平面地圖之虛擬按鈕

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另外,在擴增實境 APP 的設計上,封面設計概念與手冊相同,點擊開始後, 便可利用相機鏡頭掃描手冊內容,觀看 3D 物體,而在內頁一開始編排擴增實境 之介紹與設備需求如(圖 13),擴增實境 APP 操作說明如(圖 14),並在所有擴 增實境之頁面,以可愛的小圖式作為提醒如(圖 15)。 圖 13:擴增實境介紹與設備需求 圖 14:擴增實境 APP 操作說明

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圖 15:擴增實境頁面之提醒圖示

五、研究結果與討論

(一) 手冊導覽組之學習成效最佳 本研究在學習成效方面,讓不同導覽組別於前後測進行成就測驗,並先進行 共變數分析,得知不同導覽組別顯著影響後測(p=.001),從表 2 不同導覽組別 之成對比較可知手冊導覽組對比於其他兩組皆有顯著性的高成效。透過將每組分 數以平均,並前後相減的方式,進而比較參與者學習成效上的差異。從結果顯示 (如表 3),導覽組別整體平均進步 15.17 分,三組皆有進步。各組別進步成績分 別為網站導覽組 1.42 分;手冊導覽組 25.65 分; AR 手冊導覽組 18.45 分,在顯 著性上,手冊導覽組與 AR 手冊導覽組都有高顯著性,在學習成效的效果值來 看,都達到高成次,由此可知兩者在博物館的運用上皆合適,而網站導覽組的顯 著性與效果值都表現較差,就結果而言,其較為不適合用於博物館導覽。 傳統上不論學校或社會,人們較為習慣藉由紙本媒介來獲得知識,經文字與 圖片的搭配,迅速且簡單的在腦袋建立起基模,另外,本研究對於導覽設計嚴謹, 其中在手冊的編排上,經由數次的各方建議反覆修改,使得手冊更完善且符合使 用者操作,因此,手冊導覽組的學習成效較其他兩組突出,並且所有受測者前後 測的成績皆呈現進步。相反地,在三組受測者中,網站導覽組有最多的學習者呈 現退步現象,推測由於導覽內容為嘉義史蹟,人們在歷史的學習上,多習慣線性 式學習,即依照時代的演進,來了解歷史事件的發展,但網站的呈現多為樹狀概 念的設計,即在首頁下,同時存在數個網頁,此於學習者的學習習慣有所違背, 另外此樹狀架構的設計,也造成內容資訊過於複雜與分散,因此導致受測者出現 學習阻礙,又未能及時排除,最終產生退步的現象。最後,AR 手冊導覽組其分

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數雖不及手冊組,但已達到高效果值,顯示其在學習上仍屬高成效,而造成分數 上些微的落差,推測原因為本研究之擴增實境功能是以在靜態的實體手冊上增加 3D 虛擬動態的互動,然而在科技的使用上,年齡、習慣皆會間接影響使用成效, 而本實驗受測者為國小五年級學童,認為其在學習的專注程度尚未成熟,容易受 到干擾,而在操作擴增實境時,正好產生動態模型與遊戲,進而出現投入過度, 影響認知上的學習。 表 2 不同導覽組之成對比較 (I) 導覽組別 (J) 導覽組別 平均差異 (I-J) 標準誤差 顯著性b 網站導覽組 手冊導覽組 -22.044* 5.699 .001** AR 手冊導覽組 -6.451 5.982 .857 手冊導覽組 網站導覽組 22.044* 5.699 .001** AR 手冊導覽組 15.593* 5.803 .029* AR 手冊導覽組 網站導覽組 6.451 5.982 .857 手冊導覽組 -15.593* 5.803 .029* *p<.05**p<.01 表 3 不同導覽組之學習成效分析 導覽組別 前測 後測 t Cohen’s D 效果值高 低 平均數 標準差 平均數 標準差 網站導覽組 45.53 11.41 46.95 19.42 .23 0.05 無 手冊導覽組 43.30 16.54 68.95 17.15 6.61*** 1.48 AR 手冊導覽組 34.75 12.69 53.20 16.15 3.82** 0.86 **p<.01 ***p<.001 (二) 導覽組別在不同學習風格之學習成效有明顯差異 不同導覽模式在視覺型共有 14 位、聽覺型共有 13 位、動覺型共有 22 位, 另外有兩種以上之學習風格者共 11 位,不列入以下討論中。本研究結果顯示, 三種學習風格皆以手冊導覽組的學習成效最佳,以下就不同導覽組別分類進行分 析。

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首先,研究結果發現,網站導覽組的視覺型有 5 位,聽覺型有 5 位,動覺型 7 位,三種學習風者在網站導覽組的模式下皆不顯著,視覺型(t=-.22,p=.84)、 聽覺型(t=.00,p=1)、動覺型(t=1.19,p=.28),但從前後測平均數來看,如表 4,網站導覽組中,視覺型與聽覺型的結果呈現退步與無變化的情形,而動覺型 則相反,推測其退步原因為網站的資訊太多龐雜分散,再加上網站的內容架構與 學習者習慣的歷史學習方式不同,因此,當善用圖形與語言記憶的學習者在操作 時,容易被不相關的文字與圖片干擾,進而掌握不住焦點,在新知識的增加上產 生阻礙,因此結果退步。而動覺型學習者為擅長操作事物來學習,正好其擅長處 非網站學習之缺點,因此,學習的阻礙較小,成績也呈現進步。 表 4 網站導覽組在不同學習風格之學習成效分析 學習風格 前測 後測 平均數 標準差 平均數 標準差 視覺型 44.2 13.35 40.6 25.93 聽覺型 43.75 13.5 43.75 15.37 動覺型 43 20.85 56.5 9.3 接著,手冊導覽組中,視覺型有 3 位(t=1.84,p=.21)、聽覺型有 4 位(t=2.48, p=.09)兩者較不顯著,而在動覺型有 9 位,並有顯著差異(t=6.35,p=.00),如 表 5 顯示,視覺型與聽覺型的學習風格者沒有太大的分數差距,唯動覺型分數稍 高,由於本研究的手冊編排中,文字與圖像的搭配有一定比例,當視覺型者依賴 手冊的圖片學習時,其內容有限,而在聽覺型者的表現上,則因博物館禁止大聲 喧嘩,在裡頭參觀者並不會唸手冊之文字內容,因此,學習者的表現尚比動覺型 弱。從結果而言,手冊導覽組在三種學習風格者的學習成效上皆表現突出,藉由 文字與圖片的搭配,使學習者雙管學習,加深認知的基模,此導覽組適合不同的 學習風格者。 表 5 手冊導覽組在不同學習風格之學習成效分析 學習風格 前測 後測 平均數 標準差 平均數 標準差 視覺型 37 15.59 61 28.93 聽覺型 39.25 13.50 64 19.44 動覺型 42 18.06 75 11.72

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最後,結合擴增實境的 AR 手冊導覽組,視覺型有 6 位(t=3.48,p=.019)、 動覺型有 6 位(t=2.71,p=.04)皆有顯著差異,而聽覺型有 4 位且不顯著(t=.85, p=.46),在表 6 中可知,視覺型的學習成效最好,而動覺型在後測獲得平均最高 分。由於擴增實境的目的本為提供學習者,從虛擬的想像或靜態的畫面,轉換成 立體的實物,並且與周遭環境有所互動,而本研究之擴增實境是以嘉義地區之代 表物進行建模,例如森林小火車、日式建築等,此能夠讓視覺型學習者在既有的 圖像畫面或腦中想像,進一步變成立體的實物,使得學習者在觀察事物更仔細、 記憶上更為深刻,此與本研究假設吻合。 表 6 AR 手冊導覽組在不同學習風格之學習成效分析 學習風格 前測 後測 平均數 標準差 平均數 標準差 視覺型 28 5.69 50.5 14.79 聽覺型 32.5 11.62 48.25 26.87 動覺型 49 10.90 56.5 6.77 (三) AR 手冊組對提高學習動機與投入程度較佳 在受測者進行導覽時,研究者從側面觀察其實驗時的反應。首先,在使用手 冊與網站時,受測者多表現不耐煩,例如亂點擊網站頁面、快速翻閱手冊,對於 時間非常在意,覺得太過冗長,甚至會提出:「老師,好了沒?」(SP01)、「老師, 可以玩電腦了嗎?」(SP06)等問題,推測為此兩種導覽模式之導覽內容對國小學 童來說,太過乏味與正式,且兩者的互動性不高,因此手冊導覽組與網站導覽組 的導覽模式較無法吸引到他們的注意。而在 AR 手冊組的觀察中,發現其在擴增 實境的遊戲與歷史動畫停留時間較久,且會反覆點擊,因為有趣的學習方式與媒 材,確實能吸引學習者的專注,並提升學習動機,但 AR 手冊組的學習成效較差 於手冊組,推測為受測者過分停留在遊戲與動畫的學習,相對的壓縮了其他內容 的學習,假使能調整在遊戲遊玩、動畫觀看的次數,其學習成效的表現上將更好。

六、結論與建議

本研究之主要目的為探討不同導覽模式在學習者之學習成效上之影響,與了 解不同導覽模式對不同學習風格者之學習成效上差異。

(19)

在不同導覽模式中,手冊導覽組因為沒有像網站導覽組的複雜資訊,也無擴 增實境動態干擾,因此在學習成效明顯高於其它兩組,顯示在博物館的行動導覽 媒介中,好的手冊編排能提高參觀者的知識吸收,在訊息的傳遞上非常重要。 在擴增實境式的導覽方面,雖然在學習成效上不如手冊導覽組,但其在受測 者的專注程度較佳,另外,其視覺型學習風格者的成績高於其它兩者,此顯示擴 增實境對不同學習風格者有明顯差異,對於擅長以圖像學習的人,有一定的加乘 效果,因此,不論課堂的使用或博物館導覽,都應審慎的搭配,以達到事半功倍 效果。 根據研究結果,對未來研究有以下幾點建議,首先在控制變項上,可以加入 學習趣味性作為變項,由於實驗時的觀察發現,學習者對於擴增實境式的導覽模 式有較高的專注程度,但是否 AR 手冊導覽組有相對較高的學習趣味性,尚未知 曉,因此在未來的研究中,除了學習成效外,可以加入學習趣味性,作進一步的 證明在不同的導覽模式中,何者的學習趣味性較佳?並且討論其與學習成效關聯 性。第二,由於本研究之研究對象為國小學童,其在科技工具的使用上,較為容 易受到吸引,影響其他內容的吸收,因此,在未來研究上,可以選擇心智相對成 熟的研究對象,並以更精細的學習風格量表作多樣的分組,以進行深入的探討。 第三,由於網站導覽組成效相較於另外兩組差,推測其原因為網站的複雜程度對 國小學童而言較不易吸收,因此未來研究中,建議重新設計為兒童適用之版本, 降低其學習負擔。最後,本研究之立意為使民眾能在嘉義各地實境,自行觀看手 冊、使用行動載具作行動學習,以達到行動導覽之目標,因此,未來在受測組別 中,可以加入實境遊歷的組別,藉此比較博物館導覽與實境導覽之成效差異。 致謝

This study is supported in part by the Ministry of Science and Technology in Taiwan, under MOST 104-2511-S-415-001.

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數據

圖 4:AR 手冊導覽组實驗狀況  圖 5:實驗流程圖  (三) 研究工具  本研究為探討不同導覽模式的學習成效差異、不同學習風格之學習者的學習 成效如何。因此採用一份量表、兩份試題,分別為 VAK 學習風格量表、認知測 驗題。VAK 學習風格量表將學習風格分為「視覺型」 、 「聽覺型」 、 「動覺型」 ,共 有 15 個題項,依據各型占 15 個題項之比例,決定該學習者的學習風格偏向何種 類型,在量表信度方面,視覺型信度為.86,聽覺型信度為.80,動覺型信度為.75。 最後為認知測驗題,本研究之測驗內容
表 1    嘉義史蹟資料館各展區與國小課綱配合情形  嘉義史蹟館各展區  配合國小課程單元  第一區  城區發展  單元二到單元五  第二區  教育發展  單元三到單元五  第三區  產業發展  單元四  第三課  經濟與產業發展  第四區  重要史事  單元三  第二課  族群大統合  第五區  嘉義名人  國小課程未提到  第六區  宗教與民俗  單元三  第二課  族群大統合  -各族群 生活方式  第七區  古蹟與建築  國小課程未提到  第八區  公園發展  國小課程未提到  手冊編排設計上,封
圖 7:導覽手冊目錄  圖 8:文字與圖片之編排方式  本研究主要目的之一為探討擴增實境式行動學習的效益,因此在擴增實境的 結合上,將手冊大部分物件建模,像是秋千架、火車等,如(圖 9),以提供使 用者對實體的想像,另外,為提升國小學童的學習趣味性與配合測驗題目,將具 有歷史意義的活動設計成擴增實境虛擬按鈕的小遊戲,例如日治時期的伐木工 程,如(圖 10),便是藉由滑動手指來砍伐樹木,而阿里山森林小火車的行駛, 則是以虛擬的上下左右鍵來控制小火車,抵達終點。不同場景的地圖表現上,以 既有的平面地圖繪製成可藉
圖 9:秋千架之 3D 模型
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