國立臺東大學特殊教育學系碩士在職專班 碩士論文
指導教授:陳志軒 博士
虛擬實境科技對國小自閉症學生 注意力、模仿能力與社會技巧
成效之研究
研究生:張純瑋 撰
中華民國一一○年八月
國立臺東大學特殊教育學系碩士在職專班 碩士論文
虛擬實境科技對國小自閉症學生 注意力、模仿能力與社會技巧
成效之研究
研究生:張純瑋 撰 指導教授:陳志軒 博士
中華民國一一○年八月
誌謝辭
碩一、碩二從早九上到晚七的滿堂日子仿佛還是不久前的事,沒想 到一轉眼就到了第三年暑假的尾聲,終於!到了最後的階段。
首先,萬分感謝指導教授——陳志軒教授,在老師的嚴格要求下,
雖然有壓力卻也是前進的動力,讓我在研究所期間收穫滿滿,也謝謝老 師在百忙中不厭其煩得替我解惑,並積極關心我的研究,讓我安心許多!
感謝兩位口試委員——林珮如教授與葉士青教授提供寶貴的建議,使 論文內容更為完善。
謝謝抓猴大隊的咨綺、姿妤、傳裕、小白、若微、同門下的宜家,
這三年暑假有了你們的陪伴,我才能在歡笑中熬過來,恭喜大家畢業了!
感謝研究參與者小葵、家長的信任以及我的完美搭檔季軒,給予許多建 議與協助,讓我順利完成研究。也要謝謝強大的後盾,謝謝我的家人,
在我壓力山大、愁眉苦臉的時候,總是默默的支持、關心我。最後,感 謝大家的陪伴與幫助,也感謝自己沒有放棄,我要畢業啦!
純瑋 謹誌 2021.08
i
虛擬實境科技對國小自閉症學生 注意力、模仿能力與社會技巧
成效之研究
作 者 : 張 純 瑋
國 立 臺 東 大 學 特 殊 教 育 學 系
摘 要
研究目的:自閉症學生人數逐年增加,過去的研究亦證實注意力 與模仿能力與自閉症核心特徵相關,而以往的社會技巧訓練多是以社 會性故事、核心反應訓練、直接教學法等方式進行介入,本研究利用虛 擬實境的有趣性、提供安全、結構化的環境與反覆練習等優點,旨在探 討虛擬實境科技介入後,能否經由提升國小自閉症學生注意力及模仿 能力,進而增進社會技巧的成效。
研究方法:本研究採用單一個案研究法之 A-B-A 撤回設計,研究
參與者為一位四年級自閉症學生,進行每週兩次,一次30 分鐘的虛擬
實境介入。研究結果:(一)虛 擬 實 境 科 技 能 提 升 國 小 自 閉 症 學 生 選 擇 性 注 意 力、分 離 性 注 意 力、持 續 性 注 意 力 與 注 意 力 的 整 體 表 現。(二)虛 擬 實 境 科 技 對 國 小 自 閉 症 學 生 的 模 仿 能 力 具 正 向 成 效。(三)虛 擬 實 境 科 技 對 國 小 自 閉 症 學 生 之 社 會 技 巧 表 現 有 立 即 且 中 等 的 效 果。結 論:虛 擬 實 境 科 技 能 增 進 國 小 自 閉 症 學 生 的 注 意 力 與 模 仿 表 現,進 而 提 升 社 會 技 巧 成 效。建 議 未 來 除 了 能 針 對 社 會 技 巧 的 指 導 之 外,也 能 藉 由 虛 擬 實 境 訓 練 其 基 本 能 力 而 達 到 提 升 與 人 互 動 的 表 現 。
關 鍵 詞 : 虛 擬 實 境 、 自 閉 症 、 注 意 力 、 模 仿 、 社 會 技 巧
ii
The Efficacy of Virtual Reality Technology on Attention, Imitation and Social Skills of Students
with Autism in Elementary Schools
Chun-Wei Chang
Abstract
Objective: The number of Autism students increases year by year.
Research shows that attention and imitation are closely related to core characteristics of Autism. However, training social skills previously throughsocial stories, pivotal response training, direct instruction etc. The study aimed to explore efficacy of virtual reality technology on attention and imitation of Autism students to enhance their social skills by advantages of VR, such as enjoyment, safety, structured environment and practicing repeatedly.
Materials and Methods: The study adopted single subject withdraw
design. The participant is a fourth grade student with Autism. The participant received virtual reality technology twice a week, thirty minutes each time.Results: (1)The efficacy of VR Technology showed promoted selective
attention, sustained attention, divided attention, and whole attention test of Autistic student. (2)The efficacy of VR Technology showed promoted imitation of Autistic student. (3)The efficacy of VR Technology showed promoted social skills of Autistic student immediately.Conclusion: The
efficacy of VR Technology showed promoted attention and imitation of Autistic student to improve social skills.Future treatments are recommended that not only teaching social skills, but also training basic ability by VR can promote interactive abilityKeywords : virtual reality, Autism, attention, imitation, social skills
iii
目 次
摘要... i
Abstract... ii
目次... iii
表目次... v
圖目次... vi
第一章 緒論...1
第一節 研究背景與動機...1
第二節 研究目的與待答問題...2
第三節 名詞解釋...3
第二章 文獻探討...7
第一節 注意力...7
第二節 模仿能力...19
第三節 自閉症學生的行為特徵...22
第四節 虛擬實境科技...25
第三章 研究方法...33
第一節 研究架構...33
第二節 研究程序...35
第三節 研究對象...38
第四節 研究設計...41
第五節 研究工具...42
第六節 資料處理與分析...49
iv
第四章 結果與討論...51
第一節 虛擬實境科技對國小自閉症學生注意力之成效...51
第二節 虛擬實境科技對國小自閉症學生模仿能力之成效...52
第三節 虛擬實境科技對國小自閉症學生社會技巧之成效...54
第四節 綜合討論...56
第五章 結論與建議...59
第一節 結論...59
第二節 研究限制與建議...59
參考文獻... 61
附錄...75
v
表 次
表1. 注意力之定義...7
表2. 注意力之分類與向度...9
表3. 一般對象之注意力相關研究...11
表4. 特殊教育學生注意力之相關研究...14
表5. 研究對象基本資料...38
表6. 研究對象能力分析表(介入前)...38
表7. 研究對象注意力分析表(介入前)...40
表8. 模仿作業題目...43
表9. 多向度注意力測驗之前後測表現...51
表10.模仿作業之前後測表現...52
表11.階段內分析摘要表...55
表12.階段間分析摘要表...55
vi
圖 次
圖1. 虛擬實境三要素...26
圖2. 能力關係圖...31
圖3. 研究架構圖...33
圖4. 研究程序圖...37
圖5 . Kinect 體感偵測器...46
圖6 . Leap Motion VR 控制器...46
圖7 . HTC Vive...47
圖8. 八段錦遊戲...47
圖9. 對指遊戲...48
圖10.時鐘遊戲...48
圖11.多向度注意力測驗前後測表現之變化...52
圖12.模仿作業前後測表現之變化...53
圖13.研究參與者在各階段的社會技巧表現...54
1
第一章 緒論
本研究旨在探討虛擬實境科技介入後,是否能提升國小自閉症學生注意力及 模仿能力,進而提升社會技巧的學習成效。本章共分為三節,第一節闡述研究背 景與動機;第二節說明研究目的並提出待答問題;第三節針對本研究相關之名詞 加以解釋及界定。
第一節 研究背景與動機
「注意!」學生齊聲回應:「注意!」在教學現場教師常以此方式喚回學生 注意力,才能順利得進行接下來的教學與說明指令,否則會出現教師糾正學生行 為、多次重覆說明指導語,甚至影響教學進度與班級經營等慘況。認知心理學認 為「學習」是一種學習者主動進行的認知歷程,包含注意、知覺、理解及組織等 複雜的認知歷程。因此,只有學習者主動專注於事物,方能進一步受到中央系統 處理(林玉雯等,2010)。而林宜親等(2011)指出注意力控制困難是造成學習成 效低落的原因。「注意」為學習的首要條件,在普通班級中,仍有少數學生在課 堂中無法維持注意力,在研究者所任教的特教班中,特殊需求學生注意力缺乏之 情形甚是嚴重,身為教育工作者期許學生能有良好的學習成效,故如何增進注意 力是一把的關鍵鑰匙。
根據教育部特殊教育通報網(2020)所公布之最新「2020 年度特教統計」數 據,目前我國所有教育階段身心障礙學生約11 萬人,自閉症學生 15615 人,依 人數多寡排序為第四名,且人數逐年遞增。根據我國《身心障礙及資賦優異學生 鑑定辦法》第十二條,自閉症學生在溝通、社會互動、行為及興趣表現上有嚴重 困難,Banire et al.(2017)之系統性回顧論文中提到注意力是以上三種缺陷之基 礎。因此,許多研究將焦點放在提升注意力之介入,期望透過注意力的提升,改 善自閉症學生溝通、社會互動、行為及興趣的表現,使自閉症學生得以融入學 校、適應家庭與社區生活(江淑蓉等,2012;張譽瓊,2018)。
學者們積極投入研究,想知道自閉症學生的核心缺陷究竟與人體的哪一部分 相關,在1991 年 Rogers 與 Pennington 提出自閉症的模仿缺陷是社交困難的主要 關鍵。Williams et al.(2001)的研究結果顯示模仿與心智理論是相關的,兩者皆 需要轉換看事情的角度,所以認為鏡像神經元(mirror neuron)與自閉症的核心 缺陷息息相關。因此學者相信從模仿出發的治療方式,能有效的改善自閉症學生 的社交困難(Marco, 2009/2009)。
2
探討自閉症社交技巧訓練的研究相當的多,大部分都採用社會故事教學法、
核心反應訓練、影片示範教學、自我管理、同儕介入、直接教學法等,鮮少採用 上述以模仿出發的訓練方式介入,因此,本研究將以模仿為核心,探討自閉症學 生社交技巧的成效。
近年來資訊科技發展日新月異,傳統的資訊設備已無法滿足人們娛樂、教 學、訓練等需求。1985 年 VPL Research 公司負責人 Jaron Lanier 創造出「虛擬實 境」(Virtual Reality, VR)一詞,並為其提出了定義:利用電腦模擬出一個 3D 虛 擬世界,提供使用者視、聽、觸覺等感官的模擬虛擬實境。(才華有限實驗室,
2016;Lanier, 1988)。虛擬實境科技是通往現實世界的橋樑,與自然環境相比,
VR 不僅讓研究參與者在安全的環境中學習,亦提供統一、恆定、可控制、立即 回饋、結構化的環境,適合特殊需求學生之學習需求,故虛擬實境科技在特殊教 育的應用相當廣泛。在Cunha et al.(2018)之系統性回顧論文中提及自閉症 (Autism Spectrum Disorders, ASD)是虛擬實境最常應用之障礙類別。
本研究利用虛擬實境科技有趣性、立即回饋、結構化環境、可反覆練習的特 性,作為自閉症學生注意力與模仿能力的介入工具,期望透過此論文,深入探討 虛擬實境科技介入後,是否能提升國小自閉症學生注意力及模仿能力,進而提升 社交技巧學習成效。
第二節 研究目的與待答問題
一、 研究目的
依據第一節所述之研究背景及動機,本研究以國小四年級自閉症學生為研究 對象,目的為虛擬實境科技介入後,是否能經由提升國小自閉症學生注意力及模 仿能力,進而提升社交技巧學習成效。本研究之目的列舉如下:
(一) 探討虛擬實境科技對國小自閉症學生注意力之成效。
(二) 探討虛擬實境科技對國小自閉症學生模仿能力之成效。
(三) 探討虛擬實境科技對國小自閉症學生社會技巧之成效。
二、 待答問題
針對上述研究目的所衍生之待答問題如下:
(一) 使用虛擬實境科技是否能提升國小自閉症學生注意力之成效?
(二) 使用虛擬實境科技是否能提升國小自閉症學生模仿能力之成效?
(三) 使用虛擬實境科技是否能提升國小自閉症學生社會技巧之成效?
3
第三節 名詞解釋
本研究所使用之重要名詞包含「自閉症」、「虛擬實境科技」、「注意力」及
「模仿能力」與「社會技巧」,分別說明如下:
一、 自閉症(Autistic Disorder)
美國精神醫學會(American Psychiatric Association)於 2013 年 5 月出版之精神 疾病診斷與統計手冊第五版(DSM-V),將第四版(DSM-IV)中所稱的自閉症 (Autistic Disorder)、亞斯伯格症(Asperger Disorder)、兒童早期崩解症(Childhood Disintegrative Disorder, CDD)、未分類廣泛性發展障礙(Pervasive Developmental Disorder Not Otherwise Specified, PDD-NOS)等,改以自閉症光譜(Autism
Spectrum Disorders, ASD)統稱。ASD 的兩個診斷條件為:社交溝通及人際關係缺 損、行為重複及興趣狹窄。依據我國教育部(2013)訂定的《身心障礙及資賦優 異學生鑑定辦法》第十二條,將自閉症定義為:因神經心理功能異常而顯現出溝 通、社會互動、行為及興趣表現上有嚴重問題,致在學習及生活適應上有顯著困 難者。其鑑定基準為:一、顯著社會互動及溝通困難;二、表現出固定而有限之 行為模式及興趣。
本研究所指的自閉症學生為經過醫院診斷,持有身心障礙證明,由臺東縣特殊 教育學生鑑定及就學輔導委員會鑑定為自閉症,且安置於國民小學集中式特教班 之學生。
二、 虛擬實境科技(Virtual Reality,VR)
Oculus 首席科學家 Michael Abrash 曾說:「VR 是假的,一切都是假的,但它 能盡可能讓你感受是真實的。」虛擬實境是利用電腦技術產生三度空間的環境,
整合繪圖、聲音、影像、動畫並結合週邊設備,給予身體感覺、視覺、聽覺、觸 覺等感官回饋,創造極真實之環境,藉由互動讓使用者產生身歷其境的感受(朱 育秀等,2015;洪一平等,2020)。
科學家Burdea 及 Coiffet(1994)於研究中指出,虛擬實境應具備三個重要的要 素:想像力(Imagination)、互動性(Interaction)、沉浸性(Immersion),簡稱為「3I」。
依據虛擬實境之設備與效果的差異予以分類,可分為桌上型、沉浸式、模擬型、
虛擬電傳型及網路虛擬型等五種類型(江啟睿,1998;謝協君,2014;鄭詠馨,2018;
Thin, 2012),本研究使用虛擬實境科技為桌上型與沉浸式之裝置,以 Kinect、HTC Vive、Leap Motion 搭配八段錦、對指與時鐘遊戲,每次介入 30 分鐘,於每週二、
四早自習 8:00~8:30 實施介入,一週實施 2 次,以評估在介入前後,研究參與者
4
之注意力、模仿能力與社會技巧的變化情形。
三、 注意力(attention)
依據張氏心理學辭典(張春興,1989)中「注意」的定義為:個體對環境裡的 眾多刺激,僅選擇其中一部分反應,且從中獲得知覺經驗的心理活動,能清楚知覺 選擇注意的刺激,相反的,對於未注意的刺激則是印象模糊,因此會出現生活中常 見的聽而不聞、視而不見之情況。
認知心理學者提出注意力非單一能力,而是一種複雜、複合性且多面向的能力
(王文宜、陳婷婷,2014;林鋐宇等,2011),注意力至少涵蓋三個面向,持續性 注 意 力(sustained attention)、分配性注意力(divided attention)及選擇性注意力 (selective attention)(李宏鎰等,2006;駱明潔、潘意玲,2013)。另有學者將注意 力可分為五種(林鋐宇、周台傑,2010;許芳菊,2008;Sohlberg & Mateer, 2001):
選擇性注意力、持續性注意力、分配性注意力、集中性注意力(focused attention)、
交替性注意力(alternating attention)。此外,自閉症核心缺陷之一的共享式注意力
(joint attention, JA)與社交能力息息相關,也是注意力中受熱烈討論的其中一類。
本研究採用周台傑、邱上真與宋淑慧(1993)所編製的多向度注意力測驗,該測 驗以注意力容量理論模式及現有的注意力測驗為依據,具備良好的信效度,能將注 意力表現以量化方式呈現,藉此瞭解研究參與者之持續性注意力、分離性注意力及 選擇性注意力之情形,並評量介入前後的注意力變化。而共享式注意力以研究者自 編的社會技巧觀察評量表,計算其目標行為之達成率。
四、 模仿能力
Rogers et al.(1996)認為模仿即複製他人動作;李沿澈(2015)認為模仿是嬰 兒觀察他人行為後,複製出一樣的行為;吳進欽等(2019)指出模仿是觀察到楷模 所做的動作與行為,再做出相同的動作。綜合以上學者之觀點,模仿是觀察他人行 為後,有意識的重現、複製該行為的表現。本研究參考 Rogers et al.(2003)、
Vanvuchelen et al.(2011)及 Wu et al.(2011)的模仿作業進行修訂,共分為四種類型:
有意義物體操作模仿、無意義物體操作模仿、有意義手勢動作模仿與無意義手勢動 作模仿。
五、 社會技巧
綜合國內外社會技巧之相關文獻(王欣宜,2005;洪儷瑜,2002;盧佳嘉,
2007;蘇昱蓁等,2012;Gresham & Elliott, 1990),研究者將社會技巧(social skills)定義為個體能藉由後天學習,表現出與人良好互動、維持正向人際關係、
合宜應變處理等,可以廣被社會接納之行為。
5
本研究所指的社會技巧為研究對象之社會技巧表現,研究者參考我國教育部
(2019)訂定的《十二年國民基本教育身心障礙相關之特殊需求領域課程綱要》中 社會技巧的學習表現,並依研究對象的能力與特質歸納出需提升的社會技巧能力,
如:與同儕的互動、情緒、共享式注意力與問題解決等,使用研究者自編的社會技 巧觀察評量表計算其目標行為之達成率,以下為社會技巧的目標行為:
(一) 主動邀請同學一起玩遊戲。
(二) 有禮貌的回應他人的邀請。
(三) 願意與不喜歡的同儕(化名:小翔)分享玩具。
(四) 遇困難時,能具體說明需要的協助。
(五) 嘗試使用策略解決問題。
(六) 主動引起話題,並禮貌的表達和聆聽。
(七) 能以適當方式表達自己的情緒。
(八) 能在五分鐘內緩和負面情緒。
(九) 在他人分享事物時,能以眼神回應。
(十) 能以手指指向物品,主動與人分享。
6
7 (續下頁)
第二章 文獻探討
本章依據前述研究目的與動機,將深入探討相關理論與文獻,分為五節,第一 節為注意力;第二節為模仿能力;第三節為社會技巧;第四節為自閉症學生的特徵;
第五節為虛擬實境科技。
第一節 注意力
一、 注意力之定義
Petra(2007/2016)指出專注與注意是邁向成功經驗的首要條件,當個體忽視干 擾並聚集注意力於特定目標,潛能便得以充分發揮,可見注意力是學習的基本條件。
最早提出注意力定義的學者為William James(1890),認為注意力是以清晰而生動 的形式,從一些同時出現的事物或連續不斷的思緒中,選擇其中一個以佔據心智,
它的本質是集中與專注。眾多學者陸續提出不同見解,本研究綜合國內外之研究,
將各學者對於注意力之定義整理如下表:
表1
注意力之定義
學者 年份 注意力的定義
James 1890
注意力是以清晰而生動的形式,從一些同時出現的事 物或連續不斷的思緒中,選擇其中一個以佔據心智,
它的本質是集中與專注。
Martens 1987 注意是導引個體意識並將訊息轉換成有效的知覺。
張春興 1989 個體對環境裡的眾多刺激,僅選擇其中一部分反應,且 從中獲得知覺經驗的心理活動。
林崇德 1995
注意是在清醒狀態下,與感覺、知覺、記憶、想像、思 考的心理過程緊密相連,當注意某一目標時,通常會伴 隨情緒、情感體驗及意志活動的參與。
梁仲容 1995
注意力是一種心智活動的歷程,個體在有意識時,在環 境的眾多刺激中僅選擇其中一個或一部分去反應,並 從而獲得知覺經驗。
蔡明富 1995 注意力為選擇一種或一種以上的外在刺激或內在心理 事件加以反應的心理能力。
8
(續下頁)
Gleitman 1995 透過知覺系統在眾多刺激中做選擇的能力,稱為注意 力 。
林清和 1996
注意為一種集中的覺醒狀態,伴隨清晰感、知覺與中樞 神經系統對刺激做反應的準備狀態,將外在世界的其 中一部份帶入意識的主觀世界中,使個體能調整本身 的行為。
馬啟偉、
張力為 1996 注意力是全神貫注在一個確定的目標,不受其他內、外 在刺激所干擾,而產生分心的能力。
張宏亮 1997 注意是指一個人把焦點集中到所從事的工作上,而不 受外界無關因素的干擾或內部刺激的影響。
鍾聖校 1997
注意是一種專一的醒覺(awareness)狀態,同時伴隨著 清晰的感覺、知覺和中樞神經系統對刺激做反應的預 備狀態。
Davenport &
Beck 2001 注意力為集中精神於特定的資訊中。
邱秀霞、
劉從國 2004 能由某些事抽出以便能夠有效率的處理其他事。
Moran 2004 個體特意將心力運用在任何情境下最重要事情上面的 能力。
楊小芳、
林孟賢 2006 注意力是一種受意識所控制的持續、轉換能力,具有向 度的區別,並能集中於特定目標。
鄭財富、
林耀豐 2008
注意力是意識的覺醒,是對一種或一種以上的外在剌 激或內在心理事件的指向和集中,並加以反應的心理 歷程。
賴嬌娥 2011
是一種心智活動,個體在意識層面,對情境中的多種刺 激,選擇一種或一種以上的刺激加以反應之歷程,從中 獲取知覺經驗,並非對外界所有刺激皆能接收。
陳國欽 2012
一種個體在面對外界眾多變化時的心智活動,在面對 環境中多樣刺激時,能選取其中一部分做回應,並從中 獲得知覺經驗的心理歷程。
9
資料來源:研究者自行整理。
(續下頁)
張世彗、
藍瑋琛 2014
注意是個體對情境中的眾多刺激,只選擇一個或一部 分去反應,並從中獲得知覺經驗的心理活動。對選定的 注意刺激可獲得清楚知覺;而對注意以外的刺激則會 模糊不清。
Sternberg &
Sternberg 2016
注意力是個體有意識的處理由感官、記憶、行為或情緒 等認知歷程所獲取的訊息,在有限的認知資源內達成 有效的注意力分配。
注意力之定義如此之多,綜合以上,注意力為個體有意識的從眾多刺激中,選 擇一部分加以反應,從中獲得知覺經驗的心理歷程,能有效處理所選取刺激之能力。
二、 注意力之分類
學者對注意力之概念眾說紛紜,對於注意力構成向度與類型有多種看法,本研 究茲將學者所提出的注意力向度及種類整理如下表:
表2
注意力之分類與向度
學者 年代 注意力的分類與向度
Nideffer 1976 內部狹窄注意力、內部寬廣注意力、外部狹窄注意 力、外部寬廣注意力。
宋淑慧 1992 選擇性注意力、轉移性注意力、分配性注意力、自動 性注意力、持續性注意力。
周台傑、邱上真、
宋淑慧 1993 選擇性注意力、持續性注意力、轉移性注意力、分離 性注意力、自動化注意力。
胡永崇 2001 包含速度、廣度、集中度、持續度、選擇性與切換性 等六個向度。
Sohlberg &
Mateer 2001 選擇性注意力、集中性注意力、持續性注意力、交替 性注意力、分散性注意力。
黃金源 2008 分為朝向刺激、掃瞄、聚焦、持久度、分離、轉移、
警覺度等七種向度。
李宏鎰、趙家嬅、
黃淑琦、蔡靜怡 2006 持續性注意力、分配性注意力及選擇性注意力。
10
許芳菊 2008 持續性注意力、選擇性注意力、轉換性注意力、分配 性注意力、集中性注意力。
黃郁茹 2008 選擇性注意力、持續性注意力、集中性注意力、轉移 性注意力。
林鋐宇、周台傑 2010 集中性注意力、持續性注意力、選擇性注意力、交替 性注意力、分配性注意力。
駱明潔、潘意玲 2013 選擇性注意力、持續性注意力、分配性注意力。
資料來源:研究者自行整理。
綜上所述可知,注意力為多種面向的綜合體,雖然學者對注意力的內涵有不同 的解釋,不過大多數的學者認為集中性注意力、持續性注意力、選擇性注意力、交 替性注意力、分配性注意力是必不可少的向度,茲分別說明五種注意力類型(王文 宜等,2014;宋淑慧,1992;林鋐宇等,2010;彭聃齡、張必隱,2000;鄭詠馨,
2018;Sohlberg et al., 2001),並補充與自閉症最相關的共享式注意力之內涵:
(一) 選擇性注意力(selective attention):是一種過濾的歷程,個體面對干擾物或 競爭刺激下,能維持行為或認知設定的能力,對重要的刺激予以注意並反應,
而不注意其他訊息。例如:在琳琅滿目的大賣場,只將目光注意於想購買的商 品上。
(二) 集中性注意力(focused attention):指個體可以直接對特殊的視覺、聽覺或 觸覺刺激產生反應的能力。例如:聽到門外有聲響會打開查看、聽到老師在叫 會有反應等。
(三) 持續性注意力(sustained attention):是指在連續與重複的活動中,將注意 力維持在某個目標上的能力。例如:兒童在 20 分鐘的休息時間,將注意力保 持於手機螢幕中的影片、醫師於連續五小時的手術中,全神貫注的工作。
(四) 交替性注意力(alternating attention):指因應情況個體轉換注意力焦點,能 在事物間移動的心智彈性能力。例如:下課時學生與同儕投入的玩玩具,上課 後回到教室上數學課,將注意力轉移到不同活動。
(五) 分配性注意力(divided attention):指個體可以同時針對多重任務產生適當 反應的能力。簡單來說,指的是能同時進行兩種以上活動的能力。例如:在課 堂中能一邊聽講,一邊抄寫筆記。
(六) 共享式注意力(joint attention, JA):是引導他人將注意力轉移至某物品上的 行為(Mundy et al., 1987)。依表現形式可分成兩類,主動性共享式注意力
11 (續下頁)
(initiating joint attention, IJA)與回應式共享式注意力(responding to joint attention, RJA)。IJA 是主動與他人分享事物,會透過眼神接觸、表情變化、發 出聲音、手指指引等方式表現;RJA 為回應、跟隨他人的手勢或眼神指示
(Mundy et al., 2003)。
三、 注意力之相關研究
孟瑛如(2010)提出目前國內針對注意力的治療方法以藥物為主。藥物治療有明 顯的治療效果,但效果持續時間短,僅能減少不當行為發生,卻無法增加適當之行 為,仍需配合其他治療方法以建立學生良好行為,方能讓藥物治療發揮最大功效 (孟瑛如、謝瓊慧,2012)。除此之外,藥物使用引發不少爭議,藥物治療容易產生 副作用與不良反應,如:食慾不振、血壓升高、失眠、引發妥瑞氏症的面部習慣性 抽搐等(Barkley, 2013/2014)。因此,學者嘗試多種方法以改善注意力困難的情形,
以下整理注意力之相關研究,依研究對象分為一般對象與特殊教育學生,再針對不 同介入方式做深入探討。
(一) 一般對象
一般對象的年齡層廣泛,包含幼兒、國小學生、高中生及老年人,其中又 以國小階段佔最多;介入方式大致可分為運動類、治療類、休閒類。運動類的 部分,陳國欽(2012)以快走方式探討高年級學生腦波及注意力的影響,蘇憶 梅、黃美瑤(2019)探究一次性中高強度有氧適能訓練於注意力的影響。治療 類方面,張靜怡(2008)採用音樂治療探討國小學生上課注意力,陳怡真、劉 効樺(2019)探究穴位電刺激及針灸對老年人注意力網絡之影響。在休閒類的 部分,賴嬌娥(2011)以感覺運動遊戲探討幼兒心肺功能與注意力的影響,陳 奕樺(2014)探討數位遊戲式注意力訓練與專注力生理訊號回饋對注意力、課 室專注力與學業成就的影響,表3 為一般對象之注意力相關研究列表。
表3
一般對象之注意力相關研究
作者 篇名 研究對象 研究方法 研究結果
張靜怡 (2008)
音樂治療方法提升 學生上課注意力之 研究(以國民小學 三年級學生為例)
70 位 國 小三年級 學生
行動研究 法、實驗 研究
音樂課程融入「音樂治療」
的元素提升學生學習注意 力。性別因素分析達顯著差 異,女生介入成效較佳。
12
賴嬌娥 (2011)
感覺運動遊戲對幼 兒心肺功能與注意 力影響之研究
44 位 4~5
歲幼兒 實驗研究
在接受感覺運動遊戲後,
其動作發展有改善,在注 意力方面稍有改善,但其 提升的效果仍有限。
陳國欽 (2012)
快走訓練對課後安 親班高年級學生腦 波及注意力之影響
30 位 課 後安親班 高年級學 生
實驗研究
快走活動介入後實驗組腦 波反應優於對照組學生,
且注意力(選擇性注意力 測試)亦表顯著優於對照 組學生。
陳奕樺 (2014)
數位遊戲式注意力 訓練與專注力生理 訊號回饋對注意 力、課室專注力與 學業成就之影響
某家商一 年級四個 班級的學 生
實驗研究
數位遊戲式注意力訓練能 顯著提升學生視覺注意 力,專注力生理訊號回饋 能顯著增進學生課室專注 力,而數位遊戲式注意力 訓練需配合給予專注力生 理訊號回饋才能對於學業 成就產生正向影響。
陳怡真 劉効樺 (2019)
穴位電刺激及針灸 對老年人注意力網 絡之影響
75 位 年 齡 61~80 歲老年人
實驗研究
注意力網絡功能分數前後 測相比,穴位電刺激組之 警覺性功能顯著提升,針 灸組及偽電刺激組未有顯 著差異。於合谷及內關穴 進行穴位電刺激可造成年 長者警覺性功能的增進。
蘇憶梅 黃美瑤 (2019)
一次性中高強度有 氧適能訓練對注意 力之影響
17 位 國 小二年級 學生
實驗研究
一次性中高強度有氧適能 訓練能立即提升學童整體 性注意力,尤以持續性注意 力為佳。
資料來源:研究者自行整理。
13
(二) 特殊教育學生
在特殊教育對象之注意力相關研究中,以障礙類別來區分,最多的是 以注意力為診斷依據的注意力缺陷過動症,其次為自閉症,由此可知注意 力缺陷雖不是自閉症的核心症狀,但大多的自閉症學生都有注意力困難 的不適應行為,造成在學習上嚴重的影響。而研究對象的年齡以國小生為 大宗,其次是國中學生。
由表4 的相關研究中,發現特殊教育學生注意力之研究,多數以運動 類為介入,種類包含桌球、競技疊杯、健走、急性律動等,特別的是張譽 瓊(2018)以及張凌瑋(2020)皆採用競技疊杯,分別探究自閉症學生注 意力與專注學習表現影響之研究、國小注意力缺陷過動症學生注意力影 響之研究,兩人不約而同提出競技疊杯的優勢,相較於其他運動,競技疊 杯不受地點、天氣、場地或器材的限制,成為近年新興的運動之一。
其次為音樂類的介入方式,顏惠君(2007)與何盈婷(2013)均探討 音樂活動在自閉症學生的注意力影響,其中何盈婷(2013)結合多元智能 理論應用於音樂活動對自閉症學生學習注意力持續性的研究;李玲玉
(2007)則運用音樂治療探究特殊幼兒注意力之成效。另外,也有採用注 意力訓練的方式,簡吟文與孟瑛如(2009)以注意力訓練探討國小學習障 礙學生在課堂學習時注意力的影響,吳靜亭(2016)使用視覺教材注意力 訓練探討智能障礙學生注意力之改善情形。
除此之外,隨著科技進步,虛擬實境與擴增實境(Augmented Reality, AR)亦成為注意力研究介入方式之一,鄭詠馨(2018)以虛擬實境遊戲 研究國小學習障礙學生注意力及視-動協調能力,蔡浩軒、孟瑛如(2020)
使用擴增實境(AR)之比與比值數學教材探討國小六年級學習障礙學生 學習及課堂注意力成效提升。
14 (續下頁)
表4
特殊教育學生注意力之相關研究
作者 篇名 研究對象 研究方法 研究結果
王乙婷 何 美 慧 (2003)
自 我 教 導 策 略 增 進 ADHD 兒童持 續 性 注 意 力 之 效 果
3 位國小 低、中年 級注意力 缺陷過動 症學生
單一個案 研究法之 跨行為多 基線設計
三名個案習得並應用自我 教導策略的步驟,持續性注 意力皆有明顯改善。在撤除 教學後,各自的三個目標行 為的教學成效皆獲得維持,
並類化到普通班情境。
顏惠君 (2007)
音 樂 活 動 對 自 閉 症 兒 童 注 意 力 行 為影響之研究
3 位國小 高功能自 閉症兒童
單一個案 之跨受試 多基線設 計
音樂活動有效減少自閉症 兒童不專注行為的發生次 數,能提升自閉症兒童的選 擇性注意力,並能提高每次 活動持續專注的平均時間,
持續性注意力亦有良好成 效。
李 玲 玉 (2007)
運 用 音 樂 治 療 提 升 特 殊 幼 兒 注 意 力之成效探討
學前教育 機構中的 3 位特殊 需求幼兒
參與觀察 法
施行的音樂活動類別中,
「音樂故事」的注意力 成效(得分)最高,其次為
「歡迎歌」、「點名歌」與「童 謠時間」。音樂活動對於幼 兒注意力發展有明顯之成 效。
曹 雅 茜 (2009)
遊戲式 CAI 教學 方 案 對 提 升 國 小 高 功 能 自 閉 症 學 童 動 作 能 力 與 注 意力之研究
1 位國小 中年級的 高功能自 閉症學童
單一個案 之多重處 理實驗設 計
提升個案的整體動作能力 且具有維持效果;個案不專 注行為次數明顯減少。
15 (續下頁)
簡 吟 文 孟 瑛 如 (2009)
注 意 力 訓 練 對 國 小 學 習 障 礙 學 生 在 課 堂 學 習 時 注 意力影響之探討
3 位國小 五年級學 習障礙學 生
單一個案 之跨受試 多試探實 驗設計
參與者的專心注意行為、注 意力測驗的注意力表現有 提升與維持效果,對自我指 導、監控策略與行為具遷移 效果;此外,注意力訓練對 不同性別學生顯現不同的 訓練效果。
陳 健 全 (2012)
桌 球 教 學 對 智 能 障 礙 學 生 注 意 力 與 手 眼 協 調 能 力 影響之行動研究
2 位國中 智能障礙 學生
行動研究
注意力與手眼協調能力有 所提升,運用獎勵策略、轉 移情境、簡化課程難度與同 儕指導策略能有效提升智 能障礙學生桌球學習成效。
廖 御 圻 (2012)
神 經 生 理 回 饋 訓 練 對 注意 力 缺 陷/ 過 動 疾 患 孩 童 的 注 意 力 監 控 改 善 成效
22 位 學 齡期注意 力缺陷過 動症學生
實驗研究
多項注意力衡鑑之指標,如 遲緩錯誤數、漏失錯誤數、
正確反應數及反應時間等 達顯著交互作用;於問卷層 次中,SNAP 之不注意症狀數 與總症狀數以及家長填報 之注意力問卷達顯著交互 作用。兩層次都顯示 WWNF 組優於控制組。適應功能層 面指標雖未達顯著,然也仍 呈現進步。
何 盈 婷 (2013)
多 元 智 能 理 論 應 用 於 音 樂 活 動 對 自 閉 症 學 生 學 習 注 意 力 持 續 性 之 研究
1 位國中 中度自閉 症學生
單一個案 之跨行為 多基準線 設計
能有效提升自閉症學生學 習的持續性注意力警覺度,
尤以教學階段效果最為顯 著;有效提升學習的持續性 注意力集中度,尤以擴展階 段與遷移階段效果最為顯 著;並有效提升持續性注意 力之持續長度。
16 (續下頁)
鍾 玉 玲 (2013)
桌 上 遊 戲 對 國 小 ADHD 學 生 注 意 力之影響
3 位國小 注意力缺 陷過動症 學生
單一個案 之跨受試 多探試實 驗設計
桌上遊戲對國小ADHD 學 生的選擇性注意力具有成 效,持續性注意力亦有提升 的效果,在整體注意力有維 持效果;研究參與者家長及 導師對桌上遊戲有正向支 持及肯定。
吳 靜 亭 (2016)
視 覺 教 材 注 意 力 訓 練 改 善 智 能 障 礙 學 生 注 意 力 之 探究
3 位國中 八年級之 智能障礙 學生
單一個案 撤回設計
視覺注意力訓練教材介入 對三名個案之學習反應具 顯著提升效果,並有維持效 果,電腦化注意力診斷測驗 結果顯示,三名研究對象之 學習注意力有顯著提升,尤 其是語文注意力部分更為 顯著。
張 譽 瓊 (2018)
競 技 疊 杯 運 動 對 國 中 自 閉 症 學 生 注 意 力 與 專 注 學 習 表 現 影 響 之 研 究
3 位國中 自閉症學 生
單一個案 之跨受試 多基線設 計
競技疊杯運動能提升國中 自閉症學生的注意力表現,
不過對專注學習表現無顯 著影響且不具有社會效度。
陳怡如 林 作 慶 (2018)
12 週健走運動介 入 對 注 意 力 缺 陷 過 動 症 學 生 在 注 意力表現之成效:
以國中實證研究
6 位國中 注意力缺 陷過動症 學生
實驗研究
證實健走運動對於國中階 段注意力缺陷過動症學生 在注意力表現上有正面之 影響。
陳 玫 鍈 陳 美 華 (2018)
急 性 律 動 活 動 對 ADHD 兒 童 注 意 力之影響
14 位 平 均年齡 8 歲的注意 力缺陷過 動症
實驗研究
在急性律動活動後,ADHD 兒 童的注意力持續性顯著比 閱讀後佳;在抑制衝動能力 及抵抗分心能力上兩個情 境之間並無差異。
17 (續下頁)
鄭 詠 馨 (2018)
虛 擬 實 境 遊 戲 對 增 進 國 小 階 段 學 習 障 礙 學 生 注 意 力及視-動協調能 力之成效
9 位三年 級及9 位 四年級的 學習障礙 學生
實驗研究 ( 不 等 組 前-後測)
虛擬實境遊戲融入教學中 能提升國小學習障礙學生 的持續性、選擇性注意力、
交替性注意力及注意力整 體之表現,在視覺動作統整 能力、視知覺及動作協調上 的表現亦有成效。
賴 彥 志 (2019)
注 意 力 缺 陷 過 動 症 及 一 般 兒 童 在 虛 擬 與 非 虛 擬 情 境之注意力研究
40 位 三 到六年級 學生,包 含21 位 ADHD 兒 童 及 19 位 一 般兒童
實驗研究 ( 靜 態 組 間比較)
不同測驗情境之各項注意 力評量的正確分數彼此成 現正相關、平均反應時間與 省略錯誤呈正相關、與衝動 錯誤呈負相關。ADHD 兒 童於選擇性、交替性、分散 性及持續性注意力表現顯 著差於一般兒童,但反應時 間差異不大。
莊 佩 璇 賴 世 烱 (2019)
遊 戲 式 身 體 活 動 對 靜 態 平 衡 能 力 與注意力之影響:
一 對 具 妥 瑞 症 狀 之 泛 自 閉 症 雙 胞 胎 國 中 生 個 案 研 究
1 對七年 級具妥瑞 症狀之泛 自閉症國 中生雙胞 胎
單一個案 研究法
個案於遊戲式身體活動訓 練後能提升張眼及閉眼單 足站立之靜態平衡能力;在 選擇性注意力上成效不一 致,對妥瑞症狀發作頻率較 低者的選擇性注意力有所 提升,但對妥瑞症狀發作頻 率較高者則無明顯改善,甚 至呈倒退趨勢。
孟瑛如 劉序澤 (2019)
功 能 性 動 作 訓 練 課 程 對 國 小 學 習 障 礙 學 生 認 知 注 意力提升之研究
3 位國小 四年級學 習障礙學 生
單一個案 之跨受試 多基線實 驗
功能性動作訓練課程對國 小資源班學習障礙學生認 知注意力具有正向的影響 與社會效度。
18
張 凌 瑋 (2020)
競 技 疊 杯 運 動 教 學 方 案 對 國 小 ADHD 學 生 注 意 力影響之研究
3 位就讀 國小資源 班之注意 力缺陷過 動症學生
單一個案 之撤回實 驗設計
在競技疊杯3-3-3、3-6-3 項 目之平均速度皆與田字注 意力正確總數與專注表現 兩項目呈現高度正相關。整 體而言,競技疊杯運動教學 方案對國小ADHD 學生於 獲得期與保留期之注意力 表現,皆呈現良好介入效 果。
蔡浩軒 孟 瑛 如 (2020)
擴 增 實 境(AR) 之 比 與 比 值 數 學 教 材 對 國 小 六 年 級 學 習 障 礙 學 生 學 習 及 課 堂 注 意 力 成效提升之探討
4 位國小 學習障礙 學生
單一個案 之撤回實 驗設計
使用擴增實境(AR)教材後 學習具立即與維持成效,課 堂注意力之圖畫、語文、推 理注意力向度均具立即提 升成效。
資料來源:研究者自行整理。
綜合以上相關研究,發現注意力研究多以國小學生為研究對象,障礙類別以注 意力缺陷過動症為最多,其次是自閉症;而研究介入方式多元,包含運動類、治療 類、休閒類、注意力訓練類、高科技類等等。此外,許多研究之依變項除了注意力 之外,還包含了其他發展能力的探討,如:賴嬌娥(2011)討論了幼兒心肺功能與 注意力、曹雅茜(2009)探究動作能力與注意力、陳健全(2012)討論注意力與手 眼協調能力、鄭詠馨(2018)探討注意力及視-動協調能力、莊佩璇與賴世烱(2019)
探究靜態平衡能力與注意力。最後,不論是哪一種類的介入方式,皆顯示對注意力 有良好的成效,達到提升注意力的效果,可從此得知,注意力具可訓練性,與Tang
& Posner(2009)所提出注意力可經由訓練而提升的觀點相符。
19
第二節 模仿能力
一、 模仿能力概念
發展心理學家 Jean Piaget(1945/1962)認為嬰兒要到兩歲才有模仿能力,而 Meltzoff 和 Moore(1983)的研究發現出生僅 42 分鐘的嬰兒亦能模仿表情動作,
因此提出模仿應是天生具備的能力。
學者們針對模仿之定義提出不同看法,Rogers 等(1996)認為複製他人動作即 稱為模仿;李沿澈(2015)認為模仿是嬰兒觀察他人行為後,複製出一樣的行為;
吳進欽等(2019)認為模仿為觀察到楷模所做的動作與行為,再做出相同的動作。
綜合以上學者之觀點,模仿是觀察他人行為後,有意識的重現、複製該行為的表現。
模仿具備許多功能,參考林容蒂等(2015)以發展、社會兩類進行統整。在發 展層面,透過模仿能奠定人∕我分化能力之基礎,了解自己與他人具備相同的狀態
(Meltzoff & Gopnik, 1993),並幫助個體理解複雜的資訊,藉此產生學習的作用
(Uzgiris, 1981)。於社會層面,能藉由模仿與他人互動,建立社交橋梁、幫助兒童 融入文化當中(Over & Carpenter, 2012;Cutting et al., 2014)。
除此之外,模仿之操作性定義亦相當重要,Rogers et al.(2003)將模仿能力作 業分為三項目:物體操作模仿、手勢動作模仿、嘴—臉部模仿。三種模仿能力有不 同的功能,物體操作模仿屬工具性的功能,用於學習,手勢動作模仿和嘴—臉部模 仿以分享、交流為目的,屬於社會性功能(Rogers et al., 2003;Rogers et al.,2005)。
物體操作模仿與手勢動作模仿能再細分為有意義、無意義行為。有意義物體操作模 仿為生活中正確使用物品的行為,如:用碗吃飯;無意義的物體操作模仿是不當使 用物品的行為,如:拿著梳頭髮用的梳子走過桌面。有意義手勢動作模仿具備象徵 性,如:揮手以表示再見;而無意義的手勢動作模仿鮮少於生活中出現,僅為某一 種姿勢,不具有意義(林容蒂等,2015;Williams et al., 2004)。
二、 自閉症之模仿能力
1970 年代起,學者開始研究自閉症的模仿情形。DeMyer et al.(1972)發表第 一篇自閉症模仿能力困難的研究,將研究參與者分為精神病組,包括12 位平均生 理年齡為66.8 個月的思覺失調症(schizophrenia)與自閉症幼兒,非精神病組包含 平均生理年齡72 個月的智能不足或腦傷幼兒。模仿作業分為動作模仿、身體動作 模仿、自發性物體操作。研究結果指出兩組之自發性物體操作能力無明顯差異;精 神病組在物體操作模仿些微落後於非精神病組,但在身體動作模仿的部分則呈現 顯著落後。不過,該研究把自閉症與思覺失調症者併為一組,難以區分精神病組的
20
模仿能力低下為自閉症者或思覺失調症者所致,因此需謹慎解釋該結果。
Stone et al.(1997)比較生理年齡為 3.5 歲以下的發展遲緩、自閉症與一般發展 幼兒的模仿能力,各組為18 名幼兒。模仿作業有意義物體操作模仿、無意義物體 操作模仿、身體動作模仿。結果顯示三組研究參與者之物體操作能力高於身體動作 模仿能力,有意義的模仿能力優於無意義模仿,自閉症幼兒的模仿能力比發展遲緩 幼兒弱。Charman et al.(1997)以 10 位生理年齡約 21 個月的自閉症幼兒、9 位發 展遲緩幼兒、19 名一般發展幼兒為對象,比較三組之物體操作模仿能力。研究結 果發現自閉症組的模仿能力顯著低於其他兩組。上述兩個研究事前未讓研究參與 者有探索的時間,難以釐清參與者所出現的目標行為是真的在模仿示範者,或是物 體效應(affordances)而產生的結果。
Rogers et al.(2003)以 24 位平均生理年齡約 34 個月的自閉症幼兒,與一般發 展、發展遲緩幼兒進行配對。模仿作業包括物體操作模仿、手勢動作模仿、嘴—臉 部模仿。結果指出自閉症幼兒的物體操作模仿、嘴—臉部模仿及整體模仿表現顯著 低於其他兩組。Rogers et al.(2010)將研究參與者分為四組,包括 17 位平均生理 年齡39 個月的早發型(early-onset)自閉症幼兒、24 位平均生理年齡 46 個月的退 化型(regressive onset)自閉症幼兒、22 位發展遲緩幼兒、22 位一般發展幼兒。模 仿作業為物體操作模仿,又可細分為功能性及非功能性。研究結果發現自閉症幼兒 在兩種模仿表現皆顯著低於一般發展與發展遲緩組,自閉症幼兒的非功能性物體 操作模仿能力比功能性物體操作模仿弱。
而國內的研究中,吳進欽等(2005)探討自閉症幼兒的立即模仿與延宕模仿的 表現,以2 到 4 歲的自閉症幼兒與發展遲緩幼兒各 12 位為研究對象。修正自 Rogers et al.(2003)及 Stone et al.(1997)的研究,模仿作業包含有意義物體操弄、無意 義物體操弄、手勢動作模仿與嘴—臉部模仿。研究結果顯示自閉症幼兒在無意義物 體操弄模仿顯著落後發展遲緩幼兒,但其他模仿能力與發展遲緩幼兒無顯著差異。
此研究結果與過去的發現不一致,故以縱貫研究後續追蹤,Wu et al.(2011)探討 4 歲以下的 18 位自閉症幼兒、18 位發展遲緩幼兒及 19 位一般發展幼兒之立即模 仿、延宕模仿的能力,研究發現經過18 個月後自閉症幼兒在無意義物體操弄模仿 行為落後於一般發展及發展遲緩幼兒,無意義物體操弄模仿是自閉症幼兒最顯著 的模仿缺陷。林容蒂等(2015)修改自吳進欽等(2005)的研究,以 4 歲以下的自 閉症幼兒49 位、發展遲緩幼兒 22 位與一般發展幼兒 21 位為對象,探究於不同類 型模仿作業之表現。模仿作業包括有意義物體操作模仿、無意義物體操作模仿、有 意義手勢動作模仿與無意義手勢動作模仿。結果指出自閉症幼兒在全部模仿作業
21
顯著比發展遲緩幼兒弱;自閉症幼兒在物體操作模仿表現顯著落後一般發展幼兒,
但手勢動作模仿作業則未呈現顯著差異;依據發展商數區分高功能、低功能自閉症 組,發現高功能自閉症幼兒在有意義物體模仿未出現困難,但低功能自閉症幼兒在 所有模仿作業皆出現障礙,顯示高功能自閉症能以發展能力補償有意義物體操作 模仿之困難。
Williams et al.(2004)之系統性回顧,探究 1972 年到 2002 年與自閉症模仿能 力相關之文獻,21 篇文獻中,有 14 篇皆發現自閉症兒童具模仿缺陷,有 3 篇未呈 現合宜統計結果,其餘 4 篇受到方法學之影響,如:天花板效應、樣本過少等因 素,結果為自閉症兒童沒有模仿缺陷。Edwards(2014)將 53 篇文獻進行後設分 析,發現自閉症的模仿能力低於非自閉症者0.81 個標準差。
綜合以上文獻,無論是國內研究,亦或是國外文獻多顯示自閉症之模仿能力有 顯著缺陷,一致支持有意義的模仿能力優於無意義模仿能力,在各模仿作業類型的 表現上,有的學者認為物體操作能力比身體動作模仿佳(Stone et al., 1997),有的 研究結果顯示物體操作能力較弱(林容蒂等,2015),各模仿類型的能力尚未達成 共識。
三、 模仿與社會技巧之關係
由上述之文獻探討可得知自閉症學生缺乏模仿的能力。兒童社會化的過程包括 生活自理、語言、動作技能、風俗、態度、價值觀等學習多來自模仿,而模仿能力 與角色取替能力有關,模仿能力缺陷則難以理解並預測別人的行為(黃金源,2008),
將進一步影響與人良好互動的能力。
國外研究證實模仿與社會技巧的關係,Toth et al.(2006)指出立即模仿與語言、
主動性共享式注意力之表現呈顯著正相關,延宕模仿與 1 至 2 年後溝通發展、遊 戲表現呈顯著正相關。McDuffie et al.(2007)發現平均生理年齡 32 個月的 ASD 兒 童之模仿表現與共享式注意力、自閉症的社會互動困難顯著相關。Zachor et al.(2010)
的 研 究 發 現 自 閉 症 兒 童 的 無 意 義 模 仿 能 力 與 自 閉 症 診 斷 觀 察 量 表 (Autism Diagnostic Observation Schedule, ADOS)中社會互動及溝通的重點題目達顯著負相 關,無意義動作模仿、無意義物體操作模仿、有意義動作模仿、有意義物體操作模 仿等四類模仿表現與ADOS 社會互動及溝通所有題目呈負相關,Zachor et al.指出 自閉症兒童之固定而有限的行為會影響在物體操作模仿的表現,故認為自閉症兒 童的社會互動缺陷是影響模仿行為的因素。Young et al.(2011)探討 1 到 2 歲間自 閉症兒童的模仿表現,結果發現模仿能力與社會性回應、眼神接觸、情緒、語言表 達顯著正相關。
22
而國內研究,Wu et al.(2011)的縱貫研究指出有意義物體操作模仿和心理年 齡達顯著正相關,無意義物體操作模仿與主動性共享式注意力顯著正相關。
綜合以上,諸多研究結果顯示模仿能力與語言、主動性共享式注意力、溝通、
遊戲能力、社會互動、眼神接觸、情緒等相關,Toth et al.(2006)指出共享式注意 力和立即模仿能力為促進社交互動及語言的根本,而遊戲能力與延宕模仿能提升 溝通表現。因此,奠定良好的模仿能力能改善語言發展與遊戲之表現,進而促進與 人良好互動、隨機應變、保持合宜關係之社會技巧發展,由此可知,可由模仿訓練 為主軸以進行自閉症兒童之社會技巧訓練。
第三節 自閉症學生的行為特徵
美國精神醫學會(American Psychiatric Association)於 2013 年 5 月出版之精神 疾病診斷與統計手冊第五版(DSM-V),將第四版(DSM-IV)中所稱的自閉症 (Autistic Disorder)、亞斯伯格症(Asperger Disorder)、兒童早期崩解症(Childhood Disintegrative Disorder, CDD)、未分類廣泛性發展障礙(Pervasive Developmental Disorder Not Otherwise Specified, PDD-NOS)等,改以自閉症光譜(Autism
Spectrum Disorders, ASD)統稱。自閉症的兩個診斷條件為:社交溝通及人際關係 缺損、行為重複及興趣狹窄。依據我國教育部(2013)訂定的《身心障礙及資賦 優異學生鑑定辦法》第十二條,將自閉症定義為:因神經心理功能異常而顯現出 溝通、社會互動、行為及興趣表現上有嚴重問題,致在學習及生活適應上有顯著 困難者。其鑑定基準為:一、顯著社會互動及溝通困難;二、表現出固定而有限 之行為模式及興趣。
綜合以上,無論在醫療或教育的定義上,都顯現自閉症具兩大特徵:社會互 動與溝通困難、固定且有限的行為與興趣,以下將針對兩大特徵進行討論,另 外,考量自閉症學生的其他特徵出現率高,故一併納入探討。
一、 社會互動與溝通困難:
在社會互動方面,宋維村(2000)指出,自閉症學生社會人際關係困難 之特徵為:1.缺少回報式的社交反應,如受他人幫助時,會呆坐在原地,不 會用正確方式表達謝意;2.缺少參與合作性團體遊戲的能力;3.在空閒時,
不會和他人玩也沒有事情做,像在沉思、發呆;4.缺乏同理心,無法體會他 人情緒與感受;5.由於上述四點困難之處,使自閉症學生難與他人建立友 誼,使其做出不恰當或怪異的行為。王大延(1994)提出自閉症的社交特徵
23
為:1.缺乏同理心;2.冷漠;3.不會替他人分擔負面情緒、不會分享他人的快 樂;4.不會關心他人;5.缺少互動;6.不瞭解團體遊戲規則,導致無法參與遊 戲;7.不知道如何結交朋友,鮮少與人來往。張正芬(2004)指出,高功能 自閉症學生大部分屬於Wing(1998)分類中的被動型與主動但怪異型,其中 又以主動但怪異型佔多數,被動型的學生對週遭環境感興趣,仍非常被動,
需要較多協助與引導才會發展出社交互動,而主動怪異型的學生具明顯與他 人互動的動機,但會出現與年齡不相符的怪異行為,如:與人對談不懂得輪 流、難以覺察對方的感受、不斷重複某些話語等,除此之外,自閉症學生與 同儕相比,在競爭、合作、欣賞、同理、與人分享喜怒哀樂等能力具顯著困 難。
在語言溝通方面,王大延(1994)提出自閉症的語言能力及溝通之特 徵,語言能力特徵為:1.在受威脅的環境下,會發出如聽障者的啞叫聲;2.
鸚鵡式仿說;3.無法理解暗喻語言;4.代名詞錯用,分不清你、我、他;5.無 法使用正常語言與人溝通。在溝通方面具以下五個特質:1.使用不當的溝通 型態,與人對談時喃喃自語,缺少表情,難以讓人理解其意思;2.不擅長使 用非語言溝通,眼神飄移,缺乏表情和社會性動作;3.不適當的語言型態;
4.說話的音質、節律、音量、音調高低異於常人;5.不會主動與人對話。張 正芬(2004)認為自閉症學生語言能力差異大,有的停留於仿說,有的能滔 滔不絕地談論自己感興趣的話題,仍存在內容與情境不符、不斷問問題或自 說自話的問題;在語言理解的部分,與高功能自閉症學生溝通時,使用具體 且直接性的語言能讓ASD 學生較容易理解,對抽象、假設性、幽默性、迂 迴的語言理解困難;在非口語的溝通上,如:手勢、表情、肢體動作、眼神 注視等,難以理解其意義且使用困難。
二、 固定而有限的行為與興趣:
自閉症兒童偏好某些玩具,且出現不恰當的玩法,例如:一般兒童推動車 子,使其跑得很快,而自閉症兒童則把車子倒過來玩輪子,特別喜歡注視在輪 子的轉動,在玩耍時常出現反覆性、固定性、機械性的模式,對大部分玩具沒 有興趣,缺乏一般兒童具創造力、想像力的玩法。此外,也常出現固定的儀式 及行為,有些人對飲食的口味、質料、烹調方式十分挑剔,不能接受太濕、太 硬等口感;有些人對日常生活的模式要求固定方式,如:使用固定的餐具、出 門走相同的路線、某個時間一定得做某一件事等;也有些人會因為特殊固定的 偏好而蒐集相關的資訊,像是對數字、天文、日期、火車時刻表等(宋維村,
24
2000)。自閉症學生對於興趣明顯窄化、固定且缺乏變化,容易長時間沉迷其 中而不易轉移(張正芬,2004)。
王大延(1994)將幾乎所有自閉症者都會顯現固著行為或強迫行為分成四 類:第一類感官固著行為,強迫自己反覆觸摸某物品、不停注視旋轉的東西、
反覆聽同一首歌曲;第二類動作固著行為,依序排列汽車、銅板、撲克牌、不 停看手錶;第三類學業固著行為,蒐集日曆、時刻表、某動植物的圖片,學習 興趣明顯狹窄;第四類戀物的固著行為,對某些物品具強烈的依附感,若失去 這樣物品會表現出極度焦慮、不安全感。
三、 其他行為特徵:
(一)注意力缺陷:
吳佑佑(2004)醫師在自閉症教戰手冊中提出六種常與自閉症合併出 現的症狀,包含:注意力缺陷過動症、強迫性精神官能症、不自主抽動或 妥瑞氏症、廣泛性焦慮症、恐慌症與特定恐懼症、情感性精神疾病、精神 分裂症。在教學時,自閉症學生往往不會跟著教師的指令,注意的時間也 相當短暫,但是對自己有興趣的事物能十分專注(宋維村,2000)。藍瑋 琛(2010)更指出注意力缺陷是自閉症學生常見的不適應行為之一。黃金 源(2008)在研究中提出,自閉症學生過度選擇的原因是注意力的其中三 個向度缺陷所導致,茲簡述如下:
1. 選擇性注意力:又稱為聚焦性注意力,指的是排除無關的刺激,將注 意力集中於某一目標,自閉症學生具聚焦的能力,卻經常注意不相關、
不重要的的刺激。
2. 分離性注意力:指個體同時搜尋多項目標,能一心多用,自閉症學生 只能專注其中一個目標,而忽略其他刺激。
3. 轉移性注意力:指的是由注視一物品快速轉移至另一個目標,自閉症 學生往往固著於其中一個刺激,難以從該刺激中轉移。
(二)共享式注意力缺陷:
共享式注意力是與他人共享經驗的能力(黃金源,2008),例如:指 引父母看天空的飛機,與他人分享。Mundy 等學者(2003)將共享式注意 力分成兩類:主動性與回應性。多數的自閉症學生缺乏共享式注意力,不 會將自己的東西展示給他人欣賞,而黃金源(2008)指出共享式注意力缺 乏可能與用於了解別人想法的角色取替能力有關,因此,缺少與人分享的 意願及能力,侷限了自閉症者與人互動的機會。
25
(三)動作與模仿能力落後同儕:
近年的研究顯示大部分的自閉症學生有動作能力的問題(Green et al., 2009)。例如:自閉症學生在立定跳遠中,無法完成手臂擺動、膝蓋彎曲、
向前跳的連貫動作,其串聯動作而啟動運動之能力有困難(鄧佳宜等,
2015;Cattaneo et al., 2007)。另有研究發現自閉症學生的動作移動性與操 作性技巧明顯落後同齡一般生,且在玩球技巧方面顯現困難(鄧佳宜等,
2015;Staples & Reid, 2010)。
於本研究之第二章第二節模仿能力中,探究了自閉症模仿能力之相 關文獻,僅有少數研究因方法學之問題,顯示自閉症沒有明顯的模仿障礙,
大部分的國內、國外文獻皆顯示自閉症之模仿能力有顯著缺陷。
第四節 虛擬實境科技
一、 虛擬實境科技之概念
1985 年 VPL Research 公司負責人 Jaron Lanier 創造出「虛擬實境」一詞,並 為其提出了定義:利用電腦模擬出一個3D 虛擬世界,提供使用者視、聽、觸覺 等感官的模擬虛擬實境(才華有限實驗室,2016;Lanier, 1988)。綜合國內外之文 獻,虛擬實境的定義是利用電腦技術產生三度空間的環境,整合繪圖、聲音、影 像、動畫並結合週邊設備,給予身體感覺、視覺、聽覺、觸覺等感官回饋,創造 極真實之環境,藉由互動讓使用者產生身歷其境的感受(朱育秀等,2015;洪一 平等,2020;Lanier, 1988)。
科學家Burdea 等人(1994)於研究中指出,虛擬實境應具備三個重要的要素:
想像力、互動性、沉浸性,簡稱為「3I」,三大要素之意義簡述如下:
(一) 想像力:虛擬實境中充滿想像空間,使用者不只被動接收訊息,亦能產生 新的想法,主動探索環境(周文忠,2005;黃維彬等,2012;曹雨,2016)。
(二) 互動性:使用者可透過技術與虛擬實境中的物件互動,並產生回饋,物件 會如同在真實情境中一樣的反應(周文忠,2005;黃維彬等,2012;劉憶諄 2019)。
(三) 沉浸性:當使用虛擬實境時,使用者會融入虛擬實境中,暫脫離真實情 境,沉浸效果是虛擬實境最重要的指標之一,沉浸性愈高,臨場感愈真實,
使用者易融入其中(周文忠,2005;黃維彬等,2012;曹雨,2016;劉憶諄 2019)。
26
圖1
虛擬實境三要素
資料來源:(Burdea & Coiffet, 1994)
二、 虛擬實境科技之分類
國內外學者依據虛擬實境產生的效果、沉浸程度、呈現方式與設備進行分類,
分類之方法與結果大同小異,如:Costello(1997)將虛擬實境分為三種:非沉浸 式、半沉浸式與完全沉浸式頭戴顯示器系統;謝協君(2014)依虛擬實境產生的 效果分成立體、平面式與桌上型三類;曹雨(2016)依據使用形式與沉浸度分為 四大類:桌面式、沉浸式、分散式及擴增式;鄭詠馨(2018)則分為桌上型、模 擬型、虛擬電傳型、網路虛擬型、立體型及平面型等六類。
綜合以上文獻(謝協君,2014;曹雨,2016;鄭詠馨,2018),研究者將虛擬 實境分為桌上型、沉浸式、模擬型、虛擬電傳型及網路虛擬型等五種類型,以下 說明之:
(一) 桌上型虛擬實境(Desktop VR):
簡易型的虛擬實境,只需使用一般的電腦螢幕來呈現虛擬世界的景象,
使用者透過滑鼠、鍵盤或其他設備即可與電腦進行互動,相較於其他種類,
桌上型虛擬實境最為經濟、方便。市面上一般的虛擬遊戲多為此類,例如平 板、Wii、Kinect 等遊戲機。
(二) 沉浸式虛擬實境(Immersion VR):
又稱為融入式虛擬實境,利用特殊頭罩裝置(Head Mounted Display, Interaction
Immersion
Imagination
I 3
27
HMD)與現實世界隔絕,由電腦系統於 HMD 中產生三度空間的虛擬實境,
使用者可藉由感測器、特殊裝置與虛擬實境中的事物進行互動。例如:
Oculus Rift、PlayStation VR、HTC Vive 等。此外,另一種沉浸式虛擬實境是 CAVE(Cave Automatic Virtual Environment),運用 3D 立體投影機將影像投 射到螢幕,使用者藉由偏光鏡產生立體感。
(三) 模擬型虛擬實境(Simulator VR):
又稱載具型虛擬實境,指在一個密閉的空間真實模擬實際的情境,並模 擬特定的操作設備,硬體需求大。例如:Cox et al.(2017)採用駕駛導航系 統(DGS-78)實施虛擬駕駛模擬訓練,其設備具後視鏡、方向盤、儀表板、
油門等逼真的駕駛座艙。
(四) 虛擬電傳型(Telepresence VR):
利用如機器人的裝置及設備,藉由機器人上的攝影機,讓使用者透過影 像的傳送,如感受到親臨現場的操作情形,例如:深海探測、太空衛星維 修、以及外科手術等。
(五) 網路虛擬型:
藉由網路的連結,讓使用者融入於互動之虛擬環境中,在此虛擬環境 裡,所有使用者可以交換訊息並互動。例如:美國國防部的Simnet 虛擬系 統,可讓各地軍事單位經網路虛擬戰場模擬軍事演練。
綜合以上所述,虛擬實境即藉由電腦技術產生三度空間的環境,並結合 週邊設備給予身體感覺、視覺、聽覺等感官回饋,讓使用者產生身歷其境的 感受。無論是上述的桌上型、沉浸式、模擬型、虛擬電傳型或是網路虛擬 型,皆符合Burdea 及 Coiffet(1994)所提出的虛擬實境三個要素。
三、 虛擬實境科技之優點
依據才華有限實驗室(2016)所著《VR 來了!第一本虛擬實境專書:VR 發 展史、當紅產品介紹、未來應用解析》中提到: Facebook 於 2014 年以 20 億美 元收購虛擬實境公司Oculus VR 後,虛擬實境的商業化言論不絕於耳,至 2016 年虛擬實境相關投資超過230 次,總金額逼近 40 億美元。究竟虛擬實境有什麼 魅力,能帶來這麼大的商機呢?以下將說明虛擬實境科技的優點:
(一) 提供安全的環境:虛擬實境可將具危險性的動作、實驗、駕駛訓練、消防 訓練、防災練習等,藉由擬真轉化,讓使用者能在安全的環境中練習操作,
提供安全的嘗試機會(Bozgeyikli et al., 2016;Bozgeyikli et al., 2017)。
(二) 給予回饋:除了能針對使用者當下的動作、回應給予立即回饋,亦能將使
28
用者的表現資料透過相關儀器紀錄,利於專家分析錯誤的原因。例如:在虛 擬駕駛模擬訓練中,使用眼動追蹤器讓教練能清楚知道失敗的原因(Cox et al., 2017)。
(三) 提供恆定及結構化的環境:Bellani et al.(2011)強調虛擬實境具刺激控制 的特性。與真實情境相比,虛擬實境的掌控度佳,能提供統一且恆定的環 境,降低受到突發事件影響的機會。
(四) 隨時調整難易程度:虛擬實境能依照使用者的能力個別化調整難易程度,
具有彈性,例如依動作能力循序漸進的調整復健訓練的難易程度(Bozgeyikli et al., 2017;Rostami et al.,2012)。
(五) 製造反覆練習的機會:根據DesignNews 報導,伊利諾州大學醫學院採用 虛擬實境進行手術模擬練習,藉由觸覺回饋、能重複練習的特性,研究發現 能提升手術的準確度和完成率(Bellani et al., 2011;Bozgeyikli et al., 2016)。
(六) 提升學習動機:多感官的刺激增加逼真的臨場感,搭配即時回饋,與一般 多媒體科技相比,虛擬實境更能引起使用者的學習興趣與動機(何正宇等,
2010)。
綜合以上,虛擬實境科技具備多項益處,過去礙於設備昂貴而讓人卻步,現今 隨著科技發展日新月異,虛擬實境科技的成本大幅下降,逐漸普及使用。
四、 虛擬實境科技之應用
隨著科技進步,虛擬實境之技術漸漸成熟,被廣泛應用在各領域當中,國內多 應用於遊戲與數位媒體,部分運用在醫療、復健與特殊教育領域(孟瑛如、葉佳 琪,2020)。以下將簡述虛擬實境在各領域的應用:
娛樂方面,除了熱門的Wii、Kinect、Switch、HTC Vive 等遊戲機之外,
Youtube 上亦增加了虛擬實境的功能,隨時都能沉浸於不同的情境,而虛擬實境 樂園VIVE LAND 是近年崛起的休閒去處,顛覆傳統遊樂園的形式。此外,VR 電影讓劇情不再是平面影像,而是讓觀眾真實體驗其中,甚至成為當中的主角
(曹雨,2016)。
在醫療的部分,將虛擬實境運用在燒燙傷兒童上,能緩解換藥的疼痛感且讓 患者情緒快速平復(連心瑜等,2007)。利用虛擬實境進行手術模擬訓練,讓實 習醫師能有機會從錯誤中學習,可減少因疏於操作而造成醫療疏失的發生,並降 低教學成本(謝旻儕、林語瑄,2017)。將虛擬實境應用於暴露治療,例如:特 殊恐懼症、懼高症、幽閉恐懼症、飛行恐懼症等,均獲得良好的治療成效(李喬 芳等,2018;Maskey et al., 2019)。