Author: |
徐道悅 Hsu, Tao-Yueh |
---|---|
Thesis Title: |
以眼球追蹤技術探討博物館展品結合擴增實境對參觀者注意力分配與學習成效的影響---以科教館心臟展品為例 Influence of Science Museum Exhibits Combined with Augmented Reality on Visitor Distribution and Learning Performance with Eye Tracking - Taking Heart Exhibit of NTSEC as an Example |
Advisor: |
楊芳瑩
Yang, Fang-Ying |
Degree: |
碩士 Master |
Department: |
科學教育研究所 Graduate Institute of Science Education |
Thesis Publication Year: | 2020 |
Academic Year: | 108 |
Language: | 中文 |
Number of pages: | 73 |
Keywords (in Chinese): | 非制式教育 、AR擴增實境 、注意力分配 、眼球追蹤 |
DOI URL: | http://doi.org/10.6345/NTNU202000374 |
Thesis Type: | Academic thesis/ dissertation |
Reference times: | Clicks: 181 Downloads: 3 |
Share: |
School Collection Retrieve National Library Collection Retrieve Error Report |
非制式教育近年來蓬勃發展,尤其博物館更是推動非制式科學教育的重要場域,若能了解參觀者在觀展時於不同媒介的注意力分配對於學習動機、學習成效的影響,將有助於改善博物館中展品的設計。本研究以眼球追蹤技術探討受試者觀看科教館心臟展品時的注意力分配狀況,並探討引入AR擴增實境技術結合原本的展品是否可以提升博物館參觀者的學習動機以及學習成效。實驗設計分實驗組與控制組,實驗組加入研究者開發之AR App。資料分析方面,根據前後測分數、各項眼動指標資料以及科學態度問卷,進行描述性統計、獨立與成對樣本T檢定、同質性檢定、單因子變異數分析(ANOVA)與相關性檢定(Pearson)。
研究結果發現,控制組中大部分受試者對於展品的文字部分投入較多注意力,而將注意力放在模型與操作上較多的受試者有較佳的學習成效。而實驗組在學習成效方面相比與控制組,有更顯著的進步;在博物館學習動機方面,實驗組也顯著高於控制組。因此,研究者建議科教館未來可以在現有的展品中增設更多模型與互動操作設備,並加入互動式AR 擴增實境的新興科技提升參觀者的學習動機與學習成效。
Using the eye tracking technique, the study examined how museum visitors looked at the heart exhibit and if AR application could affect the attention distributions and improve the concept learning. To this end, the author dived participants into experimental group and control group, and the experimental group used the AR App during learning of heart structure in the National Taiwan Science Education Center.
The results showed that most of the participants in the control group paid more attention to the written text of the exhibit. It was found that the more attention to the object model and the better the achievement. Compared to the control group, the experimental group showed higher improvement in their concept understanding and significantly higher interest in museum learning. Accordingly, the researcher of the study suggests that the museum can add more real models to the existing exhibits, and utilize interactive AR applications to enhance visitors ' interest and effectiveness of concept learning.
Barbara C. Buckley (2000) Interactive multimedia and model-based learning in biology, International Journal of Science Education, 22:9, 895-935
Dorothy Lozowski Boisvert, Brenda Jochums Slez (1994) The Relationship between Visitor Characteristics and Learning-Associated Behaviors in a Science Museum Discovery Space. Science Education 78(2): 137-148
James E Hoffman,Bavani Subramaniam(1995).The role of visual attention in saccadic eye movements.Perception & Psychophysics ,57(6),787-95.
Just, M. A., & Carpenter, P. A. (1976). Eye fixations and cognitive processes. Cognitive Psychology, 8,441-480.
Linda Ramey-Gassert, Herbert J. Walberg I11 ,Herbert J. Walberg (1994). Reexamining Connections: Museums as Science Learning Environments. Science Education 78(4): 345-363
Mehmet Bahar, Murat Ozel,Pavol Prokop, Muhammet Usak. (2008) Science Student Teachers’ Ideas of the Heart. Journal of Baltic Science Education, Vol. 7, No. 2,p.78_85
Neta Shaby ,Orit Ben-Zvi Assaraf , Tali Tal.(2017) The Particular Aspects of Science Museum Exhibits That Encourage Students’ Engagement. J Sci Educ Technol.26:253–268
Orna Fallik , Sherman Rosenfeld & Bat-Sheva Eylon (2013) School and out of-school science: a model for bridging the gap, Studies in Science Education, 49:1, 69-91
Paulette M. McManus (1992) Topics in Museums and Science Education, Studies in Science Education, 20:1, 157-182
Rayner, K. (1998). Eye movements in reading and information processing: 20 years of research..Psychological Bulletin, 124(3), 372-422.
Rikke Magnussen, Maria Zachariassen, Nikita Kharlamov and Birger Larsen. (2017). Mobile Eye Tracking Methodology in Informal E-Learning in Social. The Electronic Journal of e-Learning, 15(1), p. 46-58.
Yang, F. Y., Chang, C. Y., Jien, W. R., Jien, Y. T. Tseng, Y. H. (2013). Tracking learners’ visual attention during a multimedia presentation in a real classroom. Computers & Education, 62, 208-220.
江家綺(2013)。以眼球追蹤技術分析國中學生生物試題之閱讀理解。國立臺灣師範大學科學教育所碩士,台北市。
宋曜廷, 張國恩, 于文正. (2006)行動載具在博物館學習的應用: 促進「人—機—境」互動的設計 博物館學季刊, 20(1): 17-34
唐大崙、張文瑜(2007):利用眼動追蹤法探索傳播研究。中華傳播學刊,12,165-211。
涂志銘( 2005)。生物概念研究的分析與啟示。 中等教育, 56( 4) , 24- 45。
國家教育研究院,104年,十二年國民基本教育課程綱要-國民中小學暨普通型高級等校-自然科學領域(草案)
張崇山 (2009)。博物館互動式展示之思與辯。科技博物,13(4),5-16
張梅鳳 (民92)。資訊融入生物科教學之教材製作與教學策略初探。2003年資訊素養與中山學習社會國際研討會論文集。
許朝貴、耿正屏 (1995):國一學生理解人體血液循環路徑的困難分析。 科學教育 (彰師大), 6, 1-26。
許照紅(2011)。人體心肺循環概念類型之建立。屏東教大科學教育,34,43-16。
許照紅、黃台珠(2006)。促進人體循環作用理解與圖形推理教學順序之初探。論文發表於 2006 數理教學及師資培育研討會:統整課程教學及師資培育。彰化:國立彰化師範大學。
陳坤森 (2007), 可供多人移動式互動使用之擴增實境系統及方法(電子版), 國家高速網路與計算中心電子報,19。
黃晉育(2017)。運用擴增實境於高中國文古典選文學習動機與學習成效之研究。國立中興大學資訊館利學系碩士論文,台中市。
黃嘉郁(2000) 。博物館的非制式科學教育。科技博物,4:4期,p.48-57。國立科學工藝博物館。
楊心怡.(2013)。從認知負荷觀點探討鷹架輔助遊戲式學習於人體血液 循環之研究. 教育傳播與科技研究, (106): 65-78
靳知勤(民83)。由科學教育的目標看科學博物館在教育上的定位。博物館季刊,65-70。
劉嘉茹 ;侯依伶. (2011年11月). 以眼動追蹤技術探討先備知識對科學圖形理解的影響. 教 育心理學報, 43, 頁 227-250
劉嘉茹、侯依伶(2011)。以眼動追蹤技術探討先備知識對科學圖形理解的影響。教育心理學報,43,227-250
劉寶元(民92)。國一學生人體血液循環概念之心智模式精煉探討。國立高雄師範大學科學教育研究所碩士論文(未出版)
蔡秉宸, 靳知勤(2004)。 藉情境學習提昇民眾科學素養:以科學博物館教育為例. 博物館學季刊, 18(2): 129-138
蔡懿亭(2014)。數位學習由對七年級學生學習人體血液循環系統概念之影響。國立臺灣師範大學科學教育所碩士,台北市
蕭顯勝、陳俊臣、李鴻毅(2013)。應用擴增實境技術建構互動學習環境--以台灣科學教育館為例。教育科技與實習,1:2,153-184。
簡均倪(2014)。運用台灣科學教育館常設展的鷹架式問題導向學習對中學生學習電學之影響。國立臺灣師範大學科學教育所碩士,台北市。