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研究生: 陳明俊
Chen Ming Chun
論文名稱: 國中小學學生圖像理解與眼球運動之差異 -以圖畫書發現小錫兵為例
Differences of Eye Movement and Image Understanding Between Junior High School Students and Elementary School Sutdents - A Study of Picture Book Der standhafte Zinnsoldat
指導教授: 伊彬
I, Bin
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 設計學系
Department of Design
論文出版年: 2011
畢業學年度: 99
語文別: 中文
論文頁數: 106
中文關鍵詞: 圖像理解眼球運動眼動儀兒童青少年性別圖畫書
英文關鍵詞: Image Understanding, Eye Movement, Eye Tracker, Children, Adolescent, Gender, Picture Book
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:221下載:41
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  • 兒童進入青少年時期的過程,在認知發展產生了很大的進步,對圖像理解的差異,除了前人所提的經驗與熟悉度之外,性別生理上的差異也造成了眼動模式的不同。本研究系針對國小六年級與國中九級兩大年齡組,以無字繪本發現小錫兵為視覺刺激物,透過眼動儀追蹤眼球運動以及口述詢問兩種方式,記錄受測者在觀看視覺刺激物時的眼動模式,以及各自對刺激物圖像的解讀。參與者為台北地區某小學六年級學生40人,與國中九年級學生42人。參與者從電腦螢幕中觀看刺激物,並回答問題。研究結果顯示:1. 故事寓意隨年齡改變,國中九年級的學生已能有高層次的圖像理解。2. 行為與穿著為這個時期的青少年對圖像角色判斷的重要依據。3. 空間擺設的變化可以察覺到時間流逝的順序。4. 女性注視時間與掃視次數比男性短,根據既有文獻理論,推論本研究中女性的圖像理解歷程較男性為短。5. 個人經驗亦影響掃視幅度,國中九年級的平掃視幅度明顯增大。6. 國中小學參與者的瞳孔數值主要受畫面色彩影響,與個人情緒無關。7. 交互參考眼動軌跡與問卷回答得知:男性較會注意畫面的深度,女性則較會注意畫面的文字。以上結果可用於日後相關圖像設計與研究的重點參考。

    As children enter into the stage of adolescent, they gain great progress on cognition, apart from the personal experience and familiarity, the physiology of different genders contribute influence to eye moment movement as well. The paper made a study on 40 elementary sixth grade students and 42 junior high school ninth grade students in Taipei, using picture book without text titled “Discover of Little Tin Soldier” as a stimulus, to control 2 variables, which are “picture presentation” and “questionnaire”. Through eye tracker system and verbal questioning, the eye movement and answer of the subjects were recorded and analyzed. The participants watched the stimuli on computer screen, then answered relevant questions. The research showed: 1.Meaning of the story varied according to ages, ninth-grade students possessed a higher level of image understanding. 2. Behavior and dress code had been the consideration basis for adolescent on story character. 3. Decoration of spaces could show time flow and sequence. 4. Fixation period and scanning frequency of female were lower than male, deduced from existing literature theory, the female sample’s image understanding course was shorter than male. 5. Personal experience did influence the scanning amplitude; the ninth graders had shown higher scanning amplitude. 6. The pupil sizes of elementary school and junior high school were mainly subjected to the image colors rather than personal emotion. 7. The eye movement locus and questionnaire answers showed: male pays more attention on the depth of the images while female pays attention on the text in the images. The results above can be used as a reference for related image design or study in the future.

    謝 誌 I 摘 要 II Abstract III 目 錄 i 表目錄 vi 圖目錄 ix 第一章、緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究目的 1 1.3 研究問題 2 1.4 研究範圍限制 2 1.5 研究流程 3 第二章、文獻探討 5 2.1 圖畫書 5 2.1 1 圖畫書的圖像理解價值 5 2.1.2 無字圖畫書的特色與功能 6 2.1.3 小結 7 2.2 性別 8 2.2.1 性別差異 8 2.2.2 性別與圖像 9 2.2.3 小結 10 2.3 青少年認知發展理論 11 2.3.1 認知發展理論 11 2.3.2 社會文化認知發展理論 12 2.3.3 非普遍性理論與連續體理論 13 2.3.4 小結 13 2.4 圖像的辨識與理解層次 14 2.4.1 計算視覺理論 14 2.4.2 成分識別理論 15 2.4.3 特徵分析理論 15 2.4.4 視覺表象理論 16 2.4.5 相互作用激活理論 16 2.4.6 Erwin Panofsky的視覺意象意義三層次 17 2.4.7 小結 17 2.5 眼球運動 18 2.5.1 眼球構造 18 2.5.2 眼球運動方式 18 2.5.3 眼球運動之測量 19 2.6 眼動儀相關研究 21 2.6.1 注視時間(fixation position)與注視次數(fixation count) 21 2.6.2 掃視幅度與掃視次數(saccade amplitude & saccade count) 22 2.6.3 瞳孔大小(pupil size) 22 2.6.4 前人實驗的探討 23 2.6.5 小結 26 第三章、研究方法 27 3.1 先遣實驗 27 3.2 研究設計 29 3.3 實驗對象 29 3.4 視覺刺激物 30 3.4.1 刺激物之篩選 30 3.4.2 視覺刺激物的最後呈獻 30 3.4.3 實驗之自變項-「性別」、「年齡」 35 3.4.4 實驗之依變項-「問卷回答」、「相關眼球數據」 35 3.5 實驗設備 36 3.6 實驗流程 37 3.6.1 作業一:自由的觀看後回答對於整篇故事的理解內容 37 3.6.2 作業二:回答圖片的劇情理解並記錄積分 38 3.6.3 作業三:圖組的問題與解答 39 第四章、研究分析 41 4.1 問卷部份 - 作業一 41 4.1.1 Q.1 主角認知 41 4.1.2 Q.2 特徵描述 42 4.1.3 Q.3 故事大綱 44 4.1.4 Q.4 背後寓意理解 46 4.2 問卷部份 - 作業二 48 4.3 問卷部份 - 作業三 50 4.3.1 Q.1經過幾個國家 50 4.3.2 Q.2玩具在什麼地方 51 4.3.3 Q.3紙片判別 53 4.3.4 Q.4老鼠的行為 54 4.3.5 Q.5連續4張圖的訊息 56 4.3.6 Q.6連續4張圖的房間是不是同一個 58 4.3.7 Q.6同一空間的理由 59 4.3.8 Q.7白人國家的認知 61 4.3.9 Q.8不分開的理由 62 4.3.10 Q.9黑人國家的理解 63 4.3.11 Q.10黃衣人的判斷 65 4.3.12 Q.11黃衣人的判斷依據順序 67 4.3.13 Q.12最後的場所 68 4.3.14 Q.12場所判斷的理由 69 4.4 眼動數據資料分析 71 4.4.1 平均注視時間的差異 72 4.4.2 平均掃視幅度的差異 73 4.4.3 掃視次數與注視次數的差異 74 4.4.4 瞳孔平均值的探討 75 4.5 相關眼球運動圖片的分析 77 4.5.1 注視時間眼動圖形 77 4.5.2 掃視幅度眼動圖形 80 4.5.3 掃視次數與注視次數眼動圖形 82 4.5.4 人物判斷的眼動圖形 84 4.5.5 場所判斷的眼動圖形 86 第五章、研究討論 89 5.1 性別與年齡造成故事理解的差異 89 5.2 青少年對於圖像角色的判斷與真實角色不同 90 5.3 空間的判別有助於情境故事的了解 91 5.4 平均注視時間、注視與掃視次數-男性皆大於女性 92 5.5 平均掃視幅度在性別年齡上產生顯著差異 93 5.6 瞳孔大小受畫面色彩影響 94 第六章、結論 95 6.1 故事寓意隨年齡改變 95 6.2 行為與穿著為圖像角色判斷的重要依據 95 6.3 空間擺設的變化可以察覺到時間流逝的順序 96 6.4 推論女性的圖像理解歷程較男性的短 96 6.5 個人經驗亦影響掃視幅度 96 6.6 國中小學學生的瞳孔數值主要仍受畫面色彩影響 96 6.7 男性較會注意畫面的深度,女性較會注意畫面的文字 96 6.8 本研究價值與後續建議 97 參考文獻 99 附 錄 105

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