臺灣博碩士論文加值系統

現今國小課程中所教授之「自然與生活科技」科目，其內容涵蓋自然、科學與生活等各方面的知識，且多半以學童為學習本位，採用讓學童動手做實驗為主要的教學方式來學習許多科學常識。但其中有關交通工具章節的相關知識，因較少有實際上的實驗及輔助器材可以讓學童自行操作驗證，而針對此缺口，有許多「科學類組合式積木教具」皆可用來進行授課及補充其不足之處。觀察台灣相關科學類教具種類繁多，但真正能切合授課教師的授課需求，又能適用於讓學童學習，以達到雙贏的使用產品實為少之又少。本研究採用台灣市面上販售之fischertechnik積木和自製多媒體數位教材進行結合，以交通工具的單元為主題，設計一款遊戲「交通工具拼拼樂」與教具，透過兩者的結合使用，讓孩童更了解科學原理的組成及反應。並以國立台北教育大學附設實驗國民小學三年級學生為調查對象，藉由單組前後測的問卷設計，內容採用李克特五階評估量表來詢問使用者對使用此教具前後的感覺，藉以探討積木玩具結合數位遊戲在交通工具學習成效之影響。研究結果顯示，表格總體係數為0.921，表示信度良好，視為可使用的問卷，且各項目的平均數都大於3，由此可以得知，學童在虛實整合教材下更能了解交通工具的組合及運作原理，而且此教材不但能提升學生的學習興趣，還能有效提升學習的專注力。未來教師或家長可透過數位遊戲與實體教材兩者所互相搭配的虛實整合教材，使學生的學習達到最大效益。

Today the Science and Technology course taught in elementary schools comprises topics in nature, science, and daily life knowledge and tends to learner-centered, which means letting children acquire knowledge in science through doing experiments themselves. However, for chapters related to transportation, there is limited equipment in the laboratory for students to gain hands-on experiences. For this reason, building blocks are being used as substitute equipment. According to our observation, many types of laboratory equipment are available in Taiwan, but very few can actually be meet teachers’ needs in teaching while also providing learning opportunity for children. In this study, we used the combination of fischertechnik building blocks available on the market and digital teaching-materials made by ourselves, so as to help children increase their concentration and patience in learning and to teach them the principles of science formation and reaction. We used case study research method to understand the participants’ perceptions before vs. after the application of the new teaching aid. Interviews were also made with their parents for further analysis. The results are as follows: first, the digital teaching-materials have created motivations for the children to learn. Second, the children can better understand the principles behind transportation if aided by the digital teaching-materials. Third, the parents of our participants have shown great interest in our project. In the future, teachers or parents can use this method that combines digital games and physical teaching aids to help maximize students’ learning.

摘 要 i
ABSTRACT ii
目錄 iii
表目錄 v
圖目錄 vii
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.研究範圍與限制 2
第二章 文獻探討 3
2.1. 玩具與教具 3
2.2 電腦遊戲 11
2.3 擴增實境 19
第三章 研究方法 25
3.1. 研究流程 25
3.2. 研究方法 26
3.3. 研究對象 27
3.4. 研究工具 28
3.5. 資料分析 34
第四章 研究結果與討論 35
4.1. 設計架構與專案命名 35
4.2. 遊戲主題 36
4.3. 遊戲流程 36
4.4. 遊戲裝置 38
4.5. 數位遊戲教材 47
4.6. 問卷調查 59
第五章 結論與建議 79
5.1. 結論 79
5.2. 後續研究與建議 80
參考文獻 81
中文 81
英文 84
網站資料 87
附錄一、fischertechnik零件介紹 91
附錄二、數位內容與玩具積木問卷調查 97
附錄三、交通工具拼拼樂問卷調查 99
附錄四、程式碼 101

中文
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仙劍奇俠傳遊戲畫面
圖片來源：http://ppt.cc/zs88m
世紀帝國遊戲畫面
圖片來源：http://img.toro388.net/test/130308_AOE2HD_002.jpg
踩地雷遊戲畫面
圖片來源：http://pic.pimg.tw/iamjulia/1180611764.jpg
便利商店遊戲畫面
圖片來源：http://ppt.cc/YNbu6
超級馬力遊戲畫面
圖片來源：http://ppt.cc/jTwoF
2K12遊戲畫面
圖片來源：http://ppt.cc/htLDj
跑跑卡丁車遊戲畫面
http://d.blog.xuite.net/d/c/2/e/27224133/blog_2687682/txt/53495563/5.jpg
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擴增實境基本原理
圖片來源：http://www.oldpa.tw/forum/forum.php?mod=viewthread&tid=2387
標記式擴增實境
圖片來源：http://www.technow.com.hk/technow-ar-girl/
無標記式擴增實境
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混合式擴增實境
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顯示器呈現
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頭戴式之影像顯示器
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頭戴式光學投影顯示器
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Unity開發畫面
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阿圖爾舍爾教授（Artur Fischer）
圖片來源：http://ppt.cc/vUX17
六面體的基本拼接
圖片來源：http://ppt.cc/ePrlp