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研究生:劉耀暉
研究生(外文):Liu, Yao-Hui
論文名稱:頭戴式虛擬實境台北樹蛙遊戲學習系統之建構與分析
論文名稱(外文):Construction and Analysis of a Game-based and HMD Virtual Reality Learning System for Taipei Tree Frog
指導教授:區國良區國良引用關係
指導教授(外文):Ou, Kuo-Liang
口試委員:王岱伊曾慈慧
口試委員(外文):Wang, Dai-YiTseng, Tzu-Hui
口試日期:2017-02-24
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:人力資源與數位學習科技研究所
學門:教育學門
學類:成人教育學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:92
中文關鍵詞:虛擬實境存在感接受度焦慮感遊戲式學習
外文關鍵詞:virtual realitypresenceacceptanceanxietygame learning
相關次數:
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  人類與環境之間如何共存共榮的相關議題近年引起社會的探討,相關單位亦積極推動環境教育的相關知識普及於大眾;但野生動物生態與都市生活環境有很大的差異,學習者較難感受其重要性。本論文以遊戲的方式提引學習者動機,以虛擬實境技術模擬真實環境之情境,藉由虛擬實境博物館來傳遞台北樹蛙相關知識,使學習者能深刻體驗台北樹蛙之生活環境與飲食習慣。同時亦探討不同的虛擬實境科技載具,對於學習者之學習成效、虛擬實境存在感、接受度與焦慮感的影響。研究對象為大專院校大學部與碩士班學生共81人,受試者分為兩組,實驗組使用頭戴式虛擬實境40人,對照組使用桌上型虛擬實境41人。實驗分析結果如下:兩組學習成效皆有顯著提昇,其中頭戴式虛擬實境成效高於桌上型虛擬實境,且頭戴式虛擬實境的存在感高於桌上型虛擬實境的存在感;另外,本論文之虛擬實境模擬台北樹蛙學習系統受到受試者高度接受;除此之外,對照組與實驗組之焦慮程度差異並不大,且現實生活中會引起焦慮的程度高於虛擬環境,代表兩種使用介面皆不會增加受試者學習焦慮。綜合本論文的研究結果,頭戴型虛擬實境與桌上型虛擬實境兩者皆能夠做為學習媒材達到學習成效且能受到學習者高度接受,未來研究可增加其他動植物知識內容,豐富學習系統的生物多樣性。
  Environmental education (EV) has been implemented for dozens of years in Taiwan, the goals of EV are waring humans to realize and discuss the issues of environments where we are living in. Most of these EV activities were designed and acted at schools; however, people may have difficulties when learning the environmental knowledge in classroom without observing the real environment in wild. This thesis proposes a situated game of wild environment based on two types of virtual reality technologies(MHD-VR and PC-VR) to motivate learners to learn the related knowledge of Taipei frog. The difference of learning outcomes, the impact of virtual reality, technology acceptance and anxiety are discussed in this research. There are 81 participants divided into two groups. The experimental group uses a HMD Virtual Reality of 40 people, and the control group uses the Desktop Virtual Reality(PC-VR) of 41 people. The experimental result indicates that the learning outcome of both groups have been improved significantly. The average scores of students with HMD Virtual Reality is better than the average scores of students with Desktop Virtual Reality, and the presence of HMD Virtual Reality is higher than Desktop Virtual Reality. Furthermore, the anxiety level of control group is as the same as the level of experimental group.
目錄
碩士論文審查合格證明書 #
誌謝 1
摘要 2
Abstract 3
目錄 4
圖目錄 8
表目錄 10
第一章 緒論 11
第一節 研究背景與動機 11
第二節 研究目的 14
第三節 研究限制與範圍 15
一、 研究限制 15
二、 研究範圍 16
第二章 文獻探討 17
第一節 台北樹蛙與環境教育 17
一、 台北樹蛙簡介 17
二、 環境教育發展 19
三、 環境教育之定義與意涵 22
四、 環境教育之推廣途徑 24
第二節 虛擬實境與存在感 26
一、 虛擬實境相關定義與性質 26
二、 虛擬實境的類別 27
三、 虛擬實境存在感 28
第三節 情境式學習 31
一、 情境式學習發展歷程 31
二、 情境式學習理論 32
三、 情境式學習教材設計 33
第四節 遊戲式學習 37
一、 遊戲的定義與其性質 37
二、 遊戲應用於學習的優點 38
三、 遊戲式學習理論 39
第五節 科技接受度與科技焦慮度 43
一、 科技接受 43
二、 科技焦慮 43
第三章 研究方法 45
第一節 研究流程 45
第二節 實驗受試者 46
第三節 研究工具 47
一、 軟體開發工具 47
二、 虛擬實境硬體載具 48
三、 問卷與測驗卷 52
第四章 系統內容 53
第一節 展覽館 53
第二節 樹林生態 55
第三節 水域生態 58
第四節 蛙鳴辨識區 60
第五章 研究結果與發現 62
第一節 學習成效分析 62
第二節 虛擬實境存在感分析結果 64
第三節 受試者使用接受度分析結果 66
第四節 受試者使用後焦慮度分析結果 69
第五節 實驗活動分析 73
一、 台北樹蛙虛擬實境展覽館 73
二、 台北樹蛙樹林生態與水域生態 73
三、 台北樹蛙蛙鳴辨識區 74
第六章 結論與建議 76
第一節 研究結論 76
第二節 研究建議 78
參考文獻 79
第一節 英文文獻 79
第二節 中文文獻 82
附錄 84
附錄一 台北樹蛙虛擬實境模擬系統成效前測試卷 84
附錄二 台北樹蛙虛擬實境模擬系統成效後測試卷 88
附錄三 台北樹蛙虛擬實境學習系統存在感與接受度問卷 92
附錄四 台北樹蛙虛擬實境模擬系統使用者焦慮問卷 94
參考文獻
第一節 英文文獻
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