數位遊戲體驗 數位遊戲式學習的教學 理論基礎與課程設計實作 樹德科技大學 溫嘉榮 2012/11/24.

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1 數位遊戲體驗 數位遊戲式學習的教學 理論基礎與課程設計實作 樹德科技大學 溫嘉榮 2012/11/24

2 3D 、虛擬、遊戲 遊戲式學習，已成為數位學習發展的重要策略之 一。 國外政府組織、醫療體系與大型企業如 :Cisco Systems, IBM, Philips 等，皆大力推行遊戲式學 習，並與現有企業內訓結合，而隨著技術門檻的 降低，更多的 3D 技術也被應用於學習中，結合 3D 、 虛擬、遊戲式將是未來數位學習發展的重要趨勢。 Unity 是一個支援多平台、可簡易操作的遊戲開發 工具，讓開發者快速產出遊戲，並能開發成行動 版本，支援 iPhone 與 Android 作業平台。

3 數位教學的趨勢 雲端的運用 3g 行動載具 - 筆記型電腦 平板電腦 智慧型手機 3 G 手機 體感 Kinect 應用於學習 擴增實境 AR (Argument Reality)

4 http://etlady.tw/nsc/

5 http://www.4edu.com.tw/kinect/kinect/index.htm

6 http://163.24.72.10/moodle/

7 http://edu.m-school.tw/fs/

8 數位教學模式 教學式 (Tutorial) 反覆練習式 (Drill & Practice) 測驗式 (Testing) 教學遊戲式 (Instructional Game) 模擬式 (Simulation) 數位說故事 (Story Telling) 問題解決式 (Problem Based Learning) 專題導向學習 (Project Based Learning) 擴增實境 (Augment Reality)

9 何謂虛擬實境？ (Virtual Reality) 『虛擬』就是無 中生有；而『真實』就是 現實的環境，所以『虛擬實境』就 是由電 腦無中生有出一個現實的環境。 就是在電腦 上建構一個虛擬的世界，並藉 由特殊的使用者界面讓人們進 入該虛擬世 界中，使人們在電腦中就可以獲得相同的 感受， 如同身處在真實世界一般。 虛擬實境的實現使我們可以「不 出門而達 到身歷其境」。的境界。

10 擴增實境 擴增實境 (Augmented Reality) 是利用電腦演算將 虛擬的物體繪製在真實空間中，讓虛擬物件融入 生活場景裡。 Azuma (1997) 定義 AR 「擴增實境」 為： – 結合真實與虛擬 (Combines real and virtual) – 即時性的互動 (Interactive in real time) –3D 定位 (Registered in 3-D) AR 讓觀眾除了看到真實世界外，也能同時看到 虛擬的輔助資訊， AR 的目的在於真實世界資訊 的補充，而非取代，同時必須做到與真實世界 無縫 (seamless) 的結合。

11 Augmented Reality 定義 Augmented Reality 的研究至少也有十幾年了。根據 A survey of Augmented Reality 這篇 1997 年 paper 的定義， Augmented Reality 有 三個要素：A survey of Augmented Reality Combines real and virtual 〈結合虛擬與現實〉 Interactive in real time 〈即時互動〉 Registered in 3-D 〈 3D 定位〉 要達到 Augmented Reality 的虛實結合，使用者必定得透過某種 裝置來觀看。早先大部分的研究主要是透過 HMD 〈 Head-Mounted Display ；就是頭罩式的裝置〉，技術大概分成光學式〈 Optical 〉與 影像〈 Video 〉兩種，前者是一種透明的裝置〈像是柯南的眼鏡之 類〉，使用者可以直接透過這層看到真實世界的影像，然後會有一些 另外的投影裝置把虛擬影像投射在這層透明裝置上。另外一種是不透 明裝置，使用者看到的是由電腦處理好、已經虛實結合的影像。

12 建構主義 - 隱含的理論 建構主義取向隱含的理論是兒童透過「親 自直接參與」的方法去完成學習過程。 他們由「實踐中學習」，而非依賴別人 「告訴他們」會發生什麼事。 兒童自己不受干擾地去推斷、發現及下結 論。教師除了觀察兒童學習外，也須要在 兒童活動期間吸引他們、為發現而驚呼、 並用難題刺激起他們的理性思維。

13 基於遊戲的學習 美國總統歐巴馬曾在一場對中學生的演講中，提 到他希望能建立讓孩子想要一玩再玩的遊戲，在 玩的同時也達到學習的目的，最近白宮宣布教育 方面的新計畫，有兩個主要的方向，一是數位教 科書的推行，另一個就是基於遊戲的學習 (Game- Based Learning) 。 在最近美國的 National Education Technology Plan ，肯定遊戲作為測量學生了解程度的工具價 值，因為它可以提供即時反饋，學習者得以即時 修正，繼續往前進步，另外還能提供實驗與探索 的機會。 http://chinese.classroom-aid.com/p/blog- page_2.htmlhttp://chinese.classroom-aid.com/p/blog- page_2.html

14 Computer Games Can Help Kids Learn NewsWatch 2008: Are young kids spending too much time on computer games? Contrary to the perception that extensive computer use is going to result in students becoming socially isolated, UC Davis education professor Cynthia Carter Ching found through study that computer games and other technologies can actually helps kids be more conversational. http://www.youtube.com/watch?v=UfBiMmv4qt4

15 Schools Use Games for Learning and Assessment http://www.youtube.com/watch?v=U-GVEANUEVo

16 數位遊戲教學 數位學習 ( 網路學習 ) 是以學生為主體、互動式的 教學方式。 這種教學模式較能激發學生學習的熱情。 這是一種創新的教學方式，近來常為高中及大學 老師採用。它結合了一些創意的互動教學軟體， 並配合提供實務經驗的課程設計，讓學生覺得受 用進而主動學習。 遊戲教學幾個問題 : (1) 知識是否真的吸收了 ? 如何運用已學到的知識 ? (2) 學生是否真能從遊戲中培養出獨立思考、解決問題與 團隊合作的能力 ?

17 教學的方法 教學的信念 & 方法 : (1) 信念 ( 原則 ): 嚴謹 ( 這不是單純的線上遊戲，我們期望 學生能透過遊戲學到知識 ) (2) 方法 : 設計符合學生需求的課程並仔細檢視 “ 老師的角 色 ” ； 家長的支持與配合非常重要 ! ( 家長可以協助老師 監督孩子的進度 ) 具體做法 : (1) 加入「難題」，訓練學生解決問題的能力 (2) 遊戲規則的設計不能太過「簡單」，因為孩子很聰明， 一旦他們破解了遊戲規則就會失去興趣 ( 規則不用複雜， 而是單純但不容易掌控 e.g. 圍棋 ) ；遊戲最好是有兩個 以上的玩家參與，互動很重要

18 專題研習與學習村莊 http://www.learningvillages.com 專題研習與學習村莊.ppt

19 學習村莊交流歷程 港台線上專題研究交流 : 一、學習村莊交流歷程： 線上「學習村莊」 Learning Villages (LV) ：互動分享的平台 「學習村莊」是一種網上遊戲學習平台、網上虛擬學習社群 網址： http://www.learningvillages.com/big5/index.php  透過網路平台進行專題討論，讓同學在協作互動中達成知識建構的目的。 在老師的指導下，同學以跨校小組協作形式，互相合作，針對不同主題收集 資料，作出深入討論，運用心智地圖的架構層次，呈現研究內容，以完成專 題研究任務。在過程中更實際體驗學習到網路禮儀及網路安全等資訊素養。  在將近一年的網路互動後，終於在今年 4 月 1 日真正在台北會面了。上午共 同進行總結報告成果大會，下午到日新國小參觀訪問，實際會面交流兩校兩 地的文化，這是一個結合資訊與專題研究的豐富學習活動。  過程中老師們利用網路信箱及學習村莊平台，相互交流溝通，設計配合 時事及生活的主題，指導學生收集專題資料、參與學習村莊的地圖建構及內 容發表，舉出適當和有效的支持理據，在討論的過程中進行深入的反思，發 掘新問題和建立新觀點。最後完成總結性報告。讓學習村莊的平台可以結合 現實生活的課程。  兩校這次共同建構了五個學習村莊，皆能結合當下時事與生活，依序是 : 1. 如何將本地特色介紹給世界 : 認識交流當地的特色，並介紹給世界 2. 台灣（日新）和香港（石湖墟）小學生的生活 : 分享兩地學校生活 的甘苦與異同 3. 如何改善全球暖化 4. 傳播媒體及網際網路（互聯網）對我們的影響 5. 如何預防傳染疾病（例如 :H1N1 、狂牛症、禽流感 … ） http://www.learningvillages.com/big5/index.php

20 二、學習成果： 專題研究：學會收集資料，消化統整後再與人分 享，最後完成總結報告。 心智地圖：學會將資料分類，依照概念層次，進 行次主題的命名，組合成清晰的心智地圖。 學習村莊（ LV--Learning Villages ）：瞭解學習村莊的使 用及規則。能夠在網路平台中，與人進行深度 的互動討論。 資訊素養：學會在網路中尊重別人，網路互動禮儀，並保 護自己的個人資料安全，不出現全名。

21 Mobile Learning Technology come into every classroom What is mobile learning (ACU innovation)

22 Android 英語學習 app --------------------- 1. Audio Book 2. 英語單字王 3. 英語每日 C 4. Funday 5. 每日必聽英語 6. Android 手機學英語 7. 萬用片語辭典

23 雲端儲存空間 Dropbox Box SkyDrive ASUS webstorage Google 雲端硬碟 FTP

24 Google 雲端服務 Google + Gmail Google drive (5G) Youtube (Google video center) Picasa ( Google album ) Google translation Blogger Google talk Google handouts Chrome Google sites Google map Google calendar News Google search engine Google play ( Google Market)

25 Mobile Ubiquitous Computing

26 3G 網卡 ( 手機 ) 3.5 G 7.2M 硬碟 隨身碟 web 攝影機 耳機 麥克風 喇叭 印表機 MP3 錄音 筆播放器 變壓器 12~24V 卡夾轉接器 網際網路 基地台 網卡路由器機房 光碟機 讀 燒錄 滑鼠 個人資訊應用工具架構圖 手寫板 無線網卡 AP 智慧型手機

27 資訊科技領域 電子計算機概論 程式語言多媒體作業系統 程式設計網頁設計網際網路 資料庫

28 教師雲端空間

29 面對教學科技和雲端教師應有的準備 設備 - 筆電、智慧型手機 環境 - 雲端空間 技術 - 數位化教學、 ICT 技術 觀念 - 不進則退