本研究中虛擬實境4D情境式學習便是透過虛擬實境技術，結合立體空間概念與時間概念，呈現不同時空背景的虛擬角色、物件與故事，並藉由學習者與教材之間的互動過程，讓學習者從情境中建構知識。
　　許多的教育學家總希望能培訓出具有「獨立思考能力」與「問題解決能力」的學子。然而，長期以來，因為臺灣過度崇尚升學主義，致使「考試引導教學」一直以來都是最主要的教學模式。考試固然無法避免，也有其存在的必要性，但若無法扭轉教學模式，讓學子看清知識的本質，則無法讓所學真正地運用在實際的生活中。針對這個問題，本研究希冀透過設計與實施虛擬實境互動式教學以活化教學，透過虛擬實境技術呈現情境式的學習內容，除了能讓知識的學習建構於真實的生活中，讓學子真正地瞭解學習的內容外，更可以藉由虛擬實境模擬仿真的特性，結合虛擬物件，創造4D的學習情境，將與學習者相異時空的教材內容呈現於眼前，藉此跳脫學習場域以及時空上的侷限，使教學更有意義。
　　本研究分為兩個階段，第一個階段採用設計研究法，建置以虛擬實境技術呈現之英文數位教材。依據研究問題、研究範圍、研究架構，以及相關的理論基礎，進行分析與探討，以規劃及建置數位教材的內容與系統架構。第二個階段則採用實驗法，自變項為教學法，有虛擬實境4D情境式教學以及傳統講述式教學兩種教學法；依變項則為英文學習動機及學習成效，探討將教材融入英文教學後，在英文學習動機以及在英文單字、文法上的學習狀況。本研究以高中兩班共65位學生為研究對象，透過學習動機量表、測驗卷以及回饋單進行研究結果的分析。研究結果發現，經由虛擬實境4D情境式學習的歷程，對學習者在英文學習動機及學習成效上有所助益。
    本研究希冀能透過本研究教材建置的實務經驗，以及本研究的研究成果與建議，俾供未來在不同學科中應用虛擬實境技術建置教材之參考及方向。

In this study, virtual reality 4D situated learning, showing virtual roles, objects and stories in different backgrounds, is a module that combines the concept of three-dimensional space and the concept of time. With this module, learners can construct knowledge through the interaction between learners and learning materials. 
  Many educators hope to help students foster "independent thinking skills" and "problem solving skills ". However, Taiwan has overly advocated credentialism for a long time; therefore, “teaching to the test" has long been the most important teaching model. Examinations are necessary, but if we cannot reverse the teaching model and give learners a chance to have and to use the essence of knowledge, learners cannot apply what they’ve learned in real-life contexts. To solve this problem, this study activated teaching through creating and applying a virtual reality 4D interactive teaching method. This material could not only help learners construct knowledge in real-life situation but also create 4D situated learning and present contexts in different time and space, making teaching much more meaningful.
  This study was divided into two phases. The first phase in this study adopted design-based research to construct a virtual reality 4D interactive educational material. The material was designed based on research questions, research scope, research structure, and related theoretical basis. The second phase used a quasi-experimental design. The independent variables in this study were two teaching methods, which included virtual reality 4D situated teaching method and didactic teaching method. The dependent variables were English learning motivation and learning achievement. The study aimed to investigate the effects of implementing the virtual reality 4D interactive educational material on students’ learning motivation and vocabulary and grammar learning achievement. There were 65 students involved in this study. The “Motivated Strategies for Learning Questionnaire”, “the achievement tests” and “the feedback sheet” were used to collect the data. The results showed that the virtual reality 4D interactive educational material could improve English learning motivation and learning achievement.
  According to the results of the research and the practical experience through the establishment of the research materials, this study proposed some suggestions for educational administrators, school administrators, senior high school English teachers and future researchers as reference.

目次……………………………………………………………………………………v
表次…………………………………………………………………………………vii
圖次………………………………………………………………………………… ix
第一章 緒論	1
第一節 研究背景與動機	1
第二節 研究目的與問題	5
第三節 研究範圍與限制	7
第四節 名詞解釋	8
第二章 文獻探討	13
第一節 虛擬實境的基本概念	13
第二節 虛擬實境應用於教學的實例與成果	16
第三節 虛擬實境與情境學習	22
第四節 虛擬實境與語言學習	24
第五節 情境學習與語言學習	26
第六節 學習動機與學習成效	29
第三章 研究設計	35
第一節 研究流程與時程	35
第二節 設計研究流程	38
第三節 虛擬實境互動式教材設計與理論依據	40
第四節 教材建置工具	47
第五節 實驗研究架構	48
第六節 研究對象與實驗設計	51
第七節 研究假設	54
第八節 研究工具	55
第九節 資料處理與分析	60
第四章 教學設計內容	63
第一節 虛擬實境互動式教學設計	63
第二節 傳統講述式教學設計	78
第五章 研究結果	89
第一節 實驗組與控制組學習動機之後測分析	89
第二節 實驗組與控制組學習成效之後測分析	104
第三節 實驗組學習動機之前後測分析	108
第四節 實驗組學習成效之前後測分析	117
第五節 回饋單內容分析	119
第六章 結論與建議	127
第一節 研究結論	127
第二節 省思與建議	132
參考文獻	138
附錄一：虛擬實境互動式教學教案	145
附錄二：傳統講述式教學教案	149
附錄三：學習動機量表	152
附錄四：回饋單	154
附錄五：測驗卷	155




表次 

表2-2-1虛擬實境於教學上的運用……………………………………………… 19
表3-3-1數位教材設計理論依據………………………………………………… 46
表3-6-1實驗組與控制組人數分配……………………………………………… 51
表3-6-2準實驗設計……………………………………………………………… 52
表3-6-3實驗組與控制組第一學期英文成績之獨立樣本t檢定摘要表…………53
表3-6-4不等組前後測設計……………………………………………………… 54
表3-8-1研究目的、研究問題與研究工具…………………………………………56
表3-8-2學習動機量表項目……………………………………………………… 57
表3-8-3英文字彙及文法測驗卷之雙向細目表………………………………… 58
表3-8-4審閱字彙及文法測驗卷之專家名單…………………………………… 59
表3-9-1回饋單記錄代碼表……………………………………………………… 61
表5-1-1實驗組與控制組學習動機量表描述統計摘要表……………………… 90
表5-1-2內在目標導向組內迴歸係數同質性檢定摘要表……………………… 91
表5-1-3外在目標導向組內迴歸係數同質性檢定摘要表……………………… 92
表5-1-4工作價值組內迴歸係數同質性檢定摘要表…………………………… 93
表5-1-5控制信念組內迴歸係數同質性檢定摘要表…………………………… 94
表5-1-6自我效能與期望成功組內迴歸係數同質性檢定摘要表……………… 95
表5-1-7測試焦慮組內迴歸係數同質性檢定摘要表…………………………… 96
表5-1-8學習動機量表總分組內迴歸係數同質性檢定摘要表………………… 97
表5-1-9內在目標導向組間共變數分析摘要表………………………………… 98
表5-1-10外在目標導向組間共變數分析摘要表……………………………… 99
表5-1-11工作價值組間共變數分析摘要表…………………………………… 100
表5-1-12控制信念組間共變數分析摘要表……………………………………101
表5-1-13自我效能及期望成功組間共變數分析摘要表……………………… 102
表5-1-14測試焦慮組間共變數分析摘要表……………………………………103
表5-1-15學習動機量表組間共變數分析摘要表………………………………104
表5-2-1實驗組與控制組學習成效描述統計摘要表……………………………105
表5-2-2字彙測驗組內迴歸係數同質性檢定摘要表……………………………106
表5-2-3文法測驗組內迴歸係數同質性檢定摘要表……………………………106
表5-2-4字彙測驗組間共變數分析摘要表………………………………………107
表5-2-5文法測驗組間共變數分析摘要表………………………………………108
表5-3-1實驗組英文學習動機量表內在目標導向前測與後測比較……………109
表5-3-2實驗組英文學習動機量表外在目標導向前測與後測比較……………110
表5-3-3實驗組英文學習動機量表工作價值前測與後測比較……………… 111
表5-3-4實驗組英文學習動機量表控制信念前測與後測比較……………… 113
表5-3-5實驗組英文學習動機量表自我效能及期望成功前測與後測比較… 114
表5-3-6實驗組英文學習動機量表測試焦慮前測與後測比較……………… 115
表5-3-7實驗組英文學習動機量表總分前測與後測比較…………………… 116
表5-4-1實驗組英文字彙測驗前測與後測比較……………………………… 118
表5-4-2實驗組英文文法測驗前測與後測比較……………………………… 119

圖次

圖1-1-1研究背景與動機……………………………………………………………4
圖1-4-1設計研究流程圖…………………………………………………………10
圖2-1-1虛擬實境的三種特性……………………………………………………14
圖2-1-2頭戴式裝置………………………………………………………………15
圖2-4-1雙重編碼模式……………………………………………………………25
圖3-1-1研究架構圖………………………………………………………………38
圖3-2-1研究設計流程圖…………………………………………………………39
圖3-3-1數位教材設計圖…………………………………………………………41
圖3-5-1實驗研究架構圖…………………………………………………………50

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