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系統識別號 U0002-0708201322051200
中文論文名稱 數位悅趣式學習系統介面設計的美感對不同先備知識學習者的學習態度與基礎物理 學習成效間之影響研究
英文論文名稱 The effect of Digital game-based learning system interface design’s aesthetic on learning attitudes and basic physical learning effectiveness from different prior knowledge learners
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 教育科技學系碩士班
系所名稱(英) Department of Educational Technology
學年度 101
學期 2
出版年 102
研究生中文姓名 張卜文
研究生英文姓名 Pu-Wen Chang
學號 600730096
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2013-06-22
論文頁數 163頁
口試委員 指導教授-沈俊毅
委員-趙貞怡
委員-張玄菩
中文關鍵字 數位悅趣式學習  介面設計  美感  學習態度  學習成效  基礎物理  先備知識 
英文關鍵字 Digital Game-Based Learning  Interface Design  Aesthetic  Learning Attitude  Learning Effectiveness  Basic Physics  Prior Knowledge 
學科別分類 學科別社會科學教育學
中文摘要 面對全球化、科技化、資訊化社會變遷的衝擊,學習者所擁有的背景知識也不盡相同,在學習基礎物理上,運用數位悅趣式學習;能使學習者提升學習動機,改變學習的態度;因此遊戲介面的設計也日漸重要,以使用者為中心的設計,也逐漸被提出來討論;介面設計的美感也慢慢備受重視。
本研究旨在探討以不同的數位悅趣式學習系統介面設計的美感對於不同先備知識學習者的學習態度與基礎物理學習成效間是否有影響。本研究對象以某私立大學學生99名,依照基礎物理先備知識前測總分平均分為高、低先備知識組。以Apple的iPad 2為行動載具,及三款數位悅趣式學習系統:「Amazing Alex」、「Crazy Machines」與Crazy Machines 2」,進行數位悅趣式學習活動30分鐘後;再填寫美感檢核表、學習態度量表、先備知識後測,從中隨機抽取6名作為訪談對象。
研究結果顯示,1.介面設計的美感不會對學習成效造成影響;但在學習態度有顯著影響,尤其在學習意願、使用方法、學習動機,這三個面向達顯著影響。2.擁有不同先備知識在學習成效上有顯著影響;但不會對學習態度造成影響,而高先備知識組的學習動機較高。3.美感與先備知識並無交互作用。
英文摘要 Facing the impact of globalization, information technology and technologized social changes, the knowledge background for learners are already different. For the study of basic physic, the use of Digital Game-Based Learning could help students to enhance learning motivation and to change the learning attitude. Hence, the game's interface design has become increasingly important. The user-centered design style starts to be part of the discussion and the interface designs’ aesthetic is also gradually becoming the focus.
This research aims to explore if the aesthetic of Digital Game-Based Learning System interface design would affect the learning attitude and the learning effectiveness of basic physics from the students with different prior knowledge. The participants in this study are 99 students from a private university, which are classified into high or low level of prior knowledge groups according to the average scores of basic prior physic knowledge pre-test. Apple's iPad 2 is used as a mobile device with three types of Digital Game-Based Learning Systems: "Amazing Alex", "Crazy Machines", and “Crazy Machines 2", to execute the Digital Game-Based Learning activities for 30 minutes. After that, the participants would fill the aesthetic checklist, learning attitude scale, and prior knowledge post-test. Then, we randomly select six participants for the interview.
The results appeal: first, the aesthetic of interface design does not affect learning effectiveness, but it does have a striking effect on the learning attitudes, especially in these three aspects: learning desire, using method, and learning motivation. Second, the different level of prior knowledge has a significant impact on learning effectiveness, but does not affect the learning attitude. However, the high level prior knowledge group has more motivation for learning. Third and last, there is no interaction between aesthetic and prior knowledge.
論文目次 第一章 緒論 1
第一節 研究背景與動機 1
第二節 研究目的與待答問題 6
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 10
第一節 基礎物理 10
第二節 數位悅趣式學習 15
第三節 介面設計 28
第三章 研究方法 53
第一節 研究架構 53
第二節 研究流程 54
第三節 研究實施程序 56
第四節 研究對象 57
第五節 研究工具 58
第六節 資料分析 86
第四章 研究結果與討論 88
第一節 樣本回收、研究變項之描述性統計 88
第二節 學習成效分析 94
第三節 學習態度分析 98
第四節 學習態度各面向分析 101
第五節 綜合討論 107
第五章 研究結論與建議 118
第一節 結論 118
第二節 研究建議 120
參考文獻 122
附錄一 數位悅趣式學習之美感檢核表 128
附錄二 數位悅趣式學習之學習態度量表 130
附錄三 基礎物理先備知識前測測驗卷 132
附錄四 基礎物理先備知識後測測驗卷 134
附錄五 悅趣式學習遊戲關卡詳細說明 136
附錄六 數位悅趣式學習 訪談大綱 148
附錄七 美感題目(專家效度) 149
附錄八 學習態度題目(專家效度) 151
附錄九 基礎物理先備知識前測測驗卷(專家效度) 153
附錄十 基礎物理先備知識後測測驗卷(專家效度) 158

表目錄
表 2-1-1 數位悅趣式學習的特徵 .............................................................................. 19
表2-2-1 數位悅趣式學習的特性 .............................................................................. 23
表3-1-1 介面設計的特徵 .......................................................................................... 32
表3-1-2 介面設計的原則 .......................................................................................... 35
表3-2-1 使用效能特性 .............................................................................................. 44
表3-5-1 悅趣式學習活動之學習內容 ...................................................................... 61
表3-5-2 數位悅趣式學習活動之學習目標 .............................................................. 62
表3-4-1 美感專家背景資料表 .................................................................................. 76
表3-4-2 美感之信度分析表 ...................................................................................... 76
表3-5-1 學習態度專家背景資料表 .......................................................................... 78
表3-5-2 學習態度量表之信度分析表 ...................................................................... 79
表3-5-3 學習態度各面向之信度分析表 .................................................................. 79
表3-6-1 基礎物理專家背景資料表 .......................................................................... 81
表3-6-2 基礎物理先備知識前測測驗卷預試難度與鑑別度分析表 ...................... 82
表3-6-3 基礎物理先備知識後測測驗卷預試難度與鑑別度分析表 ...................... 83
表3-6-4 基礎物理先備知識前測測驗卷預試難度與鑑別度二次分析表 .............. 84
表3-6-5 基礎物理先備知識後測測驗卷預試難度與鑑別度二次分析表 .............. 84
表4-1-1 回收樣本之統計表 ...................................................................................... 88
表4-1-2 樣本資料彙整(N=99) ............................................................................. 89
表4-1-3 使用者經驗描之述性統計表 ...................................................................... 90
表4-1-4 美感分組之統計表 ...................................................................................... 91
表4-1-5 先備知識分組之統計表 .............................................................................. 91
表4-1-6 學習者先備知識背景資料之統計表 .......................................................... 92
表4-1-7 美感之描述性統計表 .................................................................................. 92
表4-1-8 學習態度之描述性統計表 .......................................................................... 93
表4-2-2 基礎物理先備知識測驗卷描述性統計表 .................................................. 94
表4-2-3 基礎物理先備知識測驗卷T 檢定分析表 ................................................. 95
表4-2-1 基礎物理學習成效之描述統計摘要表 ...................................................... 96
表4-2-4 基礎物理學習成效之變異數同質性檢定表 .............................................. 96
表4-2-5 基礎物理學習成效之雙因子變異數分析摘要表 ...................................... 97
表4-3-1 學習態度之描述統計摘要 .......................................................................... 98
表4-3-2 學習態度之變異數同質性檢定表 .............................................................. 99
表4-3-3 學習態度之雙因子變異數分析摘要表 ...................................................... 99
表4-4-1 學習態度各面向之描述性統計表 ............................................................ 102
表4-4-2 學習態度各面向之共變量矩陣等式的Box 檢定表 ............................... 103
表4-4-3 學習態度各面向之多變量檢定表 ............................................................ 104
表4-4-4 學習態度各面向之受試者間效應項的檢定表 ........................................ 105

圖目錄
圖 2-3-1 數位遊戲學習模式 ...................................................................................... 25
圖2-3-2 悅趣式學習平衡 .......................................................................................... 27
圖3-2-1 Shackel 的使用效能定義 ............................................................................. 38
圖3-2-2 Nielson 系統可接受度模型 ......................................................................... 39
圖3-2-3 Nielson 學習曲線 ......................................................................................... 40
圖3-2-4 Quesenbery,5E 均勻平衡 ......................................................................... 42
圖3-2-5 Quesenbery,不同需求的5E ...................................................................... 42
圖3-1-1 研究架構圖 .................................................................................................. 53
圖3-2-1 研究流程圖 .................................................................................................. 55
圖3-5-1 Amazing Alex 的遊戲介面 ........................................................................... 59
圖3-5-1 Crazy Machines 的遊戲介面 ........................................................................ 60
圖3-5-3 Crazy Machines 2 的遊戲介面 ..................................................................... 60
圖3-5-4 數位悅趣式學習活動實施流程圖 .............................................................. 62
圖3-5-5 Amazing Alex 關卡一 ............................................................................... 63
圖3-5-6 Amazing Alex 關卡二 ............................................................................... 63
圖3-5-7 Amazing Alex 關卡三 ............................................................................... 64
圖3-5-8 Amazing Alex 關卡四 ............................................................................... 64
圖3-5-9 Amazing Alex 關卡五 ............................................................................... 65
圖3-5-10 Amazing Alex 關卡六 ............................................................................. 65
圖3-5-11 Amazing Alex 關卡七 ............................................................................. 66
圖3-5-12 Amazing Alex 關卡八 ............................................................................. 66
圖3-5-13 Crazy Machines 關卡一 .......................................................................... 67
圖3-5-14 Crazy Machines 關卡二 .......................................................................... 67
圖3-5-15 Crazy Machines 關卡三 .......................................................................... 68
圖3-5-16 Crazy Machines 關卡四 .......................................................................... 68
圖3-5-16 Crazy Machines 關卡五 .......................................................................... 69
圖3-5-17 Crazy Machines 關卡六 .......................................................................... 69
圖3-5-18 Crazy Machines 關卡七 .......................................................................... 70
圖3-5-19 Crazy Machines 關卡八 .......................................................................... 70
圖3-5-20 Crazy Machines2 關卡一 ........................................................................ 71
圖3-5-21 Crazy Machines2 關卡二 ........................................................................ 71
圖3-5-22 Crazy Machines2 關卡三 ........................................................................ 72
圖3-5-23 Crazy Machines2 關卡四 ........................................................................ 72
圖3-5-24 Crazy Machines2 關卡五 ........................................................................ 73
圖3-5-25 Crazy Machines2 關卡六 ........................................................................ 73
圖3-5-26 Crazy Machines2 關卡七 ........................................................................ 74
圖3-5-27 Crazy Machines2 關卡八 ........................................................................ 74
參考文獻 一、 中文部分
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論文使用權限
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