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系統識別號 U0002-1007202108485600
DOI 10.6846/TKU.2021.00226
論文名稱(中文) Zenbo智慧機器人導入國小AI課程教學之研究
論文名稱(英文) A Study of Applying Zenbo Intelligent Robotics to Elementary School AI Course
第三語言論文名稱
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中文) 資訊管理學系碩士班
系所名稱(英文) Department of Information Management
外國學位學校名稱
外國學位學院名稱
外國學位研究所名稱
學年度 109
學期 2
出版年 110
研究生(中文) 劉紘誠
研究生(英文) Hung-Cheng Liu
學號 609630057
學位類別 碩士
語言別 繁體中文
第二語言別
口試日期 2021-05-29
論文頁數 59頁
口試委員 指導教授 - 蕭瑞祥
委員 - 廖則竣
委員 - 梁恩輝
委員 - 蕭瑞祥
關鍵字(中) 智慧機器人
人工智慧
學習成績
學習滿意度
關鍵字(英) Artificial Intelligence
Intelligent Robot
Academic Performance
Academic Satisfaction
第三語言關鍵字
學科別分類
中文摘要
本研究旨在探討國小AI單元課程透過Zenbo智慧機器人與傳統多媒體電腦輔助教學進行教學是否有顯著差異,來得知智慧機器人是否能輔助一般教師來進行國小AI單元課程之教學。世界各國陸續針對AI進行教育改革,我國於103年發佈「十二年國民基本教育課程綱要總綱」,而108課綱上路及城鄉差距造成教師負擔加重恐引起抗拒難以落實AI教育,因此本研究透過智慧機器人導入國小AI課程教學實驗來得知是否能降低AI教育門檻以達到AI科普。

	本研究以準實驗室實驗法來探討不同變項對學習成效之影響,並以組內同質性迴歸係數檢定、共變數分析與獨立T檢定來分析其學習成績與學習滿意度。研究結果顯示,透過Zenbo智慧機器人進行國小AI單元課程教學確實可以達到與一般教師相同的學習成效,再進一步分析得知男生對於不同的教學方法學習成績有顯著差異,導入Zenbo進行國小AI單元課程之教學男生可以確實提升其學習成績。因此,本研究建議若能將智慧機器人導入至國小將能有效提升學習成效並落實AI教育與提升未來AI時代的競爭力。
英文摘要
The purpose of this research is to explore whether there is a significant difference between Zenbo intelligent robot teaching design and traditional multimedia computer-assisted instruction in the elementary school AI course. At the same time, we can know that if the robot can assist human teachers in the course of artificial intelligence. Due to most countries have successively carried out education reform for AI. Although the Ministry of Education released a new curriculum syllabus recently, the content will increase the burden on teachers, which may cause resistance and difficulty in implementing AI education. Thus, we do the teaching experiments through intelligent robots into elementary school AI courses to find out whether the threshold of AI education can be lowered to achieve AI in general. 

In this study, we use the quasi-experimental research to explore whether there is a difference between the different teaching methods of Zenbo intelligent robots and humans on the academic performance through the statistic method such as the homogeneity of regression coefficients within groups, analysis of covariance, and independent samples t-test to perform data analysis and verification. The result shows that males use Zenbo robot for teaching can improve their academic performance. At the same time, there is also a significant difference in the academic satisfaction of different genders between the experimental groups. Thus, this research suggests that it will effectively improve academic performance, implement AI education, and enhance competitiveness in the future AI era if intelligent robots can be introduced into elementary schools.
第三語言摘要
論文目次
目錄
第一節、緒論	1
1.1 研究背景與動機	1
1.2 研究目的	2
1.3 論文架構	2
第二章、文獻探討	3
2.1 媒體豐富度理論	3
2.2多媒體電腦輔助教學	4
2.3 人工智慧國小教材	4
2.4 ZENBO應用於教學之相關研究	7
第三章、研究方法	9
3.1 研究架構	9
3.2 研究變數的定義與操作	11
3.3 研究對象	11
3.4 實驗設計	12
第四章、研究結果	21
4.1 試題之檢測	21
4.2 假說檢定	23
4.3學習成績之差異分析	24
4.4 學習滿意度之差異分析	28
4.5 性別分析	31
4.6 開放式問答	37
第五章、討論	39
第六章、結論與未來展望	42
6.1 結論	42
6.2 管理意涵	42
6.3 未來展望與建議	43
文獻參考	45
附錄	50
附件一、教材內容	50
附錄二、問卷內容	55

 
圖目錄
圖 1:和AI做朋友-人工智慧有意思	7
圖 2:臺北市政府教育局人工智慧教育教材	7
圖 3:研究架構圖	9
圖 4:教學設計流程圖	13
圖 5:ZENBO APP BUILDER程式開發介面	15
圖 6:教材設計內容	16
圖 7:教材設計範例「引」	17
圖 8:教材設計範例「問」	17
圖 9:教材設計範例「例」	18
圖 10:教材設計範例「操」	18
圖 11:實驗架構與設計流程圖	19
圖 12:AI的歷史	50
圖 13:圖靈測試	50
圖 14:影像辨識的介紹	51
圖 15:語音辨識的介紹	51
圖 16:自然語言處理的介紹	52
圖 17:影像辨識的舉例	52
圖 18:語音辨識的舉例	53
圖 19:自然語言處理的舉例	53
圖 20:未來AI工作	54
圖 21:未來AI的應用	54
 
表目錄
表 1:研究對象與性別	11
表 2:ZENBO APP BUILDER積木表	14
表 3:教學實驗時程配置表	20
表 4:前測難易度與鑑別度	21
表 5:前測兩組資料描述性統計表	22
表 6:前測兩組資料獨立樣本T檢定	22
表 7:後測難易度與鑑別度	23
表 8:學習成績的組內迴歸係數同質性檢定摘要表	24
表 9:學習成績的共變數分析摘要表	25
表 10:男生學習成績的組內迴歸係數同質性檢定摘要	25
表 11:男生學習成績的共變數分析摘要表	26
表 12:女生學習成績的組內迴歸係數同質性檢定摘要	27
表 13:女生學習成績的共變數分析摘要表	27
表 14:學習滿意度描述性摘要表	28
表 15:學習滿意度獨立樣本T檢定摘要表	29
表 16:男生學習滿意度描述性摘要表	29
表 17:男生學習滿意度獨立樣本T檢定摘要	30
表 18:女生學習滿意度描述性摘要表	30
表 19:女生學習滿意度獨立樣本T檢定摘要	31
表 20:實驗組男女前測資料描述性統計表	32
表 21:對照組男女前測資料描述性統計表	32
表 22:實驗組男女前測資料獨立樣本T檢定	32
表 23:對照組男女前測資料獨立樣本T檢定	33
表 24:實驗組學習成績的組內迴歸係數同質性檢定摘要	33
表 25:實驗組學習成績的共變數分析摘要	34
表 26:對照組學習成績的組內迴歸係數同質性檢定摘要	34
表 27:對照組學習成績的共變數分析摘要表	35
表 28:實驗組學習滿意度描述性摘要表	35
表 29:實驗組學習滿意度獨立樣本T檢定	36
表 30:對照組學習滿意度描述性摘要表	36
表 31:對照組學習滿意度獨立樣本T檢定	37
表 32:實驗組與對照組學習滿意度之開放式回答	37
表 33:實驗組描述機器人教學正向之開放式回答	38
表 34:實驗組描述機器人教學負向之開放式回答	38
表 35:假設之檢定結果表	39
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