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探討AR輔助教學系統融入程式學習之成效

摘要：

本研究使用擴增實境（AR）設計了輔助教學系統，稱為Augmented Reality Exhibit Scratch（ARES），並以Scratch程式的外接micro:bit開發板為範例。研究分為兩個階段測試，並使用講述法和示範練習法進行實驗教學。在這兩個階段測試中，我們透過擴增實境的模式，以無實體器材的方式，僅依賴ARES進行程式學習。第一階段測試共有70位受測者，主要用於驗證實施AR的可行性並了解實驗中的不足之處以進行改善。第二階段測試共有60位受測者，在保留第一階段研究方法的基礎上，增加了前測和後測以探究學習成效。我們希望透過這種方式，了解在缺乏或無實體器材的環境下，是否能夠完整地進行教學，並了解學習成效的情況。蒐集到的問卷資料將以樣本t檢定的方式進行比對性的研究分析，並根據前後測結果進行比對性分析以了解學習成效。研究結果顯示，通過ARES進行實驗教學，不僅能有效解決器材不足的問題，甚至可以有效替代實體器材的使用，並且根據結果顯示AR教學也能使學生在學習成效上有明顯進步。由於並非所有手機都支援擴增實境，因此在實驗中使用了手機和手機模擬器進行教學。儘管這種方式增加了使用AR的上手難度，但受測者對於應用AR進行教學持有正向看法。由此可知，使用AR對於協助程式教學和學習具有一定的成效。