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VR/AR教學應用資源
研發成果
野生動物生態系縮圖
野生動物生態系
吳育龍/國立臺中教育大學
作業系統:Windows 搭配載具:Oculus Quest 2、HTV VIVE Focus 3 呼應108課綱中自然學科強調之重點內涵:探究學習、問題解決,教材設計提出對應的情境擬真與自由互動兩大設計方向,各個單元中學習者需扮演各種不同的角色,可能是探險家、黑面琵鷺、石虎等等,透過與環境互動的形式進行教學活動。情境學習的模式使學習者在學習的過程中將認知活動和情感活動結合,讓學習者可以主動地去思考、探索,並解決問題。 學習活動中強調自主觀察與互動,教材中又分出草原、極地、高山溪流、淺山、濕地、珊瑚礁等生態系,而每個生態系都有其代表的虛擬動物讓學習者仔細觀察其外觀與特徵,該特徵會在VR中使用對話框的方式呈現,讓學生可有具體的引導。 在與教材互動時,主要讓學生思考與探究動物在不同環境下,其特徵上的不同,學生可透過將不同環境的動物拖曳至其他環境中,系統會即時產生回饋與反應,進而了解動物的社會性行為、外型對於生存的影響。 教材單元同時也具備評量階段,以問題解決為導向,而互動教具的自由操作與情境模擬的功能,可以產生一個可操作的互動問題情境,學生直接操作教具來進行問題解決與答題。 在本教材中,學生了解地球上有許多不同的環境,各自住著各種不同的生物,也各具有不同的特色,探討動物面對生存時的適應能力。 關鍵詞:生物多樣性、生態系、石虎
國小5-6年級
溺境求生縮圖
溺境求生
楊東華/中國科技大學-數媒系
作業系統:Windows 搭配載具:HTC Focus 3、Oculus Quest 2 本教材以防汛與野溪戶外活動安全宣導為目標,在互動遊戲中體驗大自然災害的危險性。近年武界壩及新北市虎豹潭意外事件,凸顯從事大自然戶外活動時,防災常識的重要性,本課程適於全年齡層,可在自學過程學習水災及戶外洪災應變之道。 開發6個單元,各單元學習目標: (1)清淤:教導如何進行災前準備工作。 (2)強降雨:學習查看氣象資訊、豪大雨來襲時如何準備擋水設施,以防淹水。 (3)潮汐現象:說明受到月球力影響下,海水的潮汐發生成因、現象。 (4)離岸流:認識如何辨識離岸流的區域及脫困方式。 (5)野溪、暗流與漩渦:解說野溪伏流、漩渦水文現象與暗藏的危機。 (6)溪水暴漲與洩洪警示:解說戶外野溪活動須注意事項,以及到溪水暴漲時的應變措施。 關鍵字:防汛、清淤、強降雨、潮汐現象、離岸流、野溪漩渦、溪水暴漲
國小5年級~國中9年級
自然科學之生態系的類型縮圖
自然科學之生態系的類型
盧大為/龍華科技大學
作業系統:oculus quest / htc focus / Windows 搭配載具:oculus quest / htc focus 本教材為自然科學之生態系的類型,VR教材中共計製作兩支獨立的VR軟體及兩支虛擬於桌上型電腦的VR 3D軟體;陸域生態系單元及海洋生態系單元兩個獨立單元。本教材及VR單元會涵蓋少數其他章節生物單元前後的部分知識,以期學生於學習過程中能達到複習與預習的過程。
國中7年級
銑床項丙級技術虛擬實境學習系統縮圖
銑床項丙級技術虛擬實境學習系統
周玟慧/國立雲林科技大學數位媒體設計系
作業系統:Windows 10 搭配載具:Oculus Quest 2, hTC focus 3 本計畫主要針對高職端之機械群高一機械基礎實習中的「銑床基本操作」與其對應之丙級證照機械加工「術科試題加工方法」開發虛擬實境學習系統,學習單元主要分為屬學科面向之銑床基本概念的學習,與術科面向丙級考試中301試題的六面體銑削的學習。共計開發Oculus Quest 2、HTC Focus 3之VR頭盔與PC Windows三個版本。本學習系統主要特色在於強調具程序步驟與高互動上的學習,如每個單元的前面介紹完後由學習者根據教學再實際動手操作,如學習者操作錯誤,系統會給予語音提示其操作錯誤,另外,301六面銑削試題之實作學習,透過系統之指示與引導,學習者可以學習301試題中的操作步驟。學習歷程則可記錄每個單元學習者學習的時間與學習次數,並輸出成csv檔。 PC版於近期上架
高中10-12年級,高職10年級~高職12年級
工業配管職人培訓VR學習回饋系統縮圖
工業配管職人培訓VR學習回饋系統
黃淑賢/國立勤益科技大學
作業系統:Windows 搭配載具:HTC VIVE FOCUS 、 Oculus Quest 2 本計劃符應108課程綱要機械群金屬成形與管線技能領域部定專業實習課程─ 金屬管線實習與工業用管配管技術士檢定培訓內容規劃。該兩科別皆為產業特殊需求類科,屬於教育部重點培育對象。本計劃將以工業用管配管技術士技能檢定為教材主要發展範疇,內容涵蓋施工圖說、施工計畫、工程準備、安全措施、管之加工、管路裝配、管路接合等範疇。其中需求端─臺南高工將於新的年度導入工業用管配管技術士技能培訓,該職類國內僅由少數職校與職業訓練單位進行該技能培訓。 本教材特色為應用VR 學習環境於實習課程中,能先行給予學習者正確的安全操作過程,奠定基礎安全操作知識,亦能將連結實際狀況,提供學習者幾近真實的狀況進行學 習。本計畫亦於計劃執行過程進行單元課程試教,並於試教後提供學習者進行自主學習使用,藉由 VR 環境紀錄與分析學習者學習歷程,協助教師追蹤學習者學習狀況,相關教材於發展完成後,除了可提供於全國機械群金屬成形與管線技能領域金屬管線實習課程使用之外,亦能提供職業訓練單位進行培訓的輔助。 PC版與近期上架VR版於11月底上架
高中10-12年級,高職10年級~高職12年級
長照實做一把罩-照顧服務員技術士證照VR教材縮圖
作業系統:Windows 10 搭配載具:Oculus Rift S、HTC Focus Plus 本教材依據勞動部照顧服務員單一級證照檢測內容做為教材規劃,包含 「生命徵象測量」、「成人異物哽塞處理法」、「成人心肺復甦術」、「備餐 、餵食與協助用藥」、「洗頭、衣物更換」、「會陰沖洗及尿管清潔 -女性」、「會陰沖洗及尿管清潔 -男 性」、「協助上下床及坐輪椅 」等 8項考題,使用者可選擇練習模式, 自由選擇想練習的考題,透過本教材熟悉並練習證照考試之流程;或是選擇模擬考模式,系統將隨機抽出一項題組讓使用者進行模擬考試 。 為記錄個人學習歷程,使用前必須先註冊學習歷程平台的個人帳號(以 Facebook登錄 ),使用者可在 https://vr.nutc.edu.tw/ 查看學習歷程 ,包含每次練習後的總分、操作失敗的項目以及弱點分析,若使用者為教師 亦可透過本平台了解班級學生的學習狀況。 教案、學習評量、PC版於近期上架
高中10-12年級,高職10年級~高職12年級
微觀世界中物質的密度縮圖
微觀世界中物質的密度
李曉慧/台南應用科技大學
作業系統:電腦版 (Windows) 搭配載具:HTC (HTC VIVE Focus 3) 或 Oculus (Oculus Quest2) 本教材針對國中理化開發設計,共計 6個單元 (體積與溫度的關係 、 質量與溫度的關係 、 質量與體積的關係 、 密度與溫度的關係 、 三態變化對密度的影響 、 密度與沈浮的關係 ),透過生動活潑的模擬設計,幫助學生觀察微觀的世界,讓學生也能把想像實體化,真實的觀察到物質的體積、質量的概念,進而瞭解當我們切割物質時,體積跟質量為何會有變化,也能知道當溫度變化時,一般的物質體積、質量跟密度之間的關係,還有當狀態變化時,密度改變的原因,以及水與其他物質的差別。我們期許的是,學生在使用完這樣的 VR教材之後,能夠因為對微觀的世界有更進一步的瞭解,所以能習慣用微觀的角度來思考 生活中的自然現象。這樣把知 識與生活結合,達到真正「素養導向」的學習。 PC版與近期上架
國中7年級
能量世界的探險縮圖
能量世界的探險
黃臣鴻/大同大學媒體設計學系
作業系統:Windows、Android 搭配載具:PC、HTC Vive Focus、HTC Vive Focus 3、Oculus Quest 2 「能量世界的探險」VR輔助教學軟體,利用VR 技術配合國中九年級自然與生活科技之功與能單元,進行VR教學或自學。協助學生自我學習及教師授課之引導,主要是呈現出教學課本或影片中所無法詳細說明或觀察的資訊,更提供探索操作單元,以利於學生複習及測試更多的可能性。同時,以遊戲關卡機制的方式,引起學生學習興趣。於課堂上知識學習,並利用VR教材及遊戲關卡,循序漸進完成學習任務,以達更佳的學習成效。包含功、功率、動能、重力位能、功能轉換、力矩、槓桿原理、滑輪、輪軸、以及斜面等十個單元,以提供學生自學使用,同時教師也可利用VR教材於課堂上讓學生體驗。進一步配合問答題,讓學生可以在體驗的過程中,思考所學內容,提高學習層次。
國中7年級
顯微鏡瞧瞧 ~賽恩思的神祕吐司縮圖
顯微鏡瞧瞧 ~賽恩思的神祕吐司
許一珍/國立臺北教育大學數位科技 設計學系玩具與遊戲設計
PC版支援作業系統:Windows VR版需搭配載具:Oculus Rift S、HTC Focus Plus、HTC Focus3 本教材顯微鏡瞧瞧~賽恩思的神祕吐司以遊戲化的情境互動方式,引導七年級學生學習生物課程「科學方法與顯微鏡的使用」單元。 教材分為VR版本與 PC版本,學習內容摘要列點如下: 1. 科學方法的七步驟 觀察、提出問題、參考文獻資料、形成假說、設計實驗、分析實驗結果與提出結論。 2. 了解變因控制法的實驗主題 「水分和黴菌的生長關係」 3. 認識複式顯微鏡各部構造與功能,並學會操作技巧及使用時機。 4. 了解複式顯微鏡的成像特性。 5. 認識解剖顯微鏡各部構造與功能,並學會操作技巧及使用時機。 6. 了解解剖顯微鏡的成像特性。
國中7年級
丙級工業配線之故障檢測VR學習系統縮圖
丙級工業配線之故障檢測VR學習系統
楊智偉/致理科技大學資訊管理系
作業系統: Windows, 搭配載具: Oculus Quest 2、Htc Focus Plus 該教材的內容主要為勞動部技術士技能檢定丙級工業配線實習的補充教材,同時也可成為目前高職電機科工業配線實習正規課程的輔助,讓學習者除了在課堂上正規實體操作練習之外,也能透過 VR 進行高層次高互動的補充練習,也藉由 VR 教材來學習實際的機台操作,降低實體操作時意外的發生機率;該 VR 教材能將學生操作歷程紀錄下來,透過數據分析,找出學生學習偏差或落後的部分,提供教師補救教學的參考。 VR 教材系統包含三大部分: 1. 教學系統: 學習者可在該系統中了解各種元件的相關資訊,也能自由選擇要練習的丙級工業配線之故障檢測的機台,並藉由反覆練習來熟悉丙級工業配線之故障檢測各題機台的操作,也能藉由反覆練習測驗題目達到記憶測驗題目內容的目的。 2. 測驗系統: 學習者可在該系統中體驗真實的測驗流程,讓學習者在現實測驗前熟悉正確的考試流程,適應正式考試時的環境狀況,並藉由學習者在測驗回答的內容,來驗收學習者對丙級工業配線之故障檢測各題測驗題目的學習成果。 3. 評分系統: 紀錄學習者在 VR 教材中教學及測驗系統的學習歷程並加以分析,教師可透過該系統查看該學校所有學生的學習歷程,供教師作為成績評分及日後補救教學內容的參考。
高中10-12年級
國中理化八年級原子結構之虛擬實境教學縮圖
國中理化八年級原子結構之虛擬實境教學
鄭伯壎/國立高雄師範大學資訊教育中心
作業系統:Windows 搭配載具:VR 頭盔教材 本計畫將教材分六個小單元,包括單元一原子結構的發展歷史、單元二原子結構(質子、中子與電子)、單元三質子數、單元四原子序與同位素、單元五原子的帶電及單元六分子與化合物等,並融入課程教學的實施構想。教材主要使用 Unity 遊戲引擎製作 VR課程內容與課後的互動式問答,教材開發使用 Facebook Oculus Quest 2 與 HTC VIVE Focus 3 頭戴式虛擬實境顯示器,由於採用 VR 一體機式的設計,學生不再受限於電腦前上課,而透過 VR 控制器的特殊操作方式,進入原子的微觀世界探索新知識。由於 VR 一體機採用相對封閉的系統,內容採用預先安裝搭配內容派送,可以減少教師在課前的準備工作,並可避免學生自行安裝軟體影響學習效果。
國中7年級
古代生物 VR 探索館縮圖
古代生物 VR 探索館
郭大維/文藻外語大學 數位內容應用與管理系
作業系統:Window、Android 作業系統。 搭配載具:Oculus Quest 2 頭盔、HTC VIVE Focus 3 頭盔或 PC。 本教材以目前 108 課綱國中課程中有關認識古代生物的課程內容為基準,分析目前國一教科書中關於認識古代的生物章節的三個版本(翰林版、康軒版、南一版),開發出 Oculus Quest 2 版、HTC VIVE Focus 3 版以及 Window 作業系統之 PC 數位教材,分 7 個單元: 單元 1:化石。 單元 2:動手挖化石。 單元 3:化石和演化-鯨魚和馬的化石。 單元 4:生命起源於海洋‐走訪古生代。 單元 5:動植物演化出耐乾旱構造‐走訪中生代。 單元 6:適應環境變化的生物得以存活繁衍‐走訪新生代。 單元 7:時空年輪遊戲。 本教材讓國中學生在學習古代生物相關章節時,可不受時空及現實條件的限制,透過情境式、遊戲式、探索式等學習的方式,引發學習動機並提升學習興趣,讓學生認識古代生物及生命演變過程所形成的多樣性改變,進一步反思要如何尊重與保護現今地球上的生命與環境,以達成生命的的永續生存,並期望未來能為國家培育更多研究古代生物學的人才。
國中7-9年級
虛擬實境認識生命的特性偽旅行縮圖
虛擬實境認識生命的特性偽旅行
胡明強/樹人醫護管理專科學校/資訊 管理科
本計畫由樹人醫護管理專科學校及台南市立大橋老師共同組成,整合生物相關類科有關的教材,以虛擬實境方式及敏捷式設計法呈現,配合十二年國教的國中學生自然學科素養的養成,內容至於涵蓋認知、情意、技能面向之學習環境。以補充課堂學習在實體裝置有限的學習環境中,提供互動式「實作」沉浸式環境,讓學生清楚生物課堂中學理相關知識做延伸學習,進行有趣且安全的學習,建立學生的自我學習效能。本教材設計發展的沉浸式 VR,讓學習者能以實驗方式生命的特性為主軸。
國中7年級
神奇血液大探索縮圖
神奇血液大探索
黃秀美/國立臺中科技大學
作業系統:Windows 搭配載具:Oculus Quest 2、Htc Focus Plus、HTC Vive Focus 3 本教材的內容主題為國民中學於生物領域所需之互動教材,藉由虛擬實境之3D 立體顯示與即時互動的特性,針對血液相關課程設計體驗與互動單元,以協助學生進行血液的深度探索。學生可藉由VR來實現在現實無法體驗到或是較難體驗到的試驗流程,本教材的功能應用特色為以下幾點: 1. 課程內容反覆執行: 使用完本教材後也能再體驗,若學生想要再熟悉關卡,便可重複體驗該關卡,不需要擔心趕不上進度或跳過課程等問題。 2. 立體展示及互動: 在本教材中將教材立體化,使某些平常較難觀察的物件能觀察並加以互動,如細胞等極小型物體;透過本教材能簡化實驗步驟,讓學生更快理解實驗流程,且可以降低人員在實驗室發生意外的機率。 3. 無時空限制: 使用VR設備進行實驗,可以不受時空的限制,在現實要做實驗,可能需要有專業教師在場才能進行,使用本教材便無此項限制;且使用本教材時也無須到實驗室,即使在一般教室中,只要擁有VR設備即可使用本教材。 4. 學習歷程紀錄及查看: 學生體驗課程的學習歷程會被記錄在本教材,並分析所有學生的資料,教師可透過本教材查看學生的紀錄,並查看學生的整體及個別的分析資料來了解學生的學習狀況,並對實際的課程做調整。
國中7年級
探索力學能守恆的奧秘縮圖
探索力學能守恆的奧秘
劉國有/靜宜大學資訊傳播工程學系
作業系統:VR 版 /Windows 10 作業系統 搭配載具:Oculus Quest&FOCUS 由於 VR 的特色帶來了多元的創意、豐富的內容及真實的體驗,在教育應用層面具有高度潛力,例如:透過虛擬環境的重置,可以帶學生回到古代環境,看到絕種的各種生物等。而傳統教育上比較具高風險的實驗操作,例如:化學實驗、電力運作、飛航駕駛、醫療手術、機械操作等,也可以運用 VR 的模擬練習,有效地降低失誤率及危險性,同時節省大量的成本,對於提升學生學習興趣與動機亦有莫大助益。 本軟體為了讓八、九年級學生,了解力學能守恆的定義與實驗,軟體共計8個單元,每個單元皆有實驗以及相關實驗題目,各實驗單元結束後,為了將所有的學習議題做有意義的連貫,透過遊戲式學習的設計,以塔防遊戲貫穿相關單元,需回答各單元評量題目,即可獲得相關破關道具。以「位能與力學能守恆定律」內容為主,學習目標包括: (1) 瞭解物體因距離地面有高度差而具有的能稱為位能 (2) 瞭解重力位能的大小,和物體的高度及質量有關 (3) 瞭解物體的彈簧位能和物體的形變大小有關 (4) 瞭解外力作功會造成物體運動快慢的改變 (5) 瞭解動能是和物體運動快慢有關的能量形式 (6) 瞭解動能的大小,和物體的速率及質量有關 (7) 透過滑軌實驗和單擺實驗瞭解動能和位能的相互轉換 (8) 瞭解力學能守恆定律及日常生活中的應用
國中7-9年級
生活中的有機化合物縮圖
生活中的有機化合物
郭榮富/國立成功大學
作業系統:WINDOWS 10 搭配載具:HTC Focus、Oculus Quest
國中7年級