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認知與體感運算研究中心
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體感科技讓學習更有感

                               作者:研究助理 / 方威傑、林鈺倫

  認知與體感研究中心的成立宗旨是將體感科技應用在各類的學習領域,致力於透過肢體動作強化學習者對於抽象概念的腦中模擬,或是將肢體的感受經驗融入在學習中,以增加學習的成效。

抽象概念的腦中模擬   

  一般而言,學習的過程都是藉由學習者在腦中模擬情境,產生理解再建構知識,但對於較為抽象的學科,如:物理現象中的拋物線概念。只透過紙本或口述很難使學習者親身感受速度與角度之間的關聯,學習成效會因此而大打折扣,透過體感學習,可以建立身體與物體和環境的互動,藉由此互動來增加認知與理解,讓學習者更容易體會拋物線的概念,這對於認知正在發展中的孩童會有很大助益。

拋物線學習圖片

 

肢體感受經驗融入學習   

  體感也可以將肢體運用在與語言方面的學習,如:英文重音。不同於英文的重音,由於台灣是以語調為主的語言,以致於大家在辨識重音的能力較為薄弱,因此我們透過身體的既有的認知概念(基模),如:伸展代表強調,收縮代表弱化,來搭配重音的學習,以增加對重音的感知。

重音學習圖片

 

我們的研究時遇到的困難或問題

體感所扮演的角色

  許多人都是為了體感而做研究,並沒有真正去思考整個研究計畫是否適合使用體感,和辨別體感在研究當中所扮演的角色,是單純的科技介入,還是實際應用它的特性來做實驗的設計。

體感的特性

  什麼是體感的特性呢?舉一個簡單的例子來說,我們可以使用聲控的方式去取代打字搜尋,這就是善用了體感中聲控的特性,然而,因為許多技術上的限制,聲控會有語調及腔調的問題,或是使用者的自然動作(如:撥頭髮、身體自然擺動、抓癢),而產生的系統誤判,這些都是我們在使用體感時不可預期的一些因素。

 

環境的限制   

  現今有的體感機器,都存在所謂的環境及偵測範圍的限制,像我們實驗室使用的Kinect就有最小空間的限制,並要求排除許多誤判的物件,有的時候,光要找到一個適合做實驗的地方就會費了好大一番功夫。

 

新奇且不熟悉

  首次操控體感科技的使用者通常覺得新奇,但很少使用者是一開始就能熟悉體感的操控模式,使用者的不熟悉對一次性的實驗來說,增加了很多實驗的成功變數,所以我們需要設計一些體感操控的訓練來讓使用者可以順利的進行實驗。

目前我們研究發現

  體感應用於學科,也就是學習時搭配動作,能帶來不錯的記憶表現,但對於抽象概念理解,仍有待持續研究,透過身體的學習成效似乎會因為學習風格、年齡、個人差異而有所不同。有些人喜歡透過動作學習,反之,有些人則習慣透過反思來學習;動作學習可能對於年輕孩童比較有吸引力,對於成人或許不然;對於初學者動作可以幫助理解,但對於程度較好者,或許有其他學習策略可以使用,因此學習效果可能不明顯。這些都是未來有待回答的問題,我們中心不定期都會招募研究參與者,希望大家能夠一起參與,一同探索這些研究問題。

 

 

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