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宣告我博班資格考「行動學習」的學習行動

      在Open小將生日這一天(7/11)傍晚的公車上,在第91本新格本首頁許了願:把自己準備博班第二科資格考「行動學習」公開,宣告我這個暑假是非常充實、認真學習的。

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      今天一早就滿心期待地到國北研究室,看看當年「行動學習」的成績、課程教學目標與相關資料夾,準備展開我自由玩耍的學習行動。

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      由於是Openbook考法,我需要充分閱讀文獻、整理筆記、觀點與自問自答模擬論述。不過,從103學年第二學期到現在109學年將開始,科技與社會、教學現場的變化已變化多端,所以我想在暑假認真準備考試的同時,也把歷來所看、所想、所接觸都做個盤點。當時的課程資訊,現在仍可與時俱進:

教學目標:瞭解行動學習的理論基礎與實施方式
教材大綱:
1.資訊融入教學的理論基礎
2.行動載具的應用
3.行動學習理論基礎
4.混成式教學
5.行動學習教學設計
6.行動學習教學方法
7.行動學習教學策略
8.差異化行動學習
9.擴增實境在行動學習的應用
10.補救式行動學習


      這個暑假開始,都要認真玩真的,我自許即便身份自由,也涵蓋自主探究、自律自持。不過,還請大家時不時督促我該唸書喔(聽說這就是「公開宣告」的退無可退),哈哈!今天上午印十篇文獻,下午「瞬間」效率記錄佳,繼續加油!

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標籤: 行動學習

看想快、說寫少,做個「放下」的動作。

      隨著新職務確定,自己也採取行動:放下一些。

      攤看一年多前看想很多關於「智慧學習環境」的文獻,回顧重溫找到、閱讀與發想時的愉悅,也有點惋惜少了進一步說、寫下來的持續,當然,現在心思又跳到不同層級與領域,先做個小封存,留待未來再玩。

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      有興趣的您也可以私下交流喔!英文和簡中文獻居多,有的看標題就覺得很熱血吧!

      補附近日熱門新聞數篇:

張忠謀:第三個數位時代來了

2年5億元打造智慧教室 侯友宜:舉債也要投資教育

每年砸2.2億推國中小科學教育 教部要編AI教材

北大教育学院闭门会:中小学人工智能教育应该如何开展?

AI如何改变教育?机器学习教父、好未来、松鼠AI等大佬有话说

◎順道回顧自己十年前思行四句 (學思疑問探,看想說寫做)

回憶永遠停留,留停持續開展

      今天雖第一次過著不能親身陪伴媽媽的母親節,但其實每天看著天上的雲彩變幻,就會彷彿看見您。


      有好多的話來不及說,也有現在才想跟媽媽說的話。


      原本,我規劃在明年八月申請退休,想著或許有更多時間陪伴媽媽,但現在卻來不及了。加上後來租屋住在學校旁邊,要是退休了,卻每天聽著鐘聲、師生笑語,豈不奇怪?


      說實在,想退休也不是有什麼太多考量,就單純想更自由玩想迋遊而已。


      那麼,是否重新擬定目標,讓自己認真地以博士研究為重心,好好地享受探索科技與教學的多元e智慧?


      感謝德音師長諒解,同意讓我申請自今年8月1日起留職停薪一學期,來進行多元開展探索,體驗在各式場域裡擴展視野,進而聚焦研究。


      當然,也趁著自由時光,先求節撙開銷,再來放肆地迋遊玩想。


      還是一定天天想著媽媽:我會好好照顧自己與家人,請您放心地時時看著我喔!

      八年前申請博士班入學寫的「多元e智慧學習圈」前三章,如今再翻看研究背景,搭著近日一口氣看的12篇智慧學習環境文獻,還算通順呢!12篇篇名:

01.In Pursuit of Smart Learning Environments for the 21 st Century

02.Definition, framework and research issues of smart learning environments - a context-aware ubiquitous learning perspective

03.The design of smart educational environments

04.Contexts of Smart Learning Environments

05.Conditions for effective smart learning environments

06.The Components and Functions of Smart Learning Environments for Easy, Engaged and Effective Learning

07.A research framework of smart education

08.Smart learning environments for a smart city: from the perspective of lifelong and lifewide learning

09.Measuring Learning Outcomes Effectively in Smart Learning Environments

10.Learning Analytics for Smart Learning Environments: A Meta-Analysis of Empirical Research Results from 2009 to 2015

11.Introduction to smart learning analytics: foundations and developments in video-based learning

12.Evolution Is not enough: Revolutionizing Current Learning Environments to Smart Learning Environments 

     接著是當年的研究背景:

     隨著科技進展,生活與社會中早已充斥無所不在的資訊與網路連通,科技的發明與應用擴散所帶動的社會進步,也賦予新的教育目標~提昇更好的公民素養與競爭力。於此,教育系統成員期望藉由數位學習來提昇運作效率、確保教學品質。針對數位學習議題,無論在產業、國家計畫與推廣應用方面,都投入許多人力與經費於研究發展、擬定政策、推動方案,期能掀起數位學習風潮與實踐,提昇國民競爭力,如此,『學習型社會』的樣貌呼之欲出。
     值此同時,在大腦研究領域,對於學習機制的瞭解:認知、思考與行為歷程的認識,也有長足的進步。強調『以學習者為中心』的學習環境規劃和教育派典,漸漸獲得認同與支持。結合這股理論演進與派典轉移的力量,也為數位學習之採納與規劃、在推廣過程中提供更有效與可實證的論據。
     資訊無所不在,各級學校與家庭的資訊基礎建置成熟,教與學的時機、地點都有更多元的樣貌且持續混成:一方面提供學習者主動探索的機會,也讓教學者善用多元合宜的教學設計資源與工具,甚至延伸整合課堂之外的學習機會。
     各級政府、學校行政層級,也多以爭取經費、建立規範,期能提昇教師專業,促成實體或虛擬之社群協同合作,展現有效的教學實踐,支持學生學習。同時,也嘗試以策略規劃、績效支援的概念,讓整體教育系統能永續經營。
     從系統觀點來看,政策之研擬、推行,皆有賴各層級成員之積極參與~彼此之間的持續對話、在業務與共識上接續流暢,在整體的動態時空脈絡中持續學習與成長,方能有效整合現有之校內資訊建置(例如校園無線、圖書館與學習服務平台等)、社會與網路資源。相信,如此之『無所不在的學習支援系統』,能夠常效、永續營運,將是吾人期盼『終身學習社會』、『智慧台灣』願景之樣貌。

      如果把「數位學習」換成「智慧學習」,還可以通順呢,呵呵!不過,看通12篇後,還真要寫出一份新的研究背景才是,加油加油!

從聽診器發明到腦波機研究設計

      今天的Google塗鴉紀念聽診器發明人、法國醫學家René Laennec的235歲冥誕,我也野人獻曝一番,分享自己對於腦波機在教學與研究設計的想法。

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      從聽診器到腦波機的應用,可以得見科技的持續發展對生活改進與醫療提升之助力,然而,工具只是擴延提供資訊,仍需要小心判讀以確認、決策,進而採取較佳的行動。這篇是上學期修課的作業,上半部是「腦波機與教學研究初探」,接著發想些研究設計。先紙上談兵自問答三個問題:
1、腦波機如何應用於學習過程之研究?
2、在不同的學習行為和不同的習得效果(如理解或覺得困難)下,是否表現出顯著差異的腦波數據?
3、設計結合學習平台與腦波機應用初探。

以及4.資料分析。

1、腦波機如何應用於學習過程之研究?
參與者:預計邀請教育科技專家研究者五名,說明研究目的後進行實驗與訪談。
研究工具:NeuroSky公司MindSet腦波機、腦波記錄軟體(App)、訪談大綱。
      馬斯洛說過:『當你手中有一把槌子時,眼前的事物都會變成看成釘子。』那麼,現在有了腦波機,我們怎麼看待這樣的設備對幫助學習過程之了解與研究呢?首先利用文獻探討,瞭解當前腦波機在教學上的研究現況與進展。接著邀請教育科技研究學者進行訪談,討論他們對於腦波機的認知、體驗,探討對自己原來研究的進展,可以有什麼機會整合腦波機繼續發揮~結合新工具在原有研究的過程中加以輔助?抑或以腦波機為基礎重新設計實驗?

      訪談過程以錄影方式進行,配合穿戴腦波機體驗後,觀看影片,請受訪之教育科技研究專家利用回溯印證的方式提出自己的體驗心得,並整理其對於未來研究結合腦波機應用之想法。

2、不同的學習行為和不同的習得效果(如理解或覺得困難)下,是否表現出顯著差異的腦波數據?
      以下針對研究參與者、研究工具與研究階段加以說明。
參與者:
      預計邀請國小六年級學生男女生各五名,首先徵得學生家長或監護人的同意,給予詳實之研究設計說明後進行實驗,並事先取得學生歷來學習成績等基本資料。
研究工具:NeuroSky公司MindSet腦波機、腦波記錄軟體(App)、1Know學習平台、前後測試卷、訪談大綱
      首先利用前測試卷掌握學習者當前狀況,據以在將來研究過程中提供『已瞭解』、『未精熟』、『未學過』之學習影片,於實驗後進行後測,比較研究過程、學習前後之差異。
      訪談主要針對穿戴腦波機於學習過程中,學習者自身體會感覺與心得,可作為未來研究設計改進參考。同時,訪談也針對自己的學習滿意度、學習內容、試題作答對錯進行再確認,並與腦波數據進行參照比對。
      本研究包括三階段:
      第一階段,先進行前測,接著向學生說明研究程序以及腦波機的原理,記錄腦波數據對於了解學習過程的實驗目的,然後指導操作1know平台,練習觀看影片時撰寫筆記,或是直接在影片上畫註解。研究者將提供寫筆記的例子,譬如說『很重要』,或者『不太會』、或者『聽不懂』等模式 ,說明這些都可以在將來與腦波數據進行比對,以瞭解筆記類型與學習情況的關聯。同時,也告知學習者在觀看影片時會有考題出現,只要按自己的理解方式作答即可。
      第二階段,進行學習活動與腦波數據擷取。此階段之研究設計,主要想探討學習者在『平靜狀態』、『觀看影片』、『撰寫筆記』、『回答試題』的四種學習狀態下,腦波數據是否表現出顯著不同:
『平靜狀態』:首先讓受試者戴上腦波五分鐘,請其靜下心來,先取得基準數據。
『觀看影片』:配合教學進度於前測後進行影片學習之腦波實驗,呈現『已瞭解』、『未精熟』、『未學過』等影片提供學習者觀看、撰寫筆記並且回答問題,檢視腦波數據是否在不同影片中表現不同。
『撰寫筆記』:筆記的內容也能與腦波數據加以對應,將利用分類方式界定筆記內容,看看各類筆記內容與腦波數據是否能找出特定Pattern。
『回答試題』:針對影片觀看中跳出問題的時間點,檢視學習者答題狀態的腦波數據,以及該題是否答對的情況加以比對。

      第三階段,進行後測,作為整體學習效果的檢驗依據。同時看看這些整體學習的腦波數據可否呈現與形成性、總結性評量結果有所對應。本研究之目的,就是希望能由腦波呈現的數據、學習的成績,學習當下難易的自我感覺,利用訪談方式進行三角檢核,這樣的三角檢核多了腦波數據,作為更客觀而且更主體式地呈現,期能應用在將來提供即時之學習支持,而不必等到最後的總結性評量才決定成績與理解程度。接著進行受試者訪談。研究流程如下圖:

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3、設計結合學習平台與腦波機應用初探
      1Know學習平台是由澔學學習股份有限公司所開發,提供師生免費運用。網站功能多元,主要提供開課教師整理網路資源、結合多種互動功能,讓學習者進行課前、中、後學習應用。本研究利用其影片學習功能進行腦波機研究,由老師建立影片連結,提供學習提示,可以指定影片播放與停止時間,並且在影片中選定時間點建立小考考題。學生在觀看影片時,可以自由暫停、重看、跳播,並且撰寫筆記、畫面註解等,如此,即能符合本研究針對『觀看影片』、『撰寫筆記』、『回答試題』等階段進行腦波同步數據記錄之需求。此外,平台已建立Experience API (xAPI)紀錄功能,可追蹤學習者在平台中的學習行為歷程。
研究者將邀請平台開發人員進行訪談,針對學習分析功能與腦波機應用的看法。
      除了從教師端觀看學習者的影片瀏覽紀錄、筆記內容與答題紀錄外,本研究將利用xAPI細部分析,對應到腦波數據,期能建立新的學習分析模式,更精準掌握學習行為表現。下圖為1Know平台現有之影片學習、筆記時間log資料。

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      未來,期能與平台夥伴合作,直接將觀看影片之腦波資料匯入系統中進行同步檢視,如此將能更精準對位,或利用大數據分析方式找出特定Pattern,同時,亦可為未來以數據驅動教育決策、個人適性化學習路徑安排先行試驗。

4.資料分析
      上述各研究問題中,利用量化方法取得之數據將進行統計分析,腦波數據在此也以量化方式處理。而有關訪談資料、學習筆記、影片內容分析,將先以逐字稿、分類與關鍵畫面擷取方式對照整理,先從時間軸同步方面進行整合,再據以邀請參與第一項研究之教育科技專家研究者協助檢視與訪談,以驗證這樣利用腦波機分析學習行為與學習效果之可行性。
 



 

再問自己是否繼續博研之取捨

      四年前自問自答,離開讀了三學期的台灣師大博班二年級,寫了「自於自娛自愚自餘」來自我提醒。此刻也是國北教大博二上結束,望著成績單與註冊單,持續自問自答:想要、如何繼續博研嗎?

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      兩次比較,除了年歲增長,許多狀況也不同了。

      在工作上,當年是自然科任,學校提報我參加優良教師(但未選上),部分減課協助教育局規劃W500平板專案(德音也沒申請上),研究領域探討論證,與教學、專案應該可以結合,但自己心太大、行動太不專,總是有一搭沒一搭。當時,行動載具方興未艾,自己想當精板神的氣勢先盛後衰。
      而今,則是德音師長仍支持、提報我參加並獲選新北優良教師後,才全職借調教育局,業務為行動學習,現在的研究、探索焦點也都在此。可說是生活工作與研究綿密契合,加上上回經歷,研究所上起課來尚游刃有餘。此刻,行動載具無所不在,我看大數據與物連網有機會火力全開。

      但,自己真有個性上的執拗吧~不喜藉職務之便行研究情事(但,實際上我還是很認真讓專案推動實務也有研究基礎支撐)。因而,新學期開始,專心推動業務、考慮是否修博班課程(呵呵,但一定會註冊!),等學年結束後返校,若真有研究目標再行開展。

      此外,也認真思考還不到四年,自己也就50歲了.....。對於行動學習、個人化學習環境建置的理想,是否在短短幾年內能於「專案推廣」、「教學現場」與「研究創新」看到新的三合一局面?我會先捨一而取後二來努力,加油!

腦波機與教學研究初探

前言:
      隨著穿戴式裝置與行動載具的普及應用,科技發展在腦波研究方面,也從醫學場域轉化到商業普及產品。具備非侵入式的特性,如Neurosky腦波機,已可達到與醫療用EEG有96%準確率的效果。由此看來,應用腦波機於教育現場或進行教學相關實驗,未來將有很大潛力。
      既有的教育量化研究設計,多以實驗組與控制組區隔,設計實驗操弄,進行前後測比較,再以統計方法來建立有解釋力的數據結果和推論。然而,對於學習者大腦接收訊息、腦內思考與外顯表現之間的關聯,其實仍難以掌握,更遑論據此給予即時、精確的學習支持。解讀腦波的資料記錄,可以了解個體的身心狀態,詮釋行為的意圖
,或者是內在的想法,還有包括像專心程度、情緒方面的部份,若能與教育的主題加以結合,進行研究設計,相信能為教學實踐與學理印證帶來進一步的突破。
      閱讀文獻,不僅從中學習該研究團隊研究設計與執行的論證展現,同時,也在閱讀過程中,讓自己可以搭建與現有工作、研究範疇的新連結機會。尤其這次以腦機介面(Brain-Computer Interface,BCI)的新工具與議題來看,讓我能藉以檢視教學現場實務、教育科技研究派典,在熟悉的領域裡發現新的視角~這次選讀的文章,針對不同的面向例如數學焦慮,還有國內學者的文章:結合IRS應用,或是不同類型線上學習影片的學習成效,都利用腦波資料來佐證研究。以下整理各篇文章的摘要與相關圖表,並整理學習心得與未來研究建議。
      各篇介紹:
◎Evaluating a Brain-Computer Interface to Categorise Human Emotional Response
摘要:
    此研究的目的是評估NeuroSky公司的腦波偵測耳機,作為衡量個體的專注和冥想程度的非侵入式方法,執行兩個心理測驗用以評估該耳機是否適合測量和分類使用者的注意力和冥想程度。
心得:
    這篇文章發表於『2010 10th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies』,當時新工具剛推出,作者針對其帶來的挑戰與機會,加以批判檢視。利用兩個心理測試結合NeuroSky腦波機,一個是Stroop,另一個是河內塔。20個用戶參與了此項研究(20完成了斯Stroop和17進行了河內塔),每個測試平均20分鐘。以NeuroSky腦波機記錄冥想和注意力程度。

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      在完成Stroop活動時,受試者被問及測驗期間何時感覺有壓力?大多數人回答是在轉換新遊戲等級時,對照腦波圖,也正是數據出現最低點的時間(冥想或專注程度低)。河何內塔實驗則看出受試者壓力出現造成的不平靜程度。

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       左上圖是一般無壓力的任務時專注程度,右圖則在有挑戰任務下的專注程度消長。本文提出使用公認的心理測驗如Stroop試驗,能夠評估NeuroSky腦波機是否適合測量個體的冥想和注意力程度。
      然而,在大規模測試的研究上,還需要有不同的情境設計。以目前腦波機的訊號偵測來看,一台腦波機以藍芽訊號對應到一台電腦或行動載具接收訊號,若是全班都戴腦波機,就必須有相當數量載具收集腦波數據,但又無法做到老師的一個操控,看到全班每位學生的腦波『同步展現』!(在最後一篇文章將介紹可行之替代方案)

◎Using a brain-computer interface (BCI) in reducing math anxiety_Evidence from South Africa
摘要:
      此前的研究表明,數學學習和對數學的態度與和情緒(如焦慮)有關。多年來,強有力的實證證據已經出現,表明數學焦慮對數學成績有顯著的負面影響。同時,也有研究證明數學焦慮可以訓練和減少。然而,這些所提出的干預主要集中在教師而非學生,同時,現有的生理方法應用,如認知行為療法,需要由訓練有素的專業人員加以管理。隨著技術進步,低成本的商業腦機介面(BCI)設備,可以即時捕捉人類情感,已經開發完成,並且在訓練和減少數學焦慮上具有潛在用途。此研究目的是確定是否使用BCI數學教育遊戲,能幫助學生有效地降低數學焦慮。
      為了實現這一目標,一個within-subjects縱向研究設計,36位9~16歲學童,採納8個數據採集腦波,透過在兩個不同日期的時段,觀察參與者的數學焦慮水平變化。由跨兩個訓練時間所獲得之BCI數學教育遊戲數據的分析表明,利用BCI可以有效地訓練和減低數學焦慮。此外,該結果表明,數學焦慮對數學成績有顯著的負面影響,與以前的研究是一致的。這些發現提供新方法~低成本的非侵入性BCI裝置可用於教育目的。
心得:
      本研究利用Emotiv EPOC BCI 裝置,連結Math-Mind數學遊戲,提供視覺反饋給使用者,當他們焦慮程度提高時,試圖幫助他們控制焦慮程度。不過,本研究遊戲的進行,兩個時期時間太短,只在乎遊戲前後腦波數據有改變,並無法確保學習的遷移或保留。另外,似乎直接以遊戲取代了真實教學,如此就無法論述:若以其他方式教學,是否帶來一樣甚至更好的學習成效?尤其,只要談到遊戲,所有的孩子無不眼睛一亮~動機快速提昇、焦慮大量減少,無關學習能力與基礎如何。

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       左上圖為遊戲畫面,圖中右下角即為焦慮程度儀表板。右上圖為研究過程的遊戲任務階段設計。

◎Influence of polling technologies on student engagement:An analysis of student motivation, academic performance, and brainwave data
摘要:
      本研究比較表決器與行動投票、即時教學(JITT)策略,透過腦電波訊號來研究這些方法如何以不同方式影響學生的焦慮、自我效能感、參與、學習成績、注意力和放鬆。研究採用準實驗研究設計。評估使用表決器和手機投票之間的差異,研究在台灣的一大研究型大學進行,由69位學生使用表決器或手機投票,收集兩組數據。結果表明,隨著JITT策略與班上投票,手機投票降低研究生的焦慮,提高學生的成果,投票過程中也提高學生的注意力。雖然學生們已不將智慧型手機視為一個新事物,然而
,將它們納入教室應用仍能有效提高學生的專注,並提供教師一個直接的方式來觀察聽講式的學習效果,並在此基礎上改進教學方法。
心得:
      本篇研究很有意思地結合IRS應用與腦波機數據,原本我們使用IRS,正是為了希望立即掌握學習者的學習狀況,而在本篇裡,讓我們看到答題的當下更細微的腦波訊號呈現。這帶來更大的討論空間:若是在講解當中就能掌握學習者的腦波反應,並且紀錄、同步回饋給老師知道,是否連IRS都不必用,就能了解學習者大致的學習狀況?
      此外,每個人的答題心態也不同:有些人即使知道答案,但在作答前仍可能處於緊張狀態,如此若看到與其他不懂的學習者之緊張狀態,呈現相同腦波而給予一樣的解釋,可能就不恰當。不過,若能細探這樣「作答當下」的多心理轉變運作,加上答題結果對錯的自我印證,可以在多收集腦波數據後,以大數據的概念建立個別學生、班級學生甚至教師教學風格的『常模』,並輔以質性訪談,相信,這樣能對腦波數據的解釋與應用帶來更廣也更深的多元機會。
      當前,也有簡易型的眼動儀,是利用筆電或平板的webcam來追蹤眼瞳的移動。只要工具更普及,研究的發想與創意就可以更多元,不再只能依賴研究單位的稀少資源,甚至實驗場域也多了嚴謹而無法重現教學現場的自然脈絡。本篇的研究模型與實驗數據,還有對於講述、投票、講述的腦波斷面圖呈現頗有參考價值。

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       左上圖為頭戴腦波機投票的實驗情景,右上圖為手機投票的結果呈現。

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      左上圖為控制組講述、投票、講述的腦波斷面圖,右上圖為實驗組圖表。

◎Effects of different video lecture types on sustained attention,emotion, cognitive load, and learning performance
摘要:
      雖然線上課程經常包括多媒體材料,但有關不同類型的影片如何影響學生表現,這樣的研究很少。因此,本研究探討在自學式線上學習情境中,三種常用的影片講課型式,如何影響verbalizers and visualizers線上學習學生的持續關注、情緒、認知負荷和學習表現,使用雙因子實驗設計、腦波檢測、情緒傳感設備,認知負荷量表,學習成就試卷等工具。
      分析結果表明,雖然三種影片講課型式能提升學習表現,但講座攝錄式和子母畫面類型的學習表現優於簡報畫面加錄聲音類型。利用三種影片,Verbalizers and visualizers表現相同的學習成果。
      此外,簡報畫面加錄聲音類型所引發的持續關注明顯高於子母畫面類型。 利用三個影片講座學習的時候,verbalizers的持續關注也顯著高於visualizers。此外,三種影片講座誘發的正面和負面情緒在彼此之間並無顯著差異。同時,認知負荷與簡報畫面加錄聲音類型的關聯顯著高於其他兩類。此外,簡報畫面加錄聲音的認知負荷在visualizers表現明顯超過verbalizers。這項研究顯著的成果提供將來設計影片教材的參考,並能提供線上學習選擇影片講座類型之參考。
心得:
      雖然本實驗從學習風格來區隔verbalizers與visualizers加以比較,但關於其中學習效果差異不大的狀況,個人認為可能有參與實驗者的自我應驗情況:知道自己正被實驗著,看影片的印象與專注自然提高。此外,由於學習內容相同、學習目標不多,學習評量成績可能差異不多,不致因不同的媒體效果就造成明顯差異。
      從本篇得到兩個發想:
1.找到上述對於「大規模腦波機測試研究限制」之替代做法:利用這樣非同步線上影片學習的模式,可以利用影片的時間與個別學習者的腦波數據來達成多學生腦波『同步』的目標:結合影片中的教學設計與實驗操弄,可以看每位學習者在那個當下產生的腦波反應,再據以掌握個別差異。
2.可以在教學中利用錄影方式,同時拍攝教學現場、腦波圖像與師生行為的全攝錄,這樣在事後分析時就能找到「教、學」互動反應的腦波機數據同步印證之實證參照。

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      左圖為講座攝錄式影片,中圖為簡報畫面加錄聲音之影片,右圖為子母畫面影片。

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      上圖為實驗場景。

結語:
      在這次選定主題與選讀文件之際,發現腦機介面的研究面向很廣,除了上述四篇文章,還有結合單側鼻孔呼吸、精油與音樂療效,改變生物日夜週期,或者結合沈浸式遊戲、以腦波控制機器人….等研究,著實讓我大開眼界。不過,回到當前的教學現場務實思考:首先認識腦波機功能與限制、思考如何與為何需要結合既有理論與工具來進行新的研究?才是當務之道。從應用腦波機進行研究的文獻也發現:研究者多費了一番功夫來搭配既有理論、工具與實驗設計,先說服讀者『腦波機應用與既有實驗結論相符』,然後才有創新應用的亮點展現。
      畢竟,所有的研究規劃,都應設定明確目標,同時具有相當的意義與價值訴求:到底這樣的研究,能為教學現場、教師教學或學生學習,帶來怎樣的洞見、啟發與影響力?關於學習心理運作與生理訊息,諸如探討專注、情緒、動機、焦慮、態度、認知負荷、記憶處理、心流、創造力、學習風格等,相信利用腦波機來進行新的研究設計,應該具有相當潛力。同時,也要注意個別差異~不僅個體間的個別差異,還包括每個學習者在每個當下,是否有其特定的偏好、表現與情緒、感知力的變化?這些也必將因為腦波機的研究應用,需要更謹慎判定與詮釋。值得期待的是:當這樣的工具愈為大眾接受(如娛樂、遊戲等)時,教學現場與研究應用的普及引入,也能產生更多研究成果與分享,未來再結合物聯網、大數據分析,相信:能為每位學習者規劃個人化學習環境(Personal Learning Environment)的機會,將指日可待。

文獻參考:
Chen, C.M. & Wu, C.H. (2015). Effects of different video lecture types on sustained attention, emotion, cognitive load, and learning performance. Computers and Education, 80, 108-121.
K. Crowley , A. Sliney , I. Pitt & D. Murphy.(2010).Evaluating a brain-computer interface to categorise human emotional response. Proc. IEEE 10th Int. Conf. Adv. Learning Technol., pp.276 -278
Sun, J (2014).Influence of polling technologies on student engagement: An analysis of student motivation, academic performance, and brainwave data. Computers and Education, 72, 80–89.
Verkijika, S.F., & De Wet, L. (2015).Using a brain-computer interface (BCI) in reducing math anxiety: Evidence from South Africa. Computers & Education, 81, 113-122.

讀paper要出聲才好!Google文件語音輸入

      讀著paper寫作業,看來,用說的也不錯!

      很少見到一篇paper一段竟達20行以上?!我先用freemind處理,把這一大段斷成幾句一組。本來是再簡單利用Google翻譯,不過發現後續的文字、語意編輯很費工,所以決定自己寫摘錄筆記。那麼,若是在閱讀當下理解時,就把腦裡想的『說』出來,並且能譯成文字,就更能一氣呵成了!

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      原本想用 Google Keep,可以同時保留錄音檔與辨識出的文字(這方式可以玩群組合作~分工將錄音檔事後處理),不過,這次我用Google文件裡的語音輸入工具,看依據或一小段就『說寫』一下,就把筆記處理完成。首先準備好電腦的麥克風,在Chrome瀏覽器開啟新的Google文件,在『工具』選擇語音輸入,然後以滑鼠點選等會文字輸入的地方,就可以按下麥克風開始說了~一個個字就『跑』出來喔!

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      熟悉後的體會與發想:想好了再說,不必急著講,有說才會辨識,很貼心的效果。畢竟是以『輸入法』的概念來玩,而不是『錄音』的時間依附概念,所以無須保留錄音檔。對於低年級孩子們(能說善道卻不識多字),能好好說故事就成為一篇文章的話,是否也幫他們多快些認識更多字呢?當然~辨識要正確,以及不能完全依賴只用說話而不寫字、打字....。

      此外,我想到若是多人討論一份文件,現場可以輪流選定表達位置(或者先畫表格來區分)來輪流說話。甚至,把這份文件以共用形式、遠端同步編輯呢? 還加上Hangouts說話(我猜麥克風可能會被搶住,多加筆電或平板、手機來玩就好)~遠距同步會議記錄即時完成?呵呵,期待下回玩玩!

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