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UTSA研究兒童跟AR互動的最佳方式以提升學習效益

UTSA的研究指出透過手勢指令跟AR程式互動最讓兒童感到費神與疲倦。德州大學聖安東尼奧分校

德州大學聖安東尼奧分校(University of Texas at San Antonio;UTSA)研究團隊的最新研究發現,透過控制器指令(controller command)以及使用適合特定年齡的語言指令進行溝通,是兒童跟基於擴增實境(AR)的學科學習程式互動的最佳方式,可提升AR使用體驗與學習效益。

根據UTSA報導,人機互動技術的研究為人類帶來重大影響,只要人們持續運用這項技術就有助於互動體驗的持續改良。運用AR於經驗學習(experiential learning)有相當好的效益,但目前多數的程式設計主要是針對成人的語音指令與手勢指令進行辨識與反應,並未考量兒童使用者的運用方式。UTSA的研究團隊希望找出協助兒童透過AR互動學習的最佳方式。

目前成人以選擇(select)等指令跟AR程式互動的方式未必適合兒童使用者。UTSA的研究團隊在小學課堂上讓9~11歲的兒童配戴微軟(Microsoft)的HoloLens智慧眼鏡(smart glasses)進行一系列指定的操作,結果顯示兒童使用的AR程式必須提供以兒童操作習慣為主體的使用體驗,才有助於AR在兒童經驗學習的應用成長與普及。

UTSA研究團隊的分析發現,若兒童在跟AR程式互動時,主要是透過硬體控制器來完成指定操作,則較不易犯錯與感到疲倦,且能獲得更好的互動體驗;但若是透過語音與手勢指令就會花費更長時間才能完成指定操作。此外研究也發現兒童在使用手勢指令時最覺得費神與疲倦,兒童普遍認為控制器是最好用的互動工具,而手勢指令則是最不合用的互動形式。

UTSA設計團隊將目前用語複雜的語音指令簡化成兒童能完全了解與運用,兒童在進行一系列基於AR的經驗學習操作時,可縮短完成的時間與減少錯誤發生。UTSA的團隊希望以這項研究計畫為起點,強化未來應用於教室的沉浸式學習工具,最終目標是讓AR成為兒童學習科學(science)、技術(technology)、工程(engineering)、數學(mathematics)科目的利器。

UTSA研究計畫的共同領導人之一John Quarles是San Antonio虛擬環境實驗室(SAVE Lab)的主管,研究領域包含人機互動以及AR、虛擬實境(VR)、混合實境(MR),已經為有學習障礙的兒童開發出協助學習的VR程式。2019年Deloitte 1份關於AR現況的報告顯示,經驗學習領域應用數位實境(digital reality)技術的全球投資金額,估計將超過35億美元且由美國領銜。

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