Augmented Reality Seriózní herní design pro podporu poznávání dětí v přírodovědném vzdělávání
Augmented Reality Seriózní herní design pro podporu poznání dětského přírodovědného vzdělávání: Randomizovaná řízená zkouška
Pozadí: Proces vytváření znalostí v kontextu přírodovědného vzdělávání dětí hraje významnou roli při podpoře rozvoje rané vědecké gramotnosti. Přesto se děti někdy snaží pochopit vědecké poznatky kvůli přítomnosti abstraktních pojmů.
Cíl: Vyhodnotit účinnost her s rozšířenou realitou (AR) jako výukového nástroje pro zlepšení porozumění dětem ve výuce optických věd.
Metodika: Do studie bylo zařazeno 36 zdravých dětí ve věku 6 až 8 let. Jednotlivci byli náhodně rozděleni do intervenční skupiny (n=18) a kontrolní skupiny (n=18). Intervence, konkrétně 20minutové vědecké vzdělávání v AR včetně tří modulů herních lekcí, zatímco kontrolní skupina byla požádána, aby se naučila 20 minut stejné znalosti s aplikací pro výuku vědy bez AR. Před a po experimentu byl u všech účastníků proveden POE (předpověz-observe-vysvětlení) test 3 her včetně vidění zvířat, míchání barev a světla a lomu světla. Po experimentu byl pro děti proveden také test inventáře vnitřní motivace (IMI) zahrnující zájem-požitek (INT-ENJ), vnímanou kompetenci (COMP), úsilí-důležitost (EFF-IMP) a napětí-tlak (TEN-PRESS). .
Přehled studie
Postavení
Detailní popis
Opatrovníci dětí s nezávislým pohybem poskytli informovaný písemný souhlas s jejich účastí ve studii. Účastníci byli náhodně rozděleni do experimentálních a kontrolních skupin pomocí randomizačního seznamu vedeného členy studijní skupiny, kteří nebyli zapojeni do žádného jiného aspektu výzkumu. Opatrovníci účastníků po úvodním vyhodnocení obdrželi a otevřeli neprůhledné, zalepené obálky obsahující skupinové úkoly. Hodnotitel pověřený hodnocením výsledků kurzu AR vědecké výchovy neměl přístup k informacím o účastnících ani ke skupinovému zadání.
Výpočty velikosti vzorku byly provedeny pomocí PASS na základě skóre testu POE z předexperimentu. Velikosti skupinového vzorku 18 a 18 dosahují 90,118% síly k zamítnutí nulové hypotézy o stejných průměrech, když je průměrný rozdíl populace μ1 - μ2 = 3,2- 1,0 = 2,2 se standardní odchylkou (SD) pro dvě skupiny 2,0 a 1,9 a s hladinou významnosti (a) 0,050 pomocí bilaterálního, dvouvýběrového, t-testu se stejnou variancí.
Tento experiment byl randomizovanou kontrolovanou studií a účastníci byli náhodně rozděleni do experimentální skupiny a kontrolní skupiny. Náhodná čísla byla generována aplikací softwarového analytického systému SAS na počítačové simulaci a nebylo dovoleno náhodně vybrat žádnou experimentální skupinu. Každé dítě bylo testováno ve společnosti opatrovníka a dvou experimentátorů.
Nezávislou proměnnou byl typ hry („Světlo a barva“, vzdělávací produkt světelné vědy a hra pro AR, kterou jsme navrhli). Nezávislou proměnnou byl typ hry („Světlo a barva“, vzdělávací produkt světelné vědy a hra pro AR, kterou jsme vytvořili). Závislými proměnnými pro studenty experimentální i kontrolní skupiny byl rozdíl mezi výsledky POE testu před a po testu a motivace dětí ke hře. Pro vytvoření kontrolních proměnných pro experiment byly obě hry založeny na vidění zvířat, prostupu světla a míchání barev a světla a ani jedna hra se neúčastnila učitele. Mezi oběma skupinami studentů navíc nebyly žádné významné rozdíly mezi pohlavími ani věkem.
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
Shanghai
-
Shanghai, Shanghai, Čína, 200140
- Dian Zhu
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
- Dítě
Přijímá zdravé dobrovolníky
Popis
Kritéria pro zařazení:
- rodilé čínské děti (6-8 let)
- Jasné poznání
Kritéria vyloučení:
- Špatné schopnosti naslouchat a rozumět
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Jiný
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Paralelní přiřazení
- Maskování: Singl
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Vážná hra s rozšířenou realitou
Před zahájením testu poskytl experimentátor účastníkům základní informace o experimentu.
Účastníci byli požádáni, aby dokončili kognitivní zkoušku o pojmu světlo, a byli požádáni, aby pro každou otázku provedli test POE.
Experimentální skupina využila tři moduly herních lekcí aplikace pro vědecké vzdělávání AR navržené pro tuto studii, včetně „Vidění zvířat“, „Prostup světla“ a „Míšení barev a světla“.
Při prvním setkání s hrou dostali respondenti přibližně 10 minut na to, aby pochopili její mechanismy.
Celková doba učení experimentální skupiny byla omezena na 20 minut, proces testování probíhal pod dohledem instruktora a experimentátora.
Během experimentu nebyli účastníci nijak rušeni; výzkumníci zasáhli pouze tehdy, když čelili potížím nebo požádali o pomoc.
Účastníci dostali na závěr testu 15minutovou pauzu na provedení dalšího testu POE.
|
Experimentální skupina využila tři moduly herních lekcí aplikace pro vědecké vzdělávání AR navržené pro tuto studii, včetně „Vidění zvířat“, „Prostup světla“ a „Míšení barev a světla“. Celková doba učení experimentální skupiny byla omezena na 20 minut, proces testování byl dokončen pod dohledem instruktora a experimentátora a byly zaznamenány charakteristiky chování dětí. Během experimentu nebyli účastníci nijak rušeni; výzkumníci zasáhli pouze tehdy, když čelili potížím nebo požádali o pomoc. Účastníci dostali na závěr testu 15minutovou pauzu na provedení dalšího testu POE. Před a po zásahu byl zaznamenán výkon každého účastníka na hře.
Ostatní jména:
|
|
Aktivní komparátor: non-ar vážné hry
Kontrolní skupina po dokončení předběžného testu dokončila stejné tři herní kurzy po dobu maximálně 20 minut pomocí aplikace „Světlo a barva“ bez AR. Pro hru bez AR jsme použili „Světlo a barvy“ navržené Tinybop k dispozici v Appstore Tools pro mladé umělce a vědce.
Obě hry mají stejný vědecký vzdělávací obsah o optice (ve skutečnosti, abychom experimentovali s řídicími proměnnými, jsme ve fázi navrhování obsahu přijali stejné vědecké poznatky jako v této aplikaci bez AR), takže je možné provést POE test.
Účastníci si na závěr studie udělali 15minutovou přestávku, aby dokončili další test POE a stupnici IMI.
|
Experimentální skupina využila tři moduly herních lekcí aplikace pro vědecké vzdělávání AR navržené pro tuto studii, včetně „Vidění zvířat“, „Prostup světla“ a „Míšení barev a světla“. Celková doba učení experimentální skupiny byla omezena na 20 minut, proces testování byl dokončen pod dohledem instruktora a experimentátora a byly zaznamenány charakteristiky chování dětí. Během experimentu nebyli účastníci nijak rušeni; výzkumníci zasáhli pouze tehdy, když čelili potížím nebo požádali o pomoc. Účastníci dostali na závěr testu 15minutovou pauzu na provedení dalšího testu POE. Před a po zásahu byl zaznamenán výkon každého účastníka na hře.
Ostatní jména:
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
POE (předvídat-observovat-vysvětlit) test
Časové okno: 30 minut
|
Test POE (predict-observe-explain) se běžně používá v hodinách přírodních věd a snaží se odhalit očekávání studentů ohledně určitých událostí a zdůvodnění těchto předpovědí [19].
Slouží k předvádění vědeckých experimentů žákům a je výhodný pro podporu kritického myšlení dětí a hodnocení studentských znalostí vědeckých témat.
Vyšetřovatel poté studentům zobrazí relevantní fyzické události pomocí základních rekvizitních materiálů poté, co od studentů požaduje, aby nezávisle určili odpovědi v dotazníku a jejich zdůvodnění.
Nakonec byli studenti instruováni, aby změnili nebo doplnili svá vysvětlení ve světle pozorování.
|
30 minut
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Intrinsic Motivation Inventory (IMI)
Časové okno: 30 minut
|
Byl vyvinut v herních podmínkách se třemi subškálami [22]: zájem-příjemnost (INT-ENJ), vnímaná kompetence (COMP) a úsilí-důležitost (EFF-IMP) k posouzení vnímané úrovně motivace, radosti a vnímané obtížnosti. účastníků.
Ke zkoumání negativních emocí dětí používajících AR studie vložila otázky z původní škály s napětím a stresem.
|
30 minut
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Vyšetřovatelé
- Ředitel studie: Zhao Liu, Prof, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Aktuální)
Dokončení studie (Aktuální)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další identifikační čísla studie
- Sjtu0009
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Popis plánu IPD
Časový rámec sdílení IPD
Kritéria přístupu pro sdílení IPD
Typ podpůrných informací pro sdílení IPD
- MÍZA
- ICF
- ANALYTIC_CODE
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .
Klinické studie na Vzdělávací problémy
-
Istanbul Medipol University HospitalDokončenoÚzkost | Nemoc, kritická | Psycho-EducationalKrocan