107年度計畫成果報告表

沉浸式體驗

國立中山大學107年度高教深耕教學創新計畫結案報告

共學群名稱:  沉浸式體驗共學群      

  • 一、具體措施、創新作法及自我檢討評估與改善機制
    A、具體措施與創新作法

體感科技技術為垮領域技術結合的科技,沉浸式共學群將體感科技所需用到之場景配樂、機電、電控、投影成像、故事編程…等技術分門別類進行密集式的授課,引導來自各種不同領域的學生,如何在作品中發揮各自專長再融合。本共學群師資來自電機系、機電系、光電系、音樂系、劇藝系等系所,教師們已有多次共同執行跨領域計畫之經驗,對於學生的媒合、課程開設,皆有一定的默契。課程內容經過設計組成學程,除學期型必修課外,亦設計主題式的密集課程,讓學生對於專業領域外的課程能有初階的認識。透過專案訓練在學生小組研究目標訂定的過程中,對於組員之間的專業亦能有基礎的概念,知己知彼,實地執行跨域合作。以沉浸式共學群之必修科目多維度媒體實務課程為例,此一實作導向課程,來自各學院(跨領域)學生於第一次上課開始媒合分組,訂出研究目標,並於往後每堂課報告進度,最後進行期末實體展示演練以及分組報告,由共學群老師及校外體感科技專家評審選出優秀作品,進而推薦投稿至台灣產學策進會每年所舉辦之「放視大賞」,後續亦繼續投稿至校內外各種跨領域工程競賽及高雄市資訊月活動,經由每一次展示的過程中,作品不斷精進,不因課程結束而中止研究。

 

實務導向的整合性課程,在教學上以專題引導的方式,整合多維度媒體跨領域工程人才培育所需之相關課程,建立基礎知識背景,並搭配業界專家的經驗分享與專題成果的展示評比,開發學生創意的潛能,以期有效的達成本課程模組的核心目標。

 

B、自我檢討評估與改善機制

本共學群透過課程配套吸引更多來自不同學院的學生參與,課程採密集式授課的基礎課程居多,不同領域的學生皆可修習。然因所搭配的專題實作課程「多維度媒體實務」課程名稱較讓學生制式的理解為屬於工科課程,導致非工院學生較不敢跨領域修習,因此本學期的多維度媒體實務專題的參與學生多來自工院。為推廣沉浸式共學群之跨領域理念,我們預計未來將舉辦說明會,或是到各系所進行巡迴課程推廣,讓各系所學生更加瞭解本共學群的課程內容與教育目標,不因專題課程名稱而感到卻步。

  • 亮點特色

本共學群引導學生的跨領域實作作品應用範圍包含娛樂、教育到醫療復健輔助,所需技術從電控(電機系)、背景音效(音樂系)、故事場景設定(劇場藝術系),各自發揮所長。像敲音符(Hit the Note)遊戲可應用於小朋友對於音感及節奏的練習,娃娃機看似一般娛樂的夾娃娃遊戲,但卻可以應用於訓練老人手部復健的軟體,而射箭遊戲則是針對射箭有興趣的初學者,用於基礎手部及姿勢的調整與練習,除了遊戲之外又兼具訓練的功用,學生從點子的發想到做出成品、實際應用,需要團隊的溝通與整合能力,也是此共學群最大的目標-訓練出學生跨領域整合的能力與團隊合作精神。對於共學群教師更是一大考驗,如何媒合來自不同領域的學生,協助學生制定共同的研究目標,甚至在每一次的討論中給予最專業的建議與修正方向,對共學群教師來說這門課不僅是專業知能的傳授,也包含引導學生如何整合團隊,進而鼓勵學生往目標前進。

1.今年度由共學群邱日清老師帶領課程學生參與高雄市資訊月的展出,

出展作品如下:

(1)Hit The Note  (音感肢體活動)

https://youtu.be/TDSt93MNCiU

打打音符(Hit The Note)是一款符合所有年齡層的音樂節奏軟體,透過體感與音樂節奏的融合,培養出音樂素養;藉由肢體互動功能來活動身體並以身體記住旋律。另外,針對所有年齡層的需求而採用貼近生活的童話風格,以清新的插圖結合故事發展,不但擁有親和力,更讓玩家會心一笑。我們希望此軟體達到以下功能:

a.老年人復健:

軟體模式分成簡單、中等、困難三種,老年人可以先從簡單的模式來活動手部,小範圍左右移動、上下揮擊來當成簡易的復健,並透過熟悉音樂、記住音鍵的模式來讓頭腦思考,以預防智力衰退。

b.兒童音樂節奏養成:

在學習音樂的過程中,熟悉音樂旋律以及節奏極為重要。讓稚齡兒童使用這套軟體,可讓他們在過程中具備分辨音樂節奏的能力,並搭配肢體以熟悉音樂,以開發孩童在音樂領域的潛力,也可透過背景刺激小孩的想像力與理解力。

(2)射箭  (體育技巧)

https://youtu.be/knshbenBlGA

射箭是個有許多限制的運動,透過Kinect感應器來讓使用者可以「親身體驗」射箭這項運動的魅力,且讓大家學習正確的射箭動作,並且訓練模式可以讓你和體朋友一同分個高低,讓朋友們看看誰才是神射手。主要開發功能為:教學以及訓練。教學功能中,畫面上將有人物來引導使用者,使用者只要看著畫面即可學習到標準的射箭動作。訓練功能中,主要讓使用者體驗正規射箭比賽射箭的感覺,其中加入分數以及結算畫面讓多名玩家可以同場較勁,增加趣味性。使用者亦可自行使用彈力帶來模擬開弓時的張力。

(3)娃娃機  (肢體伸展)

https://youtu.be/zVfLO48ygUI

這個作品整合了電機系、音樂系及劇藝系等不同領域,由電機系負責系統程式、架構的設計;劇藝系則是建構場景以及物件;再由音樂系依據場景物件,搭配音效配樂。作品主要使用了體感操控,讓使用者能夠直接用手對虛擬物體進行移動,並且開握手掌選取或是抓取物件,這個系統能夠應用於醫療復健上,幫助進行復健時能夠有較充分的目的去開握手掌、移動手臂,同時抓取的物件也能讓使用者任意擺放,可以配合各種不同復健需求。主要功能:

a.體感操控:

可選擇使用右手進行控制,能自由移動手臂控制物體移動,並利用手的開握控制物體抓放;可讓人進行手臂相關復健活動。

b.自由模式:

可以自由設定所需動物位置,設定好可以進行存檔,將動物位置儲存起來,以便進行某固定抓取位置;可依照患者需求來擺放特定位置。

c. 讀取檔案:

讀取先前所儲存的動物位置,並進行遊戲;可依醫生安排的位置重複進行復健。

d.得分機制:

計算得分數,並根據分數進行解鎖物件,並記錄最高得分;讓使用者能追求更高分數,了解自己是否進步,檢視自我復健情形。

 

(4)遠端照護系統_心音診斷  (醫療輔具伸展)

台灣逐漸邁入老人化的社會,慢性疾病將成為國人身心健康的主要威脅,再者,醫療資源亦會造成莫大的支出。尤其目前的醫學檢測,大都是在醫療院所完成,不但增加病患的來回奔波,也浪費不少社會資源,因此,如何發展遠端照護系統,提供更好的醫療品質、降低社會成本及增加便利性,至為重要。本計畫之目的在於導入VR/AR的技術於遠端智慧型行動裝置實作一人體生理訊號記錄分析儲存系統(以心音為例),讓遠端智慧型體感裝置成為慢性疾病高危險群遠距的檢測設備,幫助患者即時發現生理異常而提早就醫,訊號處理功能也提供資訊讓遠距專科醫師作為專業診治的參考。

 

(5)互動式光線槍射擊系統  (互動式遊戲)

虛擬實境的產業正蓬勃發展的時代來臨,結合物聯網的技術,提供更擬真的操作實物,為系統整合的研究發展者,現階段熱切追逐的目標之一。本作品主要在實現主題樂園中自走車上互動式光線槍系統的光線槍射擊系統,包括光線槍擊發模組單元、高可靠度無線通訊網路與擊發標的獲得單元等三大單元的設計與實現。本作品為一高度技術整合的系統發展,作品的完成,除可達到實現主題樂園中自走車上互動式光線槍系統外,對高可靠度無線通訊網路的發展與高速視訊感測技術的發展,將有實務上突破性的研發成果。

附件照片:高雄市資訊月參展照片、學生成果採訪影片、期末成果展影片、期末成果展演照片

校內新聞連結: //news.nsysu.edu.tw/p/406-1120-196864,r2910.php?Lang=zh-tw