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2024-05-16
影音》臺師大研發地震應變虛擬實境系統 攜手新北市強化學生防災知識
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近來地震頻繁,國立臺灣師範大學開發「地震應變逃生虛擬實境技能訓練系統」。
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新北市導入臺師大「地震應變逃生虛擬實境技能訓練系統」合作啟動儀式貴賓合影,左起為防災教育輔導團召集人劉文章校長、臺師大洪榮昭教授、新北市教育局張明文局長、臺師大宋曜廷副校長。
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張明文局長表示,新北市率先全國取得臺師大開發地震應變系統授權,提供學校師生使用。
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臺師大洪榮昭教授介紹開發IVR地震應變逃生訓練系統
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學生模擬家裡場景,搭配手機APP國家級地震警報警示音響起,進行就地掩蔽,示範「趴下、掩護、穩住」步驟。
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新北導入臺師大「地震應變逃生虛擬實境技能訓練系統」合作記者會合影

近來地震頻繁,國立臺灣師範大學開發「地震應變逃生虛擬實境技能訓練系統」,新北教育局率先導入取得授權,5月14日在臺師大宋曜廷副校長、教育局張明文局長的見證下,新北市防災教育輔導團與臺師大合作,將該系統導入且應用於校園防震教育體驗;記者會現場,北大國小和頂埔國小學生進行地震情境模擬演練,並體驗系統操作,充分展現防災知能與應變能力。

2024年4月3日上午,臺灣東海岸發生逆衝地震,導致部分建築物倒塌、公路遭落石損害等嚴重災情。宋曜廷副校長表示,臺灣處於多災的環境中,防災素養尤為重要,因為它涉及如何應對地震、水災等各種天災,已成為國民生存的基本技能。

正確應對災害需要透過不斷的訓練和實踐,在教育部「高等教育深耕計畫」的支持下,臺師大學習科學跨國研究中心「以智慧科技建構技能訓練模式」計畫團隊,研發這套系統並取得專利技術,率先提供新北市中小學師生使用,訓練孩子遇地震時的直覺反應進而避災。宋曜廷副校長說,這套系統除了使用擴增實境外,還結合心理學的制約學習,期盼在災害來臨時,做出正確應對災害的技能與反應。

身為系統開發者的臺師大洪榮昭教授表示,此套系統將多種教育理論導入智慧科技應用,透過沈浸式的虛擬實境技術,讓使用者在虛擬情境中,也能真實模擬地震發生的各種情況,進行地震逃生訓練,同時採用鷹架概念與評量機制,幫助使用者訓練正確的逃生技能,降低地震發生時的錯誤反應。

他說明,系統具有可攜帶性與高便利性,分為分項訓練和情境模擬兩種模式,使用者可以根據自身需求和進度調整個人化學習,期盼以此作為開端,將學術研究成果與新北市有更多合作的可能,不僅加強學生對於地震應變的技能,也善盡大學的社會責任,共同減少災害造成的損失。

新北強化學生地震應變 借重臺師大虛擬實境系統 引領防震教育新趨勢

教育局張明文局長表示,此次合作不僅強化地方政府、學校與學術單位之間的連結,也希望透過新北市防災教育輔導團的協助,提升學生防災安全意識與災時應變能力,幫助孩子建立正確防災觀念,更加熟悉地震知識的同時,也能夠將所學的知識和技能實際應用於日常生活中,更能和家人分享自己在訓練過程中的所學,培養日後災時保護自己和他人的能力,進而實踐聯合國永續發展目標(SDGs)第17項之夥伴關係。

教育局長張明文進一步說,新北現有300校為防災校園,已在防災教育上建立穩固基礎,此次與台師大合作,讓大學研究成果應用在中小學,面對災害能更熟練以達防災效果。未來除攜手防災教育輔導團,也會結合校內水保或防災教室,逐步擴展至全市學校。

新北市防災教育輔導團召集人劉文章校長表示,此套系統導入校園後,將是一種創新教學的翻轉學習,結合防災科技應用改變以往傳統課堂的學習模式,未來輔導團也會思考納入防災教育的推廣與遊學,讓學生從體驗中深化防災觀念,具體展現防災教育的行動力。

北大國小六年級學生羅梓洵開心的說,自己彷彿身臨其境,在動手操作的體驗過程中,獲得許多豐富的地震知識和實用技能,雖然遇到了一些挑戰,但是解決這些問題之後,反而讓自己更有信心能夠應對地震的來臨。

頂埔國小六年級學生楊喬詅則分享,印象深刻的是關卡一共有五個家中不同場景,包含客廳、廚房、浴室、浴缸和房間,每個場景都考驗著我們面對地震發生時的臨場反應,當地震來臨時,最重要的是保護頭部和注意掉落物,自己憑藉著學校老師平時所教導的防災知識,迅速做出正確反應。

臺師大展現「數位教育科技」與「社會關懷」軟實力 善盡大學社會責任

計畫主持人洪榮昭教授解釋,從腦科學的角度來看,當學習者進行實際動作時,個體的鏡像神經元會被激活,透過IVR動手進行訓練,可使大腦前額葉皮質層血液的流動較為活躍,進而提高學習效果。

在「地震應變逃生」虛擬實境學習系統中,使用者可接受步驟性知識的訓練。訓練內容包含(1)「分項訓練」:分別有人在客廳、浴室、廚房、臥室等情境;進行反覆練習逃生正確動作步驟。(2)「情境模擬」:系統隨機挑選情境,如人在客廳發生地震,使用者可選擇躲桌底或逃跑,提升逃生知能及臨場反應。訓練系統包含(1)練習模組:訓練臨場反應並錨固正確逃生知能,降低錯誤觀念可能造成的傷害評量機制。(2)評量模組:經由評量模式讓學習者進行情境模擬評量,在仿真情境下藉由學習者的動作技能操作與反應,記錄真實反應狀況,讓訓練單位可了解學習者地震應變逃生知能的學習狀況,從而針對每位學習者提供個別化的學習安排。此外,系統採用了鷹架學習機制,要求學習者確實執行每個動作,並提供提示以降低錯誤動作可能帶來的危害。

他說,由於技能訓練系統及設備可攜帶性與高便利性,訓練或推廣單位易於攜帶設備,進行地震知識及地震應變逃生的訓練與推廣。希冀能將學術研究成果與各地區防災教育館及教育局合作,將此模式應用於使用者的地震應變逃生知識訓練上,並期盼以此作為開端,建構新科技應用於地震應變逃生知能的前瞻訓練模式。(資料來源:高教深耕計畫辦公室 /編輯、核稿:胡世澤)

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