Intelligent science exhibits: Transforming hands-on exhibits into mixed-reality learning experiences
Intelligent science exhibits: Transforming hands-on exhibits into mixed-reality learning experiences
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智能科学展览：将动手展览转变为混合现实学习体验
DOI：
10.1080/10508406.2022.2032071
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发表时间：
2022
影响因子：
3.8
通讯作者：
Koedinger, Kenneth R.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yannier, Nesra;Crowley, Kevin;Do, Youngwook;Hudson, Scott E.;Koedinger, Kenneth R.
博物馆的展品鼓励用实物材料进行探索，通常很少有标识或指导。理想情况下，孩子们在探索的过程中得到互动的支持，但让知识渊博的工作人员经常在场并不总是可行的。基于技术的交互式支持可以提供指导，帮助学习者实现对事物如何和为什么工作的科学理解，以及设计和构建有用的工件以及解决重要问题的工程技能。我们已经开发了一种创新的基于人工智能的技术，智能科学展览，为探究式科学展览的参观者提供互动指导。方法我们使用该技术来研究展览中适当引导水平的替代观点。我们对比了参观者在智能科学展览和传统展览中互动的参与度和学习情况。我们发现有证据表明，智能科学展览为科学和工程成果提供了更好的学习，同样水平的自我报告的乐趣，以及更高水平的参与，这是通过自愿在展览上花费的时间来衡量的。这些发现显示了将动手的博物馆展品转变为智能科学展品的潜力，并且更普遍地表明，如何为儿童提供关于他们的预测和科学解释的反馈，以提高他们的学习和参与度。
BackgroundMuseum exhibits encourage exploration with physical materials typically with minimal signage or guidance. Ideally children get interactive support as they explore, but it is not always feasible to have knowledgeable staff regularly present. Technology-based interactive support can provide guidance to help learners achieve scientific understanding for how and why things work and engineering skills for designing and constructing useful artifacts and for solving important problems. We have developed an innovative AI-based technology, Intelligent Science Exhibits that provide interactive guidance to visitors of an inquiry-based science exhibit.MethodsWe used this technology to investigate alternative views of appropriate levels of guidance in exhibits. We contrasted visitor engagement and learning from interaction with an Intelligent Science Exhibit to a matched conventional exhibit.FindingsWe found evidence that the Intelligent Science Exhibit produces substantially better learning for both scientific and engineering outcomes, equivalent levels of self-reported enjoyment, and higher levels of engagement as measured by the length of time voluntarily spent at the exhibit.ContributionThese findings show potential for transforming hands-on museum exhibits with intelligent science exhibits and more generally indicate how providing children with feedback on their predictions and scientific explanations enhances their learning and engagement.
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DOI：
10.1037/h0084333
发表时间：
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通讯作者：
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作者：
Yannier, Nesra;Hudson, Scott E.;Koedinger, Kenneth R.
通讯作者：
Koedinger, Kenneth R.
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--
发表时间：
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影响因子：
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通讯作者：
E. Hornecker
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10.1111/j.2151-6952.2001.tb01164.x
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2001
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--
作者：
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通讯作者：
S. Gaskins