網絡虛擬奈米實驗室之建置與研究

.新竹教育大學信息科學研究所；.新竹教育大學應用科學系；.臺灣清華大學材料工程系 張智惠 唐文華 林志明 貝瑞祥 李紫原

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網絡虛擬奈米實驗室之建置與研究

1.新竹教育大學信息科學研究所；2.新竹教育大學應用科學系；3.臺灣清華大學材料工程系 張智惠1唐文華1林志明2貝瑞祥2李紫原3

本研究使用網絡和虛擬實境技術來設計一個學習奈米科技的虛擬實驗室，將原子力顯微鏡的操作和觀測奈米結構等教學活動融入中小學的自然與生活科技課程，讓學生可以透過網絡操作和體驗以增進對奈米科技的認識。虛擬奈米實驗室的使用不受時間與空間的限制，而3D視覺效果和高互動的設計方式可增進學生的興趣和學習效果，因此非常適合作為九年一貫自然與生活科技課程的輔助教學工具，對于推動臺灣奈米人才培育計劃有很大的幫助。由于原子力顯微鏡的價格昂貴，許多學生無法親自參與操作，本研究希望透過網絡將虛擬奈米實驗室加以推廣，使比較偏遠或無法實際操作原子力顯微鏡的學生，可利用虛擬奈米實驗室來增進對奈米科技的認識。

奈米科技 原子力顯微鏡 虛擬實境 情境式學習 虛擬奈米實驗室

0 緒論

近年來，奈米科技日新月異，其所涵蓋的領域相當廣泛，從基礎科學到其它各種領域的應用，例如：電子產業及生物科技等。奈米科技的突破與應用，帶來第四次全球的工業革命。費曼(Freedman, 1997)是全球第一位提出奈米理論的科學家，他于1959年在美國加州大學的物理學會中，以“底下還有廣大的空間”為題演講，并且提出可將大英百科全書寫在一個針尖上的觀念，為往后奈米科技的發展揭開序幕。……