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研究生: 張家豪
論文名稱: 智慧型電機接線實驗監控介面設計
Design of the Intelligent Monitoring Interface for Electric Machinery Wiring Experiment
指導教授: 曾煥雯
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工業教育學系
Department of Industrial Education
論文出版年: 2003
畢業學年度: 92
語文別: 中文
論文頁數: 88
中文關鍵詞: 接線服務技能學習專家系統電腦輔助教學
論文種類: 學術論文
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  • 摘要
      在電機教學的領域中,教師除了教授電機相關課程外,也必須配合實務電機實驗,讓學生能夠從電機實驗接線到操作的過程中,獲得知識經驗並能驗證理論的正確性。但電機實驗設備昂貴、操作危險高且故障維修困難,加上學生人數眾多,教師無法充分掌握到每一個學生,而降低了學生的學習興趣。因此本研究設計一電腦輔助教學的智慧型電機實驗接線監控介面,提供一個更完善、更多層次的學習環境,從旁協助教師引導學生,使學生在沒有機械故障等危險的顧慮之環境下快樂學習。
      目前已有許多運用虛擬實境來進行教學的例子,但還是缺乏隨機應變及臨場感,學生面臨實際操作實驗時,大多數會有心理壓力大及不知所措,基於此點,本研究採用具開放式GPIB標準界面的資料收集系統的Digital Input/Output (D I/O)功能 ,建立一與實際電機實驗接線平台相仿的實際接線服務面板(Reality Wiring Service Panel; RWSP),讓學生可以在平台上自然的練習並融入真實的電機接線實驗情境。另外本研究也提供了虛擬接線服務面板(Wiring Service Panel; WSP)以及符號連結服務方塊(Connection Service building Block; CSB)的虛擬接線練習,讓學習者在課後也能夠進行電機實驗接線的練習。
    本研究提及使用JAVA與JESS(Java Expert System Shell)發展系統的核心,應用即時、跨平台及專家系統的特性來增加系統的互動及智慧功能,適時地提供輔助教師對學生在實驗過程中的隨時監控及引導、示範,且讓學生能在課後利用虛擬電機實驗接線平台,進行練習,在沒有心理壓力的環境下,達到技能學習的目的。
    綜合上述,本研究所建構的智慧型電機實驗接線監控介面,提供了具真實性(realism)、互動性(interaction)、智慧性(intelligence)的電機實驗接線服務環境。

    目 錄 摘要……………………………………………….….…………...i Abstract……………………………………………………………ii 目錄…………….……………………………..…..…………...iii 圖目錄 …………………………………………………………v 表目錄…………………………………………………………viii 第一章 緒論………………………….………………………1 第一節 研究背景及動機……………………………………1 第二節 研究目的……………………………………………6 第三節 研究範圍與限制…………………………………..7 第四節 研究方法與步驟……………………………………8 第五節 名詞釋義………………………………………………10 第二章 文獻探討…………………...……………………12 第一節 互動式電腦輔助教學……………………………12 第二節 智慧型代理人……………………………………21 第三節 技能教學…………………………………………31 第三章 系統分析與架構………………………………38 第一節 系統之架構……………………………………39 第二節 系統運作概念…………………………………44 第三節 智慧型代理人之設計……………………………53 第四節 架構實驗平台………………………………………61 第五節 建構虛擬電機接線實驗環境……………………...65 第四章 建構結果………………………………………71 第五章 結論與展望……………………………………………82 參考文獻 ………………………………………………………84

    參考文獻
    [1] 朱錦鳳(民83),電腦網路的應用及在教學上的評估。教學科技與媒體,第17期,頁24-28。
    [2] 莊棋清(民91),網際網路在高中職學校的應用。師說,第170期,頁27-28。
    [3] 呂雪彗(民91),中時電子報,URL http://www.chinatimes.com/。
    [4] 李建儒(民88),全球資訊網之電腦輔助學習系統之研究---以力的分解與合成為例。國立臺灣師範大學工業教育研究所碩士論文。
    [5] 謝銘勳(民90),數位電路在虛擬實驗教室的教學評量模式。逢甲大學資訊工程學系碩士論文。
    [6] 郭憲璋(民89),智慧型電機實驗訓練系統。國立台灣師範大學工業教育所碩士論文。
    [7] 林家聖、馬南超、郭立平、賀嘉生(民91),智慧型代理人於虛擬實驗環境下所提供的互動學習機制。資訊與教育雜誌,第86期,頁9-15。
    [8] 蔡昌均(民90),電腦輔助教學專家系統中知識管理之研究。交大資訊科學碩士論文。
    [9] 曾煥雯(民90),建構藍芽媒介之電機實驗互動教學系統。國科會計劃報告NSC 90-2520-S-003-014。
    [10] 林政斌(民90),線上學習代理人之分析與設計。國立中山大學資訊管理研究所碩士論文。
    [11] 孫光天、朱社君(民90),軟體代理人應用於網路適性學習系統之探討。資訊與教育雜誌,第86期,頁3-8。
    [12] 洪榮昭、劉明洲(民88),電腦輔助教學之設計原理與應用。師大書苑。

    [13] 何榮桂和郭再興(民86)。多媒體電腦輔助教學在網路上的發展趨勢。資訊與教育雜誌,第55 期,頁25-31。
    [14] 邱群超(民91),應用多媒體發展高職數位電路技能CAI 軟體之研究。國立台北科技大學技職教育所碩士論文。
    [15] 王立行(民80),電腦輔助教學的理論與實務探討。資訊教育叢書,第29期,頁24-35。
    [16] 吳清基(民79),建立以學生為中心的學習環境。研習資訊,62期,頁1-3。
    [17] 武法提、何克抗 (民87) ,基於多代理人(Multi-Agent)的智能多媒體遠程教學系統研究。第六屆計算機應用於教育國際會議(ICCE’98)會議論文,第.3冊,頁250-257。
    [18] 陳俊隆(民90),一個以多代理人為基礎之智慧型教學代理人。私立逢甲大學資訊工程研究所碩士論文。
    [19] 楊錦潭、吳莉欽(民91),智慧型代理人在教育上的應用。資訊與教育雜誌,第89期,頁81-96。
    [20] 陳榮杉(民88),電子化企業之智慧型監控機制架構之探討。國立彰化師範大學商業教育系碩士論文。
    [21] 戴嬋玲、黃溪春、趙銘(民90),教導式教學代理人之設計。資訊與教育雜誌,第86期,頁42-50。
    [22] 柯燕輝(民90),課堂上網路學習情意評量管理機制。國立台灣師範大學工業教育所碩士論文。
    [23] 許聞廉、戴良友(民90),助教代理人的功能、角色及限制。資訊與教育雜誌,第86期,頁24-29。
    [24] 譚亮(民90),影響高職輪調式建教訓合作班技術生技能學習成效因素之研究。彰化師範大學工業教育學系在職進修專班碩士論文。

    [25] 康自立(民89),工業職業教育能力本位課程發展之理論與實際。彰化市:品高圖書出版社。
    [26] 黃光雄編譯(民71),教學目標與評鑑。復文圖書出版社。
    [27] 江文雄、戴建耘及林世良(民83),工作分析法在資訊化技能性行業教學分析之應用。資訊與電腦月刊,第163期,頁63-69。
    [28] 高廣孚(民80),教學原理。台北:五南。
    [29] 戴建耘(民83),電腦技能教學之教學模式設計與教材分析。資訊與教育雙月刊,第41期,頁22-28。
    [30] 江文雄(民85),技術與職業教育概論。師大書苑。
    [31] Kin Wai Michael Siu (2001), “Reconstructing the learning environment for the new needs in engineering training”, IEEE Engineering Science and Education journal, pp.120-124.
    [32] Manuel Castro, Senior Member, IEEE, Africa López-Rey, Clara M. Pérez-Molina, Antonio Colmenar, Carlos de Mora, Fernando Yeves, Member, IEEE, José Carpio, Member, IEEE, Juan Peire, and John S. Daniel (2001), “Examples of Distance Learning Projects in the European Community”, IEEE TRANSACTIONS ON EDUCATION, Vol. 44, No.4, pp.406-411.
    [33] O'Neil,JR.H.F. (1981). “Computer-based instruction:A state-of-the art assessment”, NY:Academic Press.
    [34] Han-Pang Huang, Member, IEEE, and Chiou-Hwa Lu (2003), “Java- Based Distance Learning Environment for Electronic Instruments”, IEEE TRANSACTIONS ON EDUCATION, Vol. 46, No. 1, pp. 88-94.
    [35] Nitin Swamy, Ognjen Kuljaca, Member, IEEE, and Frank L. Lewis, Fellow IEEE (2001), ”Internet-Based Educational Control Systems LabUsing NetMeeting”, IEEE TRANSACTIONS ON EDUCATION, Vol.45, No.2, pp.145-151.
    [36] C. Salzmann, D. Gillet, and P. Huguenin (2000), “Introduction to real-time control using LabVIEW with an application to distance learning”, Int. J.Eng. Educ., Vol. 16, pp.255–272.
    [37] Pieter J. MosterMan, Olin Campbell, Arthur J. Brodersen, John R. Bourne (1996), “Design and Implementation of an Electronics Laboratory Simulator”, IEEE TRANSACTION ON EDUCTION, Vol.39, No. 3, pp.309-313.
    [38] F. J. Jiménez-Leube, A. Almendra, C. González, Member, IEEE, and J. Sanz-Maudes (2001), “Networked Implementation of an Electrical Measurement Laboratory for First Course Engineering Studies”, IEEE TRANSACTIONS ON EDUCATION, Vol. 44, No. 4, pp.377-383.
    [39] G. W. Selnow(1988), “Using interactive computer to communicate scientific information”, American Behavioval Scientist, Vol. 32, No. 2, pp. 124-135.
    [40] T. K. Borsook and N. Higginbothamwheat, Interactivity (1991), “What is it and what can it do for computer-based instruction? “, Educational Technology, Vol.3, No.10, pp.11-17.
    [41] J. G. Hedberg, B. Harper, and C. Brown (1993), ”Reducing cognitive load in multimedia navigation, Australian Journal of Educational Technology,” pp. 157-181.
    [42] Hsu, J.(1997), URL: http://ntucsu.csie.ntu.edu.tw/~yjhsu/ia.html.
    [43] Huhns,M. N. & Singh , L. B. (1998), “Multiagent Systems and Societies of Agetnt. Distributed Artficiall intelligence,” Gerhard Weiss (Eds.), Cambridge, MA: The MIT Press, pp.79-120.
    [44] Wooldridge, M. & Jennings, N.R. (1995), “Intelligent Agents: Theory and Practice”, Knowledge Engineering Review, Vol.10, No.2, pp.115-152.
    [45] Etzioni,O., and Weld, D.S.(1995), Intelligent Agents on the Internet: Fact, Fiction, and Forecast, IEEE Expert, August, pp.44-49.
    [46] AgentLand (2001), What’s an agent. URL http://www.agentlan.com.
    [47] J. Giarratano and G. Riley (1998), “Expert Systems: Principles and Programming”, PWS Publishing Company, Boston.
    [48] C. A. Protopapas, K. P. Psaltiras, A. V. Machias(1991), “Power Delivery”, IEEE Transactions on, Vol. 6, No.2, pp.648-655.
    [49] E. Friedman-Hill, Jess, the Java Expert System Shell, http://herzberg. ca. sandia.gov/jess/.

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