臺灣博碩士論文加值系統

本研究以國小高年級學童在一般感冒與流感傳染與防治行為上的特徵以及實際的作息時間作為研究參數設定時的考量依據，以程式虛擬的學生30人，教師1人為研究對象，透過細胞自動機制的原理，利用Netlogo軟體來模擬各種不同情況下的傳染情形，並得到以下結果：不論是一般感冒或是流感，只要採取諸如注射疫苗、正確配戴口罩或洗手等單一的防疫措施，就可以有效且明顯的降低平均生病人數。在平均生病天數部分，不論單一或同時實施多種防疫措施，一般感冒的平均生病天數減少的效果並不明顯。相反的，在流感部分，卻可以看到實施防疫措施有效降低生病天數的防疫效果，且同時採取多種防疫措的效果又比採取單一的防疫措施要好。此外，參加安親班的因素確實會干擾流感防疫效果，讓防疫的成效降低。因此，當學生感染了一般感冒或流感時，放學後最好留在家裡充分休息。

The purpose of this study is simulating the infection and prevention of common cold and flu among the high grade elementary students. The simulation is based on student's behavior and their daily schedule. Basically, there are 30 students and 1 teacher in one class. Cellular automata, which is implemented in the Netlogo platform is employed to simulate the infection under different conditions. According to the results, vaceine injection, mask wearing and washing hands can reduce the infections situation of common cold and flu effectively. However, the prevention methods can hardly reduce the average illness duration of common cold. On the other hand, the prevention methods can reduce the average duration of flu obviously. The performance of multiple prevention methods to deal with common cold and flu is better than that of single prevention method. In addition, if students attend after school class, the performance of flu prevention will be reduced. Therefore, students who are infected by common cold or flu have better stay home and take a rest after school.

目錄
摘要 I
Abstract…………………………………………………………………………………………………………………………… II
致謝詞 III
目錄 IV
表目錄 V
圖目錄 VI
第一章緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2研究目的 5
1.3研究範圍與限制 5
1.4研究流程 5
第二章文獻探討 7
2.1流感特性及其相關研究 7
2.1.1流感病毒 7
2.1.2流感的疫情與影響 9
2.1.3流感防疫及控制 12
2.2細胞自動機制及其相關研究 17
2.2.1細胞自動機制原理與應用 17
2.2.2細胞自動機制於傳染病模擬之相關研究 22
第三章研究方法 28
3.1 NetLogo環境簡介 28
3.2建立模擬環境與規則 43
3.2.1空間離散 43
3.2.2模擬規則 45
3.2.3模擬參數設定 46
3.3模擬結果分析方法 51
第四章模擬結果與分析 54
4.1模擬結果分析 54
4.2綜合討論 67
第五章結論與建議 76
5.1結論 76
5.2建議 77
參考文獻 79

中文文獻
1.中央研究院資訊科學研究所（2009）。流感大流行疫情模擬介面建置。台北：衛生福利部疾病管制署。
2.中央研究院資訊科學研究所（2011）。流感大流行疫情模擬系統。台北：衛生福利部疾病管制署。
3.中央研究院資訊科學研究所（2012）。流感大流行疫情模擬系統。台北：衛生福利部疾病管制署。
4.中央研究院資訊科學研究所（2013）。流感模擬系統之進階研究。台北：衛生福利部疾病管制署。
5.王銘沂（2015）。以細胞自動機制探討流行性感冒於國小低年級學童間傳染之研究。中華大學碩士論文。
6.行政院衛生署「全民健康保險醫療統計年報」，2011。
7.行政院衛生署疾病管制局(2003)。傳統洗手和酒精性乾洗手液之比較，第(13)2。Https://www.nics.org.tw/old_nics/magazine/13/02/13-2.htm，擷取日期2015/12/20。

8.李千毅(譯)(民94)。模擬城市-天花來了。科學人，38期，頁46-51 (原作者：Barrett C.L., Eubank S.G., & Smith J P.)。臺北市：遠流。（原著出版年：2005）。
9.吳明縉（2010）。流行性感冒的數學模型。大同大學碩士論文。
10.吳麗蘭（2006）。運用6-Sigma手法改善國小學童感冒所降低的學習成效。逢甲大學工業工程與系統管理研究所碩士論文。
11.邱翊睿（2011）。國小高年級學童對新流感的認知與預防行為及新流感疫苗接種意願間的關係探討-以彰化縣管嶼國小為例。亞洲大學生物醫學研究所碩士論文。
12.金宛貞(2009)，以常微分方程與細胞自動機方法模擬SIR類型疾病傳染。國立東華大學應用物理研究所碩士論文。
13.施育正（2005）。具自我組態能力之細胞自動機在移動式無線感測網路之應用。玄奘大學資訊管理學系碩士論文。
14.張承倫（2012）。電腦模擬應用於結核病動力學模型與細胞自動機研究。康寧大學數位應用學系碩士論文。
15.教育部（2003）。國民中學及國民小學各類空間數量及樓地板面積一覽表。
16教育部98年9月16日台人（二）字第0980157661號函因應新型流感「325」停課公立高級中等以下學校、幼稚園教職員出勤注意事項（2009）
17.陳建仁（2003）。病毒與人-從SARS的流行談起。科學發展，366期，頁46-51。
18.黃俊傑，2008藉由細胞自動機模擬SEIRS 流行病模型國立東華大學應用物理研究所碩士論文
19.黃瑽寧（2009）。兒童與流感。臺大兒童醫院通訊，58期，頁4-6。
20.劉宣良、許家銘（2003）。口罩與過濾。科學發展，368期，頁66-71。
21.劉耿宏（2004）。彰化縣地區國小高年級學童傳染病預防行為及相關因素之研究。國立台中師範學院自然科學教育研究所碩士論文。
22.衛生署疾病管理局（2003）。疾病介紹-結核病。取自網址 http://www.cdc.gov.tw/professional/，擷取日期2015/12/01。

23.衛生福利部疾病管制署（2011）。認識流感疫苗教學手冊。台北：疾管署。
24.衛生福利部疾病管制署（2013）。季節性流感防治工作手冊。台北：疾管署。
25.衛生福利部疾病管制署（2013）。H5N1流感。台北：疾管署。
26.衛生福利部疾病管制署網站 流感統計資料，取自網址http://nidss.cdc.gov.tw/ch/NIDSS_Diagram.aspx?dc=1&dt=4&disease=487a，
擷取日期2015/12/01。
27.賴世剛（2009）。細胞自動體模式與都市空間演化。中興大學碩士論文。
28.賴漢卿，數學史(畢達哥拉斯與泰利斯)。取自網址 http://episte.math.ntu.edu.tw/articles/mm/mm_02_3_07/index.html，擷取日期2015/12/11。
英文文獻
1.Application List, NetLogo User Manual. Retrived December 07, 2014, from http://ccl.northwestern.edu/netlogo/.
2.AIDS Schematic Simulation. Retrived December 07, 2014, from Http://ccl.northwestern.edu/netlogo/models/AIDS.
3.Centers For Disease Control and Prevention(CDC), H1N1.Influenza Virus Biosafety Guidelines for Laboratory Workers. Retrived May 13, 2009, from http://www.cdc.gov/h1n1flu/guidelines_Labworkers.htm.
4.Earn D. J. D., Rohani P., Bolker B. M., & Grenfell B. T.(2000) Science 287, 667-670.
5.Grayson M. L., Melvani S., Druce J., Barr I. G., Ballard S. A., Johnson P. D. R., Mastorakos T., & Birch C.(2009). Efficacy of soap and water and alcohol based hand rub preparations against live H1N1 influenza virus on the hands of human volunteers. Clin Infect Dis, 48(3): 285-291.
6.Janes C., Stall R., & Gifford S. M.(1986). A thropology and Epidemiology Dordrecht. Dordrecht, Holland: D. Reidel.
7.Jonathan D., Joshua B. P., Simon A. L., & David J. D. E.(2004). PNAS 101 (48): 16915-16916.
8.Kristin L. N.(2003). Vaccine. 21, 1769-1775.
9.Keeling M. J., Rohani P., & Grenfell B.T.(2000) Physica D 148, 317-335.
10.Lewi S., Ronen O., & Amit H.(2007).Letters 446, 533-536.
11.Liu Quan-Xing, & Jin Zhen.(2005). Chinese Physics 14, 1370-1377.
12.Moneim I. A.(2007). Mathematical Medicine and Biology 24, 1-15.
13.Novartis Taiwan. Retrieved July 19, 2015, from http: //www.novartis.com.tw/products/products01/IDV/Doc/H1N1_ChineseLeaflet_V4.pdf

14.Plotkln J., Dushof J., & Levin S. (2002). Hemagglutinin sequence clusters and the antigenic evolution of influenza. A virus. Proc Natl Acad Sci USA, 99(9): 62-63.
15.Sirakoulis G. Ch., Karafyllidis I., & Thanailakis A.(2000) Elsevier Science 133, 209-223.
16.Sirakoulis G. Ch., Karafyllidis I., & Thanailakis A.(2000). A cellular automaton model for the effects of population movement and vaccination on epidemic propagation. Ecological Modelling 133 (0000):209-223.
17.Suzuki Y., & Nei M.(2002). Origin and Evolution of Influenza Virus Hemagglutinin Genes. Mol Biol Evol, 19(4): SO1.
18.Simasek M., & Blandino D. A.(2007). Treatment of the common cold. American Family Physician. 2007, 75 (4): 15-20.
19.Virus Schematic Simulation. Retrived December 07, 2014, from http://ccl.northwestern.edu/netlogo/models/Virus.
20.Wolf-Gladrow D. A.(2000). Lattice-Gas Cellular Automata and Lattice Boltzmann Models - An Introduction. Berlin Heidelberg, Germany: Springer-Verlag.
21.Wagner R., Matrosovich M., & Klenk H. D.(2002). Functional balance between haemagglutinin and neuraminidase in influenza virus infections. Rev Med Virol, 12(3): 159-166.
22.WHO. Influenza (Seasonal). Retrived December 01, 2015, from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs211/en/.
23.WHO.(2007). The world health report 2007: a safer future: global public health security in the 21st century. WHO, 2007: 45-48.
24.Wolfram S.(1984). Universality and Complexity in Cellular Automata. Physica 10D: 1-35.