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研究生:廖文正
研究生(外文):Liao Wen Jeng
論文名稱:虛擬教室類神經網路介面系統有效性研究
論文名稱(外文):An Evaluation of The Interface Effect of An Artificial Neural Network Learning System
指導教授:莊雅茹莊雅茹引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:輔仁大學
系所名稱:資訊管理學系
學門:電算機學門
學類:電算機一般學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:116
中文關鍵詞:虛擬教室網路學習類神經網路學習介面
外文關鍵詞:virtual classroomE learningartifical neural networklearning interface
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  網際網路及寬頻普及率日漸提高,透過網路環境進行學習逐漸成為一種主要的學習模式。
  本研究期望可以找到提昇虛擬教室學習成效的方法,以下為本研究的主要目的:
  一.探討虛擬教室適性化介面的可能模式。
  二.發展一個具有類神經網路的虛擬教室學習系統雛型。
  三.探討類神經網路學習系統的有效性與使用者之滿意度。
  四.比較類神經網路學習系統與一般網路學習系統的差異性。
  因此,本研究嘗試將類神經網路與虛擬教室結合,在研究中用來訓練類神經網路的變項共有四個:性別、平時理化成績、一週電腦使用時數、FI/FD認知型態,本研究稱為樣本特質。而用來評估學習成效之變項共有三個:樣本之學後測驗成績、課程學習時間、以及樣本對介面的滿意度。
  本研究共有三種學習介面,分別是:純文字介面、文字+圖形介面、文字+圖形+動畫介面,學習內容為國中理化課程之直線運動。
  進行一般性網路學習系統的樣本,稱為對照組,以隨機的方式指派學習介面,並記錄樣本的四項特質及三項評估學習成效的變項,將符合高學習成效、低學習時間、高介面滿意度之樣本篩選出來,做為培訓類神經網路系統的訓練資料。
  進行類神網路學習系統的樣本,稱為實驗組,以類神經網路指派學習介面,並記錄三項評估學習成效的變項,用來比較與對照組的差異性。
  實驗結果發現:類神經網路學習系統(實驗組),其學習成效明顯優於一般網路學習系統(對照組)之學習成效。
  但實驗組的課程學習時間不但沒有縮短,反而比對照組的課程學習時間長,且有顯著的差異。
  另一觀察項目為樣本對課程介面滿意度,實驗結果為實驗組與對照組沒有顯著的差異
  The universality rate of using Internet and broadband raises gradually. It is becoming the main learning mode through the Internet.
  The goal of this research was to find out ways to promote the learning effects of virtual classrooms. Specifically, the purposes of this study were:
  1.To discuss the possibility of an adaptive interface in a virtual classroom.
  2.To develop a prototype of virtual classroom learning system with an artificial neural network interface.
  3.To discuss the effect and the users’ satisfaction of the artificial neural network learning system.
  4.To compare the differences of lrarning effects between the artificial neural network learning system and the non-artificial neural netwardk one.
  Four variables were used to train the artificial neural network in this research: sex, the grade in Physics and Chemistry, the hours of using computers per week, and FI/FD cognition.
  Three variabvles were to measure the learning effects in this study. They were subjects’s posttest score, subject’s learning time, and subject’s toward the interface.
  Three learning interfaces were developed in this research, text, text + graphics, and text + graphics + animation. The learning content for the experiment is the conpect of linear exercise in Physics.
  About 870 subjects of the control group were randomly to one of the three interfaces mentioned above. The experimental group of the study includes 99 subjects who were assigned to the neural network learning system.
  It was found from the study that the test scroes after the experiments were significantly different between the control group and the experimental group. Sbujects in the artificial neural network learning system had significantly higher test scores than the subjects in the general interface learning system. Howere, no difference was found of the learning time and of the subject’s interfaces satisfaction between the two groups.
中文摘要 i
ABSTRACT iii
誌 謝 v
目 錄 vi
表 次 ix
圖 次 xi
第壹章 緒論 1
第一節 研究背景與動機 1
第二節 研究目的 3
第三節 本研究之進行流程 4
第貳章 文獻探討 7
第一節 網路化學習 7
第二節 人機介面 13
第三節 類神經網路 22
第四節 電腦學習成就 26
第五節 FI/FD認知型態 27
第六節 小結 30
第參章 研究方法 32
第一節 研究架構 32
第二節 研究假設 34
第三節 研究樣本 35
第四節 研究工具 36
第五節 研究限制 39
第肆章 實驗系統設計 41
第一節 雛型系統 41
第二節 類神經網路系統 44
第三節 一般介面之敘述性統計資料 51
第四節 類神經介面之敘述性統計資料 53
第伍章 研究結果與分析 55
第一節 學習成效分析 55
第二節 課程學習時間分析 61
第三節 課程介面滿意度分析 67
第陸章 研究結論與建議 73
第一節 研究結論 73
第二節 研究建議 75
參考文獻 77
附錄一 雛型系統之教學介面 82
附錄二 雛型系統之學生特質調查畫面 106
附錄三 雛型系統之後測題目 112
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