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研究生:吳昱霖
研究生(外文):Wu, Yu-Lin
論文名稱:應用知識本體與代理人技術於學習障礙診斷之研究
論文名稱(外文):A Study of Diagnosing Learning Disabilities Using Ontology and Agent Technology
指導教授:楊豐兆楊豐兆引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:大葉大學
系所名稱:資訊管理學系碩士班
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:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:78
中文關鍵詞:網路教學代理人知識本體學習障礙診斷
外文關鍵詞:e-LearningAgentOntologyLearning Disabilities Diagnosing
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目前網路教學平台建置技術與其功能日趨成熟,學習者在這樣充滿自主性的學習環境中,卻無法確切地得知自己在學習過程遭遇的缺失與瓶頸。因此本研究目的是提出一個學習障礙診斷系統,利用學習者測驗後所產生的資訊,診斷其學習過程中所遭遇的問題與障礙。
本研究利用專家所制定的測驗試題,提供學習者進行測驗,接著利用學習歷程代理人記錄每個學習者的應試結果,並結合知識本體描述單元課程中的知識概念關係進行學習障礙診斷。系統根據測驗結果中答錯的試題提供給系統進行診斷,另一方面學習者只需要針對同一個單元中不瞭解的概念進行再次的複習與測驗。最後回饋學習者需要補強的概念以及適當的學習路徑,讓學習者能趕上學習進度,提高學習意願與學習效率。
本研究的成果包括:建構跨越傳統課程單元概念的知識本體模型;此一模型亦可提供未來網路學習相關研究與系統建構時的領域知識來源。另外,應用代理人技術設計學習歷程代理人,並結合學習者的個人學習歷程資訊與測驗模組、學習診斷模組所產生的資料,當學習者針對同一單元進行測驗時,只須針對先前未釐清的概念進行測驗,以節省其測驗時間。本系統給予學習者有別於傳統量化分數的診斷結果與建議的學習路徑,教師亦能由此診斷結果修正其教學方針,藉此提升學習者的學習效率。
At the present day, the technology of constructing e-Learning platform and its functions are growing maturity day by day. The learner is in such environment which is full of independence, but unable to know the drawbacks and obstacles encountered during the learning process. Therefore, the purpose of this research is to present a learning diagnostic system to diagnose the problems and obstacles encountered by the learner during the learning process.

This research basically uses the questions established by experts to test the learner in the learning process and uses Portfolio Agent to record each learner's test results and knowledge concepts of ontology. This system will diagnose according to the answered wrong in the tests. On the other hand, learner only need to be reested on those questions they previously answered wrong. After that, the system will provide the concept which the learner seems to lack and proper learning path so that the learner can catch up with the learning schedule,be more willing to learn, and learn more effectively.

The result of the research is based on using knowledge concept of ontology which across traditional course structure. This ontology pattern is able to offer the related to study and construct system in the future. Besides, the research use the Agent technology to design Portfolio Agent, and combine learner's information of its learning process and testing module, and to learn to diagnose the modules so that when learner retake the same test, he or she will only need to answer those questions he or she previously answered wrong to save the time. The system provides learners a unique diagnosis and recommend learning path which is different from traditional score, teachers can also take the advantage to promote the teaching guiding principles.
博碩士論文授權書 iii
中文摘要 iv
英文摘要 v
誌謝 vii
目錄 viii
圖目錄 xi
表目錄 xii

第一章 緒論..... ....................................1
1.1研究背景..........................................1
1.2研究動機..........................................1
1.3研究目的..........................................2
1.4研究範圍與限制.....................................2
1.5研究流程..........................................3
1.6論文架構..........................................4
第二章 文獻探討......................................6
2.1教學評量..........................................6
2.2補救教學理論......................................9
2.2.1補救教學類型與歷程..............................11
2.2.2補救教學e化....................................12
2.3知識本體(Ontology)...............................13
2.3.1知識本體的定義.................................13
2.3.2知識本體的組成元素..............................14
2.3.3 Ontology的使用...............................15
2.4概念繼承關係圖(Conceptual Inheritance Graph).....17
2.4.1傳統教材結構與概念繼承關係.......................17
第三章 系統需求分析與模型架構.........................20
3.1使用者需求分析....................................20
3.2學習障礙診斷系統之架構.............................21
3.2.1使用者與系統互動分析.............................22
3.2.2學習障礙診斷系統之架構...........................24
第四章 系統核心模組實作..............................28
4.1基礎建設.........................................28
4.1.1課程概念知識本體................................29
4.1.2 學習者個人資料庫...............................30
4.1.3學習歷程代理人..................................31
4.2教師功能模組......................................32
4.2.1命題模組........................................33
4.2.2試題庫.........................................34
4.3學習者功能模組....................................36
4.3.1測驗模組.......................................36
4.3.2學習診斷模組....................................37
第五章 系統分析與比較.................................39
5.1系統分析比較......................................39
第六章 結論與未來工作.................................42
6.1研究成果..........................................42
6.2未來研究方向......................................43
參考文獻.............................................44
附錄................................................48
參考文獻

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