臺灣博碩士論文加值系統

隨著多媒體技術與網路頻寬不斷的進步，傳統以文字及圖片為主流的教學環境，將逐漸地融入具有影音串流或是虛擬實境之教學環境。這一路的蛻變，顯而易見地說明學習者渴望有更多的感官刺激及互動參與，藉此在一個消耗腦力與體力的過程中提高學習興趣與專注力。本文提出以MVC(Model, View, Controller)架構為基礎並整合3D虛擬實境之技術，開發出同步、非同步、及合作之AVEE教學系統(An Architecture of Virtual Environment for E-Learning)，以期能增加教學時的互動與提升學習興趣。
本系統所設計之虛擬環境共由四個空間組成，分別為可提供學習者查詢及修改個人資料的「大廳」、具有同步與非同步功能的「討論區」、提供多人同步教學的「視訊教室」、及課後能輔助學習者自修的「資源教室」。學習者假想自己是環境中人物的化身(avatar)，經由鍵盤及滑鼠的操控漫遊在各個空間中。此外，在學習過程中類似時下遊戲所運用之「金幣交易」制度及「多人線上」機制，對於學習者能積極參與討論或是貢獻學習資源給予相對的金幣�嘛y；而對在線上學習者所操控之化身能互相對談。系統架構共分為三層，在底層採用Struts樣式實現MVC架構，能在一個需時常變更使用者介面的3D環境中降低美工模組與程式模組之間的耦合力；在中間層以NetMeeting及VirTools分別實作影音串流與虛擬實境，經由與多媒體技術整合呈現更逼真的教學環境；在上層將合作學習引入到架構中，運用社群的概念促使互動行為的產生，使同儕之間能彼此選擇學習伙伴。最後，本系統仍在雛型階段，希望將來在充足的人力、物力、及時間下，將系統付諸實現，期盼找出另一條能夠帶動寓教於樂的學習道路。

With the progress of multimedia technology and increasing network bandwidth, the traditional learning environment that based on text and pictures, will be integrated with media stream or virtual reality. In other words, the learners hope that there are more stimulus of the body’s senses and interactive with the learning environment. Hence, learner can promoting his motivation and to concentrate on learning. Here, we show an architecture that can support this environment. Our AVEE (An Architecture of Virtual Environment for E-Learning) architecture is based on the MVC architecture (Model, View Controller) with the 3D virtual environment to promote learners study actively and also integrates the synchronous, asynchronous and cooperative learning environment.
In our AVEE consists of four virtual space. “The hall” allows the learner to revise the personal information. “The discussion area” offers learner can discuss in synchronous and asynchronous manner. “The video classroom” provides learner to learn synchronously. “The resource classroom” has self-study facilities. Learners can imagine oneself as the avatar in the virtual space and control it by keyboard or mouse. In addition, we also use "money exchange" and "multi-user" mechanisms when learners participate in discussing and learning actively to encourage them. The AVEE architecture adopts Struts to implement MVC in the bottom layer. The AVEE also integrates NetMeeting and VirTools technique to implement media stream and virtual reality in the middle layer. Cooperative learning is involved in the top layer. The AVEE can improve the interactivity during learn process. Finally, we hope to find entertainment with education in this architecture. The whole system is only a prototype and in very primitive condition which needs many hard work to improve it.

誌謝 i
中文摘要 ii
Abstract iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 viii
第一章 緒論 1
1.1 系統開發的背景與動機 1
1.2 系統開發目的及開發範疇 3
1.3 系統開發及執行時的限制 4
1.4 論文架構 5
第二章 相關文獻探討 6
2.1 數位學習 6
2.1.1 數位學習的演進過程 6
2.1.2 數位學習的發展趨勢 9
2.1.3 小結 11
2.2 多媒體技術 12
2.2.1 虛擬實境 12
2.2.2 媒體串流 17
2.2.3 小結 21
2.3 MVC(model, view, controller)架構 21
2.3.1 Model 1, Model 2, Model 2x 22
2.3.2 典型的MVC架構 27
2.3.3 小結 30
第三章 系統分析與設計 32
3.1 系統底層架構分析 32
3.2 系統模組分析 38
3.3 資料庫設計 53
第四章 系統實作 56
4.1 系統開發環境 57
4.2 底層架構實作 58
4.3 多人線上互動實作 69
4.4 其它實作畫面與介面介紹 74
第五章 結論與未來方向 79
5.1 結論 79
5.2 未來方向 80
參考文獻 84
簡歷 90

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