系統架構

Service 呼叫模組的方式傳遞資料，可適用底層不同無線通訊技術。以下將對系統架構 的模組一一說明：

(1) Server 端：

(a) 學習導引模組：為 Server 端最主要的模組，主要功能是接受 Client 傳送過來的 參數，再傳遞到「導引演算法模組」、「系統資訊模組」、「學習預約模組」中，

而這三個模組運算出最佳的學習路徑之後，會將結果回覆給 Client 端。

(b) 系統資訊模組：主要的功能為蒐集環境資訊。搜集在各個點上的人數資訊與學 習點學習相關資訊，並且提供這些資訊給導引演算法運算使用。

(c) 導引演算法模組：以系統資訊模組提供的資訊為基礎，使用路徑規劃演算法為 核心，運算出最佳的學習路徑，提供給學習導引模組使用。

(d) 學習預約模組：在學習者確定前往學習點時，協助學習者預約訂位；到達時，

協助學習者登記進入學習，更新該點學習人數；離開學習點時，協助學習者登 記離開。

學習導引 模組

Server端

系統資訊 模組 感知資訊

擷取模組

使用者 GUI模組

資訊顯示 模組

Client端

Web Service

使用認證 模組

導引演算 法模組

學習預約 模組

環境資料

學習者資料

圖 4.1 情境感知無所不在學習導引系統之架構圖 (2) Client 端：

(a) 使用者介面模組：為 Client 端最主要的控制模組，用來接收感知資訊擷取模組 的觸發資訊。在使用者認證成功後，進行與 Server 端的資料交換，將收到的 資料，透過資訊顯示模組導引學習者。

(b) 感知資訊擷取模組：使用感測元件接收物件資訊，解析感測資訊後，提供使用 者介面模組使用。

(c) 使用認證模組：協助學習者身分認證。

(d) 資訊顯示模組：接收來自 Server 端的資訊，在 Client 端顯示導引資訊。

由於受限於實體環境中，尚未有架構無所不在學習環境，因此為了驗證演算法的可 行性，我們以圖 4.1 系統架構圖為基礎作精簡，建立出模擬系統，以此模擬系統進行實 驗，驗證無所不在導引演算法的可行性。

而模擬系統的設計概念：將每一個學習者、學習點皆視為一個物件，每當學習者進 出學習點時，則會觸發偵測模組。而系統可以藉由觸發事件，呼叫相對應的模組，協助 學習者。而且，為了簡化模擬系統，加快實驗的速度，則將功能模組去蕪存菁，留下必 要的模組，「學習預約模組」、「演算法導引模組」兩個模組，而「學習導引模組」則包 含在「演算法導引模組」中；Web Service 資料傳輸部份，則改為學習預約模組與導引 演算法模組的直接呼叫使用。最後，學習者則由演算法導引模組模擬之，如圖 4.2 模擬 系統之架構圖。

圖 4.2 模擬系統之架構圖

模擬系統大致上可分為四個階段，分別為「環境初始化」階段、「學習者初始化」

階段、「模擬學習活動」階段、「活動紀錄」階段。

在「環境初始化」階段，首先從環境資料庫中，讀取一筆環境的資料；再來產生環 境中的學習點物件，填入物件屬性的初始值；接下來，讀取點雨點之間的距離值，產生 點間距離矩陣，再使用最短距離演算法，將矩陣改成最短距離矩陣，即完成此一階段。

在「學習者初始化」階段，首先從學習者資料庫中，讀取學習者資料；再來產生學 習者物件，填入學習者屬性的初始值；最後，設定所有學習者的起始學習點。

在「模擬學習活動」階段，首先設定時間的初始值，將其設定為 0；接下來以一個 時間單位為一個週期，每一次週期中，依序檢查每一個學習者的行為。當學習者有離開 學習點的行為時，則觸發學習預約模組中的離開(check out)模組與導引演算法模組；當 學習者抵達學習點時，則觸發報到(check)模組。

最後，「活動紀錄」階段，則在學習活動結束後，彙整每個學習者的學習歷程資料，

存入學習者資料庫中。