機構創新設計課程之多媒體教學系統研究Study on Multimedia CAI of Creative Mechanism Design Curriculum

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行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告

機構創新設計課程之多媒體教學系統研究

計畫類別: 個別型計畫 計畫編號: NSC92-2745-S-110-001- 執行期間: 92 年 08 月 01 日至 93 年 07 月 31 日 執行單位: 國立中山大學機械與機電工程學系(所) 計畫主持人: 許正和 報告類型: 精簡報告 處理方式: 本計畫可公開查詢

中 華 民 國 93 年 11 月 4 日

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機構創新設計課程之多媒體教學系統研究

Study on Multimedia CAI of Creative

Mechanism Design Curriculum

計畫編號:NSC92-2745-S-110-001 執行期限:92 年 8 月 1 日~93 年 7 月 31 日 主 持 人:許正和 國立中山大學機械系教授 E-Mail:chohsu@mail.nsysu.edu.tw 一、中文摘要(關鍵詞:機構構造、創新設 計、多媒體教學系統) 機構創新設計是機械設計的重要階段, 這是國內機械工程教育最弱的一環,因此發 展該課程之多媒體教學系統以輔助學習乃是 一種較佳的途徑。課程的設計包括教材的撰 寫與多媒體教學系統的建構等二大部份,基 本教材已撰寫成教科書,因此本計畫之目的 即在於多媒教學系統的開發與建構,以提供 學習者能有一套親和力強、互動性佳的學習 工具。本計畫首先以機構構造創新設計之課 程教材為基礎,依據課程屬性將其分成四個 教學單元,並利用多媒體編輯軟體將其發展 成較為完善的電腦輔助教材;接著,以該電 腦教材為基礎根據網路特性,規劃教學網站 應具備的主題;然後,應用伺服器軟體架設 教學網站的網路平台;最後,以現有的網站 軟體與網頁編輯軟體製作教學網站各主題內 容的網頁資料,並將網頁資料上傳至伺服器 完成教學網站的建置。藉由網頁將電腦輔助 教材建立在網際網路上,提供一條直接的、 有吸引力的且方便的學習管道,使機構創新 設計的教學或學習生動化、自動化與普及 化。本計畫之研究成果可提供機構創新設計 課程的 e 化學習管道,提升國內學生與社會 大眾的機構創新設計能力。

英文摘要(Keywords: Mechanisms, Structure,

Creative design, Multimedia CAI.) Creative design of mechanism structure (Creative mechanism design) is one of the important stages in mechanical design. It’s also the weakest part for domestic education on

mechanical engineering. Developing a multimedia CAI system is a better fortified manner. Texts of the creative design of mechanism have been well developed. So, the purpose of this research is to develop and construct a multimedia CAI system which provides learners with a friendly and interactive learning tool. First, we develop the texts using multimedia authoring software into multimedia teaching materials. Second, a friendly and interactive user interface is constructed in order to enhance the good effects of teaching and learning. Finally, the web pages of multimedia teaching materials are established on the World Wide Web to provide a directly, attracting and convenient learning way, which helps teaching and learning vividly, automatically and popularly. The results of this research could improve the ability of creative mechanism design for domestic students and the public.

二、計畫緣由與目的 機器是由一個或數個機構經巧妙地設計 組成的系統,其中機構構造的創新設計是開 發新機器的重要階段。然而機構構造創新設 計早期並無完善的教材,在國內各級學校亦 皆未教授機構構造創新設計,甚至缺乏教授 機構構造創新設計的師資,因此造成國內學 生普遍缺乏機構構造創新設計的能力。究其 原因,主要是一般大眾認為創造設計是極為 神祕的工作,應屬於具有高智商的人特有的 思維行為,再加上國內的教育方式的不正 確,使啟發創造力的阻礙愈來愈大,最終便 完全失去創造的意識與動機,更使我國無法 成為已開發國家,所有產品大多缺乏創意。 近年來,研究証實創新設計可運用系統化的

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程序與方法加以啟發,並可透過訓練增進個 人的創新設計能力。並且已有一些相關的論 文[1-8]與教科書[9-12]可供教學之用,其中許 正和[12-13]將機構構造創新設計原理內容通 俗化,並編撰一套完整教材使學習簡易化以 克服一般人的恐懼心理,最後以該教材為基 礎發展一套電腦輔助教材並製成光碟使學習 自動化,透過反復練習而能夠確實掌握要 領,以完善國內各級學校的機構構造創新設 計原理教學。 然而,在現今網際網路與網頁蓬勃發達 之際,該電腦輔助教學局限於光碟甚為可 惜,若能透過網際網路的動態散發,將嘉惠 更多對機構構造創新設計有興趣的學習者, 因此本計畫之目的即在於補強該電腦輔助教 材使其更為完善,並將該電腦輔助教材建構 在機構構造創新設計原理課程之教學網站 上,以提供學習者能有一套親和力強、互動 性佳的學習工具。本計畫成果可方便教師教 學使用與提供學生一個容易取得的學習管 道,對於機構構造創新設計課程的推廣與教 學會有實質上的助益。 有關網路教學的研究包括,羅綸新[14] 針對多媒體與網路基礎教學進行探討;何榮 桂與郭再興[15] 探討多媒體輔助教學在網路 上的發展趨勢,指出網路化資訊時代是必然 的趨勢,因其能克服時空的限制,但也可能 使長期使用網路化教學軟體的學生,錯失許 多與別人社交的機會;楊叔卿[16]就國內外網 路教學研發現況,網路教學對教師的挑戰進 行探討。彭惠絹、張基成[17]針對網路學習環 境中互動式多媒體視訊教材,採用文獻分析 法、調查法與系統開發法提出一套設計與製 作方法。其他研究[18-19]強調課程的網路化 可提昇數位化學習的成效,打破或減低地域 限制。 三、研究方法與成果 本計畫分四個階段進行,如圖一所示, 第一階段製作更完善的機構構造創新設計原 理課程之電腦輔助教材;第二階段「教學網 站的規劃」如一棟房子動工之前繪製設計圖 的階段;待設計圖完成後即可開始動工搭建 房子地基鋼骨並灌漿,此為第三階段「建立 網站基礎平台」;最後開始在地基的基礎上按 設計圖建蓋房子為第四階段「製作網站各主 題之網頁內容」。 3.1 電腦輔助教材之製作 許正和[13]已將機構構造創新設計原理 課程發展成一套電腦輔助教材(光碟),其由約 48MB容量的PPT檔案所組成,由於該電腦輔 助教材各單元導航目錄的建置尚不完整,本 研究應用[13]所提理論加以建置完善。其中根 據課程的學習目標與屬性將課程規劃成四個 學習階段,依序為「課程瞭解」、「課程內容」、 「實例應用」與「模型製作」,依據上述四個 學習階段,將該電腦輔助教材設計成四個教 學區,分別為「展示區」、「學習區」、「應用 區」與「模型區」,接著整理各教學區對應的 PPT檔,可得圖二所示的組成關係,而規劃 各教學區之目的說明如下: a.展示區:機構是由數個機械構件以運動對 聯結而做拘束相對運動的系統,機器系統 通常由一個或數個機構所構成用以傳遞運 動與動力並作功,因此「展示區」教學單 元之目的在於教導學生認識機器與機構的 組成、瞭解其工作原理、繪製簡圖與計算 自由度,並透過實例講解使學習者對於機 構有初步的瞭解。 b.學習區:機構構造合成包含類型合成與數 目合成兩種,一直是學者們所感興趣的一 個課題,其中依照運動鏈的連桿數目與迴 轉對數目合成所有可能的不同構運動鏈的 過程,稱為運動鏈的數目合成,所得的連 桿運動鏈目錄是機構構造創新設計過程的 一項重要資料。因此「學習區」教學單元 的第一個目的在於教導學習者常見的直接 合成法與圖論法的基本理論與合成程序, 進行連桿運動鏈目錄之建立。此外,機構 的一般化係將機構中所有「非連桿」機件 與「非迴轉對」接頭轉化成連桿與迴轉對 接頭的過程,目的可使任何機構都能對應 於僅含迴轉對的連桿機構,因此設計者只 要自連桿運動鏈目錄逆推,便能得到含各 類運動對的各式各樣機構,是使機構構造 創新設計系統化的主要依據。故「學習區」 教學單元的第二個目的,在於教導學習者

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機構一般化的基本概念、一般化程序及以 一些實例加以說明。 c.應用區:本課程所提出的機構構造的創新 設計程序是以機構一般化的觀念為基礎, 配合連桿運動鏈的研究成果為工具,有系 統地自所欲達成的設計需求,創造出完整 的機構構造目錄圖集。故「應用區」教學 單元之目的在於教導學習者如何運用機構 構造創新設計理論與程序進行機構的創新 設計,並透過生活上的機構實例來說明整 個新機構的產生過程,達到訓練學習者的 效果。 d.模型區:本教學單元之目的在於透過登山 自行車機構、復古型四連桿驅動自行車與 健身器材等實體模型的製作,加強學生對 機構構造創新設計課程的實務性。其中藉 由壓克力、硬紙板與鋁合金為材料實際製 作健身器材模型,整個機構模型的加工製 作、尺寸設計過程整理成教學簡報提供學 習者製作相關模型的參考。 3.2 教學網站之規劃 以機構構造創新設計課程之電腦輔助教 材為基礎根據網路特性,規劃本教學網站應 具備的要素,本研究就幾個部份進行考慮: 1.功能性:首先考慮教學網站應具備的主要 功能,然後搭配其他的輔助功能,以提高 網站功能性。其中讓學生能透過機構構造 創新設計原理課程網頁的瀏覽與學習,獲 得相關的課程知識,為本教學網站須具備 的主要功能;並根據網路的特性,加入最 新消息、即時傳訊、新聞的發佈、投票、 討論區、學生作品、精選文章、相關書籍、 相關連結、檔案下載與上傳等輔助功能, 可提供學習者與課程規劃者一個互動交流 的環境;至於學生作品與精選文章的部份 乃收集每學期修課學生的期末報告,以建 構與擴充教學網站的資料庫達到經驗的累 積。最後可歸納出本教學網站應包含11個主 題,網站名稱為「創造性機構設計學園」, 如圖三所示。 2.親和性:使用者操作介面需具備易懂、易 學的圖示、按鈕,故本教學網站應用階層 模式(Hierarchical Model)的觀念[20]設計網 站的操作介面,使用者瀏覽網站各主題網 頁時,如圖三所示之主題目錄會如同網路 地圖一般,始終顯示於網頁畫面的左側, 當點選「首頁」即可連回具有「最新消息」、 「投票區」與「即時傳訊」畫面的網站首 頁。此外,屬性類似的主題方框被排列在 一起,以方便學習者瀏覽時的辦視,例如 「課程說明」、「課程內容」與「簡易測驗」 等主題方框被排在一塊。 3.維護與擴充性:網站易維護與擴充性佳可 幫助網站管理者維持整個網站的運作。首 先基於安全性的考量,在使用者的管理上 本教學網站分成一般使用者、註冊會員、 網站管理者與授課老師等四個等級,註冊 的會員享有較多的權限,例如提供線上即 時傳訊的功能;而網站管理者與授課老師 具有最高的權限,能就網站資料進行編修 與刪除;另一方面,如圖三所示,考慮維 護與擴充的便利性,管理者除了能在伺服 器電腦主機直接更新網頁資料外,亦需能 夠透過網際網路(WWW)登入網站更新資 料。 3.3 建立網站基礎平台 在確認教學網站的主題內容、介面與維 護擴充功能等需求後,接著按以下步驟建置 一個滿足需求的教學網站。 步驟一、架設伺服器 網 頁 須 透 過 伺 服 器 才 能 在 網 際 網 路 (WWW)上被連結,本教學網站選擇具有完全 免費、速度快、穩定性佳與資料備份容易等 優點的「AppServ專業網站伺服器」,架設在 中山大學140.117.55.58網路位址(IP address) 的桌上型電腦。完成安裝後於伺服器電腦主 機的C槽會自動產生一個名為AppServ的資 料匣,如圖四(a)所示,將入口網頁存到www 的子資料匣中,即可透過瀏覽器連結進入教 學網站入口網頁( http://140.117.55.58/ ),如圖 四(b)所示。 步驟二、安裝教學網站的基礎框架 為了滿足本教學網站的需求,包括會員 制度、最新消息、新聞發佈、投票系統、分 類討論區、簡易測驗、好站連結、檔案下載 與上傳等功能,因此選擇安裝結合十多種常

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見的網站功能模組與維護更新非常方便的 Xoops,作為本教學網站的基本網站架構,該 軟 體 安 裝 於 伺 服 器 C 槽 AppServ 資 料 匣 的 www子資料匣裡,網站名稱取名為「創造性 機構設計學園」,此時網站只有一個空殼,尚 無各主題的網頁內容。 步驟三、啟動現有模組的功能 完成Xoops的安裝後透過網際網路,以網 站管理者的身份登入,網頁會出現如圖五所 示的「系統管理區」與「新聞區」兩個內定 啟動的模組,依本教學網站的需求點選「系 統管理區」下的「模組管理」進行其他模組 的啟動設定,包括投票區、檔案總管、線上 測驗、網站連結、即時傳訊、檔案下載與上 傳、討論區等現有的Xoops模組,設定完成後 的介面如圖五所示,其中「系統管理區」模 組是讓網站管理者能透過網際網路來維護整 個網站,而「檔案總管」模組讓網站管理者 在其他電腦亦能透過網際網路將欲更新或增 加的檔案傳輸至伺服器電腦主機,藉由「系 統管理區」與「檔案總管」模組使本教學網 站的維護不受上線位置的影響,即使網站管 理者在國外依然可透過網路來維護整個網站 的運作。 步驟四、建立網站主題的連結 以網站管理者的身份登入系統,點選「系 統管理區」的「區塊管理」進入編緝主題網 頁的連結路徑,其所使用的網路程式語言為 HTML格式,完成編緝後進入首頁即出現如 圖六所示網頁畫面,位於畫面左側的「教學 模組」區塊包含十一個主題的目錄;此外, 首頁還包括會員登入區、最新消息區、投票 區與即時傳訊區;「教學模組」區塊內各主題 的網路連結位址如下: 1.首頁(xoops模組) http://140.117.55.58/cmd/xoops/modules/news/ 2.課程說明(須自行撰寫的網頁) http://140.117.55.58/cmd/xoops/02_intro/intro.html 3.課程內容(須自行撰寫的網頁) http://40.117.55.58/cmd/xoops/03_course/cmd/cmd1.html 4.簡易測驗(xoops模組) http://140.117.55.58/cmd/xoops/modules/quizz/ 5.討論與公告區(xoops模組) http://140.117.55.58/cmd/xoops/modules/newbb/ 6.學生作品(須自行撰寫的網頁) http://140.117.55.58/cmd/xoops/06_creations/creations_index.htm 7.精選文章(須自行撰寫的網頁) http://140.117.55.58/cmd/xoops/07_articles/articles_index.htm 8.相關書籍(自行撰寫網頁) http://140.117.55.58/cmd/xoops/08_books/books_index.htm 9.好站連結(xoops模組) http://140.117.55.58/cmd/xoops/modules/mylinks/ 10.檔案下載(xoops模組) http://140.117.55.58/cmd/xoops/modules/mydownloads/ 11.檔案上傳(xoops模組) http://140.117.55.58/cmd/xoops/modules/upload/ 此外於伺服器建立各主題的資料匣,如 圖七所示,目的作為存放與備份各主題網頁 資料的位置。注意到上述的連結路徑中,須 自行選寫的網頁連結位址,其實就是指向圖 七所示的資料匣位置;而套用Xoops現有模組 者,其網頁不須自行撰寫只要透過設定即可 確定網頁內容。 3.4 製作網站各主題之網頁內容 如圖六所示,針對本教學網站「教學模 組」區塊中的十一個主題,藉由Xoops現有模 組的設定、網頁編緝軟體FrontPage、簡報軟 體PowerPoint與圖形編緝軟體PhotoImpact製 作各主題的網頁內容,分別說明如下: 1.首頁:以管理者的身份登入網站「系統管 理區」的「區塊管理」,進行包括教學模組 區、會員登入區、最新消息區、投票區與即 時傳訊區等位置的配置,配置結果如圖六所 示。其中當管理者在最新消息區發佈一道新 聞時,若須在消息上貼圖或提供相關檔案的 下載,本教學網站提供管理者上傳檔案至伺 服 器 c:/appserv/www/cmd/xoops/01_news 的 資料匣,然後作貼入的動作,以增加所發佈 消息的活潑度。至於投票區可至「投票」模 組建立一個新的票選與觀看投票結果。 2.課程說明:課程說明之網頁目的乃讓開啟 網頁的瀏覽者,能快速地瞭解本課程目的, 以及所能學習到的理論與知識,依此原則收 集相關資料製成網頁,並將該網頁存至伺服 器 c:/appserv/www/cmd/xoops/02_intro 的 資 料匣供連結,網頁畫面如圖八所示。 3.課程內容:此一主題為本教學網站的主要 部份,其將機構構造創設計課程之PPT電腦 輔助教材轉成網頁,然後將網頁上傳至伺服 器 c:/appserv/www/cmd/xoops/03_course 的 資料匣,提供連結與瀏覽。其中「展示區」、 「學習區」、「應用區」與「模型區」的PPT 電腦輔助教材 [13],具有 a.導航目錄的製

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作,方便教學內容的查閱與播放; b.圖片 和不同的文體並用; c.創造交談式學習環 境; d.創造分步呈現的教學內容(動畫)等四 項 特 色 ; 其 中 導 航 目 錄 的 製 作 乃 應 用 Vaughan[21]的故事板(Storyboard)與航行地 圖(Navigation maps)的觀念進行具親和力操 作者介面的設計,加入前進、後退、文字或 圖形超連結的功能按鈕,使學習者能在各個 章節之間進行切換,又能迅速返回目錄進行 總體查閱,使學習者能積極主動地參與學習 過程。 欲將PPT檔轉換成網頁,首先須開啟四 個教學區的PPT電腦教材(光碟),然後應用 PowerPoint軟體功能將PPT存成網頁,檔案 轉換的過程保存原本PPT檔的動畫、圖形介 面 等 功 能 , 但 乃 須 藉 由 網 頁 編 緝 軟 體 ForntPage的輔助,就導航目錄連結功能的 部份做些許的編修。如圖九所示為機構一般 化教學內容的連結畫面,點選圖九(a)所示 的課程內容會出現「學習區」的網頁畫面, 畫面右側為「學習區」的目錄,點選目錄中 的「機構一般化原理」進入如圖九(b)所示 的「導航目錄」網頁畫面,該畫面表示機構 一般化原理可習得的知識內容,導航目錄中 每一個方框皆能點選進入學習,而方框之間 存在一定的關連性,當點選「凸輪機構的高 對低化」方框,網頁即超連結至圖九(c)所 示「凸輪機構之一般化過程」的教學內容, 該教學內容具有動畫分步呈現、交談式學習 環境的對話框與圖文並用的特色,當使用者 欲回到導航目錄時,只需點選網頁右上角的 「回到目錄」即可連結回導航目錄。 4.簡易測驗:簡易測驗為Xoops現有模組,當 老師在完成一組課程測驗題的設計後,以管 理者的身份登入該模組輸入這些測驗題,存 檔後即完成測驗題目的網頁設計,學生可透 過網路作線上測驗並觀看成績結果,如圖十 所示。良好的學習者環境應提供使用者各種 回應/回饋和各種探索的選擇權,對各個教 學單元設計測驗題目做為學習溫度計,學生 在學習過程中藉由這些指標得知自己的學 習狀況,並藉測驗結果決定是否該調整學習 的策略,因此可提昇學習者與教學網站之間 的互動性,增加學習興趣與教學功效。 5.討論與公告區:討論與公告區為Xoops現有 模組,以管理者的身份登入該模組,設定討 論與公告區網頁的主畫面,如圖十一(a)所 示,其提供學習者良好的交流環境,讓對機 構構造創新設計原理課程有興趣或有問題 的學生能透過討論區發問;另一方面,老師 出的作業題目或成續結果亦藉由討論區公 佈,連結作業題目的網頁畫面如圖十一(b) 所示。而在討論過程中須用貼圖作輔助說明 時,教學網站提供註冊會員將圖檔上傳至伺 服 器 c:/appserv/www/cmd/xoops/05_disscuss 的資料匣,然後作貼入的動作。 6.學生作品、7.精選文章:設置學生作品與精 選文章主題之目的,乃為讓學生能觀摩其他 同學的作品與文章使自已有所提升,網站管 理者須將學生繳交的作品與作業,經篩選後 應用軟體將其製成網頁並分別上傳至伺服 器 c:/appserv/www/cmd/xoops/06_creations 與07_articles的資料匣供學生連結瀏覽,其 中因為可隨時透過網際網路將網頁上傳增 加網頁資料,故具有良好的擴充性。如圖十 二所示,為「復古四連桿人力驅動自行車」 的學生作品,本網站以如圖十二(a)所示的 縮圖目錄使瀏覽者易於點選進入觀看該作 品的製作過程,例如使用CNC洗床等加工設 備的拍照、作品完成狀態等網頁畫面,如圖 十二(b)所示。 8.相關書籍、9.好站相連:相關書籍乃應用 ForntPage網頁編緝軟體,進行機構構造創 新設計課程相關書籍介紹的網頁製作,該網 頁存於c:/appserv/www/cmd/xoops/08_books 的伺服器資料匣供學生連結;而好站相連為 Xoops現有模組功能,以管理者的身份登入 該模組設定欲連結的網站。 10.檔案下載、11.檔案上傳:本教學網站提供 與課程相關的電腦檔案供註冊會員下載,其 為Xoops現有的模組功能,該檔案資料存放 於 c:/appserv/www/cmd/xoops/10_Download 的伺服器資料匣;而檔案上傳之目的乃為了 讓註冊會員或修課學生能將作業或其他與 課 程 有 關 的 電 腦 檔 案 , 上 傳 至 伺 服 器 c:/appserv/www/cmd/xoops/10_upload 資 料 匣,使授課老師直接透過網路下載該作業資

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料 進 行 批 改 。 本 教 學 網 站 約 佔 硬 碟 空 間 99.7MB,在連結與瀏覽上正常無誤。 本計畫經由以上四個階段完成更為完善 的機構構創新設計課程之 PPT 電腦輔助教 材,該電腦輔助教材分成「展示區」、「學習 區」、「應用區」與「模型區」等四個部份; 此外,本計畫亦完成功能性、親和性與擴充 性兼具的教學網站建置,網站包括十一個主 題,其中本研究將 PPT 電腦輔助教材轉成網 頁放於「課程內容」主題裡供人瀏覽與學習 用,網站並設有討論區、學生作品、文章提 供學習者一個交流的環境。 四、結論 本計畫首先完成機構構創新設計原理課 程「展示區」、「學習區」、「應用區」與「模 型區」等四個教學區的規劃,以及完成教學 區更完善 PPT 電腦輔助教材的製作,使學生 從課程瞭解、課程內容學習、實例應用到模 型製作等階段依序學習。接著,以該 PPT 電 腦輔助教材作為教學網站的基礎內容,完成 功能性、親和性與擴充性兼具的教學網站建 置 , 網 址 為http://140.117.55.58, 網 站 大 小 99.7MB,其應用伺服器軟體 AppServ 架設伺 服器,然後應用網站軟體 Xoops、網頁編緝 軟體 FrontPage、簡報軟體 PowerPoint 與圖形 編緝軟體 PhotoImpact 製作網站各網頁。網站 包括首頁(最新消息區、投票區)、課程說明、 課程內容、簡易測驗、討論與公告區、學生 作品、精選文章、相關書籍、好站相連、檔 案下載、.檔案上傳等十一主題。本教學網站 的建置可使機構創新設計課程打破或減低地 域限制,其中課程內容主題的網頁內容設計 成具親和力操作者介面的導航目錄,可提供 更為方便且具吸引力的學習方式與管道,充 份達到學習普及化與成果分享的目的,以嘉 惠更多的學習者,並提升國內學生與社會大 眾的機構創新設計能力,補強國內機械的工 程教育。 參考文獻(References)

1. Freudenstein, F. and Maki, E. R., “Creation of Mechanisms According to Kinematic Structure and Function,” Journal of

Environment and Planning, Vol. 6, pp. 375-391 (1979).

2. Freudenstein, F. and Maki, E. R., “Development of an Optimum Variable-Stroke Internal-Combustion Engine Mechanisms From the Viewpoint of Kinematic Structure,” ASME Journal of Mechanisms, Transmissions, and Automation in Design, Vol. 105, pp. 259-266 (1983). 3. 顏鴻森、許正和,“新機構之類型合成 法”,中國機械工程學刊,第四卷一期, 第 11-23 頁 (1983)。 4. 許 正 和 , “ 機 車 後 懸 吊 機 構 之 構 想 設 計”,機械工業雜誌,第 81 期,第 255-263 頁 (1989)。 5. 許正和,“車輪避震機構之構想設計”, 技術學刊,第五卷,第四期,第 365-369 頁 (1990)。

6. Yan, H. S. and Hwang, Y. W., “The Generaliztion of Mechanical Devices,” Journal of Chinese Society of Mechanical Engineers, Vol.9, No.3, pp.191-198 (1988). 7. Hsu, C., H., "Generalization of Mechanical

Devices with Any Number of General Constraints," Mechanism and Machine Theory, Vol. 27, No. 5, pp. 613-621 (1992). 8. Hsu, C. H., “Enumeration of Basic

Kinematic Chains with Simple and Multiple Joints,” Journal of the Franklin Institute, Vol.329, No.4, pp.775-789 (1992). 9. 王玉新,機構創新設計方法學,天津大學

出版社,天津 (1996)。

10. Yan, H. S., Creative Design of Mechanical Devices, Springer-Verlag, Singpore (1998).

11. Tsai, L. W., Mechanism Design:

Enumeration of Kinematic Structures According to Function, CRC Press, Boca Raton, Florida (2000). 12. 許正和,機構構造設計學,高立圖書出版 社,臺北 (2002)。 13. 許正和、黃瑞宏、邱寧雄,機構構造創新 設計課程之電腦化教材開發,第六屆全國 機構與機器設計學術研討會,第 505-512

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頁 (2003)。 14. 羅綸新,多媒體與網路基礎教學,博碩文 化,台北 (2002)。 15. 何榮桂、郭再興,多媒體電腦輔助教學在 網路上的發展趨勢,資訊與教育雜誌,第 55 期,第 25-31 頁 (1996)。 16. 楊叔卿,迎接二十一世紀的艾麗絲:網際 網路輔助教育的理念,教學科技與媒體, 第 50 期,第 2-11 頁 (2000)。 17. 彭惠絹、張基成,網路學習環境中互動式 多媒體訊教材之設計與製作,視聽教育雙 月刊,第 41 卷第 6 期,第 12-22 頁 (2000)。 18. K C. Seal, Z H. Przasnyski, "Using the

World Wide Web for teaching improvement," Computers and Education, Vol.36, pp33-40 (2001).

19. S. Leblanc, J. Saury, C. Seve, M. Durand, & J. Theureau, "An analysis of a user’s exploration and learning of a multimedia instruction system," Computers and Education, Vol.36, pp. 59-82 (2001).

20. Cox, K., & Walker, D., User Interface Design, Second Edition, Prentice Hall, New Jersey (1993).

21. Vaughan, T., Multimedia: Making It Work, Sixth Edition, McGraw-Hill Osborne Media, California (2003). 圖一 本計畫分四個階段進行 圖二 四個教學區之組成圖 圖三 教學網站所規劃之主題與功能 課程說明 討論與公告區 檔案下載 課程內容 學生作品 相關書籍 檔案上傳 好站連結 WWW 使用者 使用者 管理者 首 頁 (首頁) 精選文章 (教學網站) (伺服器) 簡易測驗 創造性機構設計學園 學習區 應用區 模型區 機構同構判認 展示區 連桿運動鏈之數 目合成原理 無中生有式機構設計方法的介紹 機構的組成 機構退化判認 創新設計方法 機構表示法 連桿運動鏈目錄 機構自由度分析 速克達機車前懸吊機構之創新設計 機構一般化原理 舉一反三式機構設計方法的介紹 齒輪運動鏈之構造合成 飛機起落架收放機構之創新設計 捷安特 ATX1 登山自行車模型製作 登山自行車後懸吊機構之創新設計 沖床滑體驅動機構之創新設計 復古型四連桿驅動自行車模型製作 健身機模型製作 等速聯軸器之創新設計 機器與機構 機構構造分析原理 課程內容 機構構造合成原理 第二階段 繪製房子的設計圖 第三階段 打地基 (地基) 第四階段 建蓋地上物 第一階段 製作更為完善的機構構造創新 設計原理課程之電腦輔助教材

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圖四 伺服器的安裝 圖五 本教學網站「創造性機構設計學園」 所套用的Xoops現有模組 圖六 教學網站首頁畫面 圖七 各主題網站存放與備份的資料匣位置 圖八 「課程說明」之網頁畫面 (b)以瀏覽器連結教學網站的入口網頁 (a) IP 為 140.117.55.58 的伺服器電腦主機 教學網站首頁之網路位址 教學模組(主題目錄) 會員登入區 最新消息 即時傳訊區 投票區 c:/appserv/www/cmd/xoops /00_above /01_news /02_intro /03_course /04_examine /05_discuss /06_article /07_books /09_links /10_download /11_upload (關於我們) (回 頁) (課程說明) (課程內容) (檢單測驗) (討論公告) (精選文章) (相關書籍) (好站連結) (檔案下載) (檔案上傳)

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(a)「學習區」網頁畫面 (b)機構一般化課程的「導航目錄」 (c)凸輪機構之一般化連結目錄 圖九 「學習區」教學單元的連結過程 圖十 「簡易測驗」之網頁畫面 (a) 討論與公告區之主網頁畫面 (b)連結進入討論區 圖十一 「討論與公告區」之網頁畫面與連 結情況 機構一般化原理 凸輪機構的高對低化 可點選回到 「導航目錄」 動畫分 步呈現 交談式學習環 境的對話框

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(a) 「復古四連桿人力驅動自行車」之學生作品的目錄

(b) 點選目錄進入可觀看作品內容

數據

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參考文獻

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