國立屏東教育大學
資訊科學應用期刊

基本資訊
卷: 第 4 卷
期:
第 1 期
發行日期:
2008 年 6 月
1.

 

應用模糊理論建構眼科輔助診斷系統
張寶源、熊雅意、沈應誠

摘要
本研究建立一個醫學輔助診斷系統,以輔助眼科醫生的臨床診斷。目前眼科的疾病診斷主要是仰賴相關檢驗與醫生的專業判斷,但因許多眼科疾病均有類似的症狀,為了提高診斷效率,我們應用模糊理論來模擬醫療過程中病症與診斷的模糊性。本研究的輔助診斷系統,是先建立一個眼睛疾病與症狀的知識庫(knowledge basis)。當觀察病人的症狀後,再透過知識庫與本研究的診斷決策系統,便可得到疾病診斷的參考結果。我們疾病與症狀的知識庫包含兩部份:症狀相對於疾病的典型表現程度,症狀對於疾病的診斷權重。過去的相關文獻著重於診斷症狀權重的知識庫,而忽略疾病在症狀的典型表現程度。但疾病在症狀的表現程度在診斷上扮演相當重要的角色,應加以考量。本研究所建立的知識庫因包含此二部分,使得醫療知識更具完整有利於診斷疾病,這也是本研究與其它研究最大不同之處。我們的輔助診斷系統包含輸出入介面,操作使用方便,具有實務價值。我們所提出的輔助診斷系統,在實證應用提高了診斷效率及正確性。

關鍵詞:模糊理論、眼科、輔助診斷系統 。

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2.

 

Heterogeneous Wireless Networks Integration RFID and Face Recognition for Technical and Vocational Education and Training on ARM and Windows CE
Chwen-Fu Horng、Gwo-Jiun Horng

摘要
In this paper, we present a technique of mobile platform learning for relating paper maps and electronic information resources using radio frequency identification (RFID) and face recognition on the Intel XScale PXA270 CPU target ARM system, mobile device and heterogeneous wireless networks (HWN) technology. The system combining paper maps with electronic guide resources. Information about a training problem or region is accessed by waving a handheld computer equipped with an RFID reader above the region of interest on a paper map. Mobile device have been used as tools for navigation learning and mobile platform learning information. It presents the prototyping efforts, including vocational education and training problems learned about using RFID and face recognition for mixed media Windows CE operating system (OS) interfaces.

關鍵詞:RFID, Mobile platform learning, HWN, Vocational education and training, Face recognition, ARM.

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3.

 

整合型電子票證機制之研究
廖鴻圖、廖偉鵬、郭明煌、陳志瑋

摘要
有鑑於台北大眾捷運、公民營公車及公有路外停車場等三合一悠遊卡票證系統之成功,讓民眾憑藉一張票卡便能在大台北地區到處悠遊,提高民眾使用大眾運輸系統的意願。近年來,因為智慧卡技術成熟,由Philips、SONY與NOKIA等公司所發展出來的近距離無線通訊技術,已可與行動設備結合,為未來行動商務理念帶來更多的效益。因此,本機制透過智慧卡技術,提出具有電子票券與電子錢幣功能之票證機制,讓票證公司所發行的電子票證之儲值金額,不再只侷限於大眾運輸系統票證支付,同時還能至商店、販賣機或電影院,進行購物消費與訂票等行為,以達成「一機在手,到處悠遊」之目的,並進而促使大眾運輸系統營運績效與服務品質的提昇。

關鍵詞:智慧卡、電子票券、行動商務、小額付款。

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4.

 

多層級模糊決策支援系統應用於棒球先發投手換投需求的評估
張菀珍、葉榮木

摘要
棒球比賽中先發投手的表現對勝負的影響很大,在各種不同的危急情況下,是否將先發投手換下場,是比賽中教練所需做的重要決策之一。因此,本文藉由棒球專家的意見及分析階層程序法(AHP)得出6個重要決策因子,建立一套用來評估棒球先發投手換投時機的模糊決策專家系統,以之輔助棒球教練做出正確的決策。評估是否要換投,需要考量的變數很多,造成專家系統過於複雜,為解決複雜度過高的問題,本文採用單層級、兩層級與三層級模糊決策支援系統進行比較,發現使用多層級的模糊決策支援系統,可降低規則的數量,使系統複雜度降低,並以美國職棒大聯盟實際的比賽內容測試此三種系統的成效,結果顯示本文提出的多層級模糊決策支援系統應用於棒球先發投手換投時機,可達87.32%的正確率,顯著高於採用單層級和兩層級模糊決策支援系統的評估成效。

關鍵詞:棒球、專家系統、多層級模糊推論引擎、先發投手。

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5.

 

以感興趣的區塊為基礎之紋理資料庫影像檢索系統
吳永基、劉昭吟

摘要
隨著科技的進步,電腦已經成為人門處理資料不可或缺的工具,它除了處理一般的文字資料之外,對於多媒體資料也有強大的處理能力。很多人利用紋理影像進行創作豐富且多彩多姿的多媒體文件。目前在圖片搜尋上,只能針對圖片的描述文字進行搜尋,即使描述的文字非常清楚,但對於找到的結果能否符合期望,也可能因人而異。在這篇論文中,我們開發一個以影像內所感興趣的區塊(ROI)為基礎的紋理影像資料庫的檢索系統。使用者可以從載入的查詢圖像中選擇所感興趣的區塊,系統將根據使用者所選擇感興趣的區塊和紋理資料庫裡的圖像的特徵值,利用相似度比較的演算法,找出並從資料庫取出與ROI有相關的紋理影像。在這篇論文中主要是以ref. [6]資料庫進行實驗,使用的特徵值是由離散餘弦轉換(DCT)產生,實驗結果證明我們的方法亦可以在短的時間內檢索出使用者所要求相似的圖像,此外系統亦具有對影像旋轉的強健特性。

關鍵詞:紋理、感興趣區塊、資料庫檢索、離散餘弦轉換

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6.

 

支援根數運算的代數系統
廖賀田、周冠穎、吳忠穎

摘要
代數是中學數學的重要題材。將電腦運用在代數上會有助於數學教育。但市面上的數學軟體卻相當昂貴,功能也不完整。我們用Java語言實作出一套代數函式庫,其中包含了無位數限制的整數、有理數、循環小數、根數、多項式及矩陣。 本論文主要是討論根數的運算,尤其是強調關鍵性的分母有理化 -- 它使我們能順利執行根數的四則運算。實驗顯示我們的系統在根數運算上的能力大幅度超越Maple及一些著名的數學軟體。 。

關鍵詞:代數函式庫、根數、分母有理化。

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7.

 

自適應慣性權重改良粒子群演算法之研究
李維平、黃郁授、戴彰廷

摘要
粒子群演算法(Particle Swarm Optimization Algorithm, PSO)[8]為演化式計算領域的一門新技術,其特色在於「較少的參數設定」、「收斂速度快」。粒子群演算法除了仿效鳥、魚的覓食行為,也加入了人類社會行為的觀念,透過迭代的運算尋找最佳解。粒子群演算法已被廣泛的運用於各種領域,如旅行家銷售問題、排程問題等。本研究提出利用粒子一開始分成兩群,並且給予兩群不同的慣性權重,來找出適合目標問題的慣性權重,以期能提升粒子群的求解品質。本研究認為演算法本身應能針對不同的問題做自適應的分析,再以適合的探索方式進行飛行,較能有效的對空間進行探索。研究中與其它較常見的慣性權重相互比較,如線性遞減型、線性遞增型、指數型、開口向上拋物線型、曲線型、Fuzzy型、隨機型等進行比較。

關鍵詞:粒子群最佳化演算法、慣性權重、自適應。

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8.

 

形的設計運算方法研究
胡惠君、李王寶

摘要
本研究是利用電腦的快速運算與圖形處理能力,在平面造形構成的思考上建立組織及規則,結合設計原理、數學運算及程式設計,給予造形設計不同面向的思維空間。經由文獻探討整理數位設計運用在造形的理論方法,以進行三種形的設計運算方法實驗。第一類參數式設計運算,包含函數曲線實驗與碎形幾何實驗,利用數學函數及邏輯運算,產生即時回饋的點、線、面造形;第二類形狀語法運算,透過語法規則分析、衍生規則定義,進行造形設計;第三類結構語法運算,以符號和物件之間的關聯特性,發展人物造形為主的結構衍生系統。本研究成果:1.提出參數式設計、形狀語法、結構語法三種設計運算方法應用在造形設計的特性與優缺點。2.利用物件導向程式的特性將美的形式原理展現。3.加入數理思考與電腦輔助技術來創新造形設計。

關鍵詞:設計運算、參數式設計、形狀語法、結構語法。

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9.

 

適性化數位學習推薦系統建置與心理學習過程分析研究
顏文成

摘要
本研究主要在於探討進行建置適性化數位學習系統過程之重要議題,以作為學術界或業界從事此方面研究時,引進建置作業的參考依據,另外是要建構一個具適性化的學習系統,提供數位學習的應用工具,透過一個實際操作的過程加以導入,並驗證以適性化的觀點建置數位學習網站是否符合原住民族藉學生學習期望。實證分析對象為屏東縣原住民族偏遠地區某國民中學魯凱族籍學生,隨機抽樣分別為實驗組及對照組兩個組別,實驗組採用本研究所開發的適性化數位學習系統,對照組使用行政院原住民族委員會建置的一般性數位學習網站,兩組均實施為期四週的學習歷程,以質化分析方法來探究學習者心理學習過程現象。 研究發現適性化數位學習系統與一般數位學習網站在心理學習過程的認知、想法、動機、態度及感覺等五個構面,兩組均有逐漸呈現差異現象。因此,本研究之研究貢獻在於對原住民族數位學習的價值,提出一套適性化數位學習系統建置作業應用工具模式,其次是對實際應用的價值,驗證在適性化數位習系統的學習中,系統能夠有效推薦適合的學習介面,符合學習者的學習期望。

關鍵詞:心理學習過程、原住民族數位學習、適性化網站。

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10.

 

測驗系統中試題組卷最佳化及曝光率控制研究
王朱福、朱蕙生、鄧經翰
摘要
測驗評量是教學歷程中非常重要的一環,更是檢視教學成功與否的重要工具之一。一個好的評量工具可以檢驗出學習者對於教學內容中重要觀念之瞭解程度,並讓學習者把觀念未臻明瞭之學習內容部分回饋給教師,作為教師修正教學方法的參考依據。一份高品質的試卷,是達成上述目標的有效工具。目前已有許多專家學者研究利用各種教育理論結合資訊領域之演算法,將測驗系統中組卷問題視為最佳化問題,並設計出演算法來求解。然而,曝光率控制卻很少被合併考慮,隨著系統被要求自動組卷的次數增加,由於最佳化演算法求解之特質,相同試題重複出現之機率明顯增加,如此將會產生受試者記誦答案,鑑別度降低之缺點。在本論文中,我們將組卷問題轉化為圖形理論中支配集合之數學規劃問題,並提出一基因演算法來求解。演算法則之設計除考慮尋求優質之解集合為目標外,亦加入了曝光率控制。次外,我們也開發了一套線上測驗雛型系統,在題庫內之每一道試題給定了一些特徵值參數(如:難度、鑑別度、能力指標…等),使用者輸入難度範圍等多項限制條件後,系統將會自動組成一份平均鑑別度高且滿足限制條件要求之試卷,在長期使用下相較於其他演算法,本研究所提之演算法在曝光率控制上具有較佳表現。

關鍵詞:基因演算法、試卷產生、支配集合、電腦輔助測驗。

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