摘 要 本 研 究 主 要 目 的 在 於 提 出 E 化 網 路 評 量 系 統 的 設 計, 並 從 事 上 述 系 統 的 建 置 工 作 為 驗 證 系 統 之 可 行 性, 以 國 小 五 年 級 自 然 與 生 活 科 技 科 為 範 例 給 學 生 和 老 師 進 行 試 用 除 進

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1 國 立 台 中 師 範 學 院 教 育 測 驗 統 計 研 究 所 理 學 碩 士 論 文 指 導 教 授 : 鄭 富 森 博 士 E 化 網 路 評 量 系 統 - 以 國 小 五 年 級 自 然 與 生 活 科 技 為 例 研 究 生 : 陳 國 男 撰 中 華 民 國 九 十 四 年 六 月 I

2 摘 要 本 研 究 主 要 目 的 在 於 提 出 E 化 網 路 評 量 系 統 的 設 計, 並 從 事 上 述 系 統 的 建 置 工 作 為 驗 證 系 統 之 可 行 性, 以 國 小 五 年 級 自 然 與 生 活 科 技 科 為 範 例 給 學 生 和 老 師 進 行 試 用 除 進 行 系 統 效 能 測 試 外, 也 編 製 教 師 學 生 試 用 經 驗 問 卷 來 進 行 調 查, 藉 此 探 究 本 系 統 各 項 設 計 對 受 試 者 的 影 響 以 及 未 來 進 一 步 發 展 的 可 行 性 本 研 究 所 提 出 的 E 化 網 路 評 量 系 統 架 構, 不 但 有 助 於 學 生 的 學 習, 也 增 加 了 教 師 的 工 作 效 率 對 目 前 已 經 全 面 具 備 多 媒 體 網 路 電 腦 教 室 的 全 國 中 小 學 而 言, 本 系 統 的 線 上 測 驗 能 夠 真 正 的 適 用 於 電 腦 教 室, 而 其 他 功 能 更 能 適 用 於 家 庭 個 人 電 腦 環 境, 並 符 合 教 育 部 資 訊 融 於 教 學 政 策 本 研 究 建 置 的 系 統 結 合 了 線 上 測 驗 試 卷 自 動 計 分 線 上 檢 閱 測 驗 過 的 試 卷 ( 包 含 答 題 資 訊 與 正 確 答 案 ) 線 上 成 績 查 詢 線 上 成 績 處 理 線 上 成 績 分 析 線 上 討 論 區 線 上 試 卷 編 製 線 上 題 庫 試 題 瀏 覽 線 上 題 庫 試 題 編 製 線 上 試 題 難 度 與 鑑 別 度 分 析 等 功 能 系 統 能 大 大 節 省 教 師 在 測 驗 之 後 的 試 卷 批 閱 與 成 績 登 錄 時 間, 讓 教 師 有 更 多 的 時 間 進 行 教 學 研 究, 而 其 試 題 的 分 析 功 能 更 能 讓 教 師 了 解 各 個 試 題 的 優 劣 程 度, 以 作 為 修 正 試 題 的 依 據 本 研 究 建 置 的 系 統, 經 過 32 名 國 小 教 師 以 及 151 名 國 小 五 年 級 受 試 學 生 上 網 參 加 測 試 後, 運 作 十 分 順 暢 而 且 快 速, 證 明 本 系 統 可 以 落 實 應 用 在 國 民 小 學 的 環 境 中 根 據 教 師 與 學 生 試 用 經 驗 問 卷 的 調 查 結 果, 得 到 以 下 結 論 : 一 全 部 的 國 小 受 試 教 師 都 喜 歡 試 卷 自 動 計 分 的 功 能 二 全 部 的 國 小 受 試 教 師 都 喜 歡 試 卷 編 製 的 功 能 三 超 過 八 成 的 國 小 受 試 教 師 喜 歡 試 題 分 析 的 功 能 四 超 過 八 成 的 國 小 受 試 教 師 喜 歡 成 績 處 理 方 面 的 功 能 五 超 過 八 成 的 國 小 受 試 教 師 樂 於 分 享 試 題 六 超 過 七 成 的 國 小 受 試 教 師 喜 歡 線 上 討 論 區 的 功 能 II

3 七 超 過 九 成 的 國 小 受 試 教 師 喜 歡 使 用 這 個 系 統 八 超 過 七 成 的 國 小 五 年 級 受 試 學 生 對 於 電 腦 線 上 測 驗 並 不 感 到 恐 懼 九 超 過 八 成 的 國 小 五 年 級 受 試 學 生 喜 歡 在 線 上 測 驗 結 束 後 立 刻 知 道 測 驗 結 果 的 功 能 十 超 過 九 成 的 國 小 五 年 級 受 試 學 生 喜 歡 可 於 網 路 檢 閱 測 試 過 試 卷 的 功 能 十 一 超 過 七 成 的 國 小 五 年 級 受 試 學 生 喜 歡 可 在 線 上 查 閱 成 績 方 面 的 功 能 十 二 超 過 六 成 的 國 小 五 年 級 受 試 學 生 喜 歡 線 上 討 論 區 的 功 能 由 以 上 可 知, 研 究 之 結 果 具 有 高 度 的 實 用 價 值, 最 後 根 據 上 述 的 研 究 結 果, 對 於 系 統 本 身 提 出 相 關 建 議 關 鍵 詞 : 線 上 測 驗 試 題 分 析 題 庫 成 績 分 析 III

4 ABSTRACT The purpose of this study was to suggest the design and establishment of the online computer adaptive testing system. In order to prove its practice, it had a trial run of the system for teachers and students by a subject of Science and Technology in grade 5 of an elementary school. Besides testing the efficiency of the system, the study also surveyed through the experience questionnaire to discuss the effect of these designs on participants and to inspire the future development of the system. The structure of the online computer adaptive testing system suggested by this study was not only helping the students on studying, but also increased the working efficiency of teachers. The online computer adaptive testing system suggested by this study was not only appropriate for being implemented at the computer labs of elementary schools in Taiwan, but also befitted the environment of the personal computer in the house. The system was also consisted with the strategy of integrating information technology into instruction which declared by department of education. The system which established by this study had many functions, such as online testing, automatic testing score processing, reviewed the tested paper online (included the answer information and the right answer), online grades querying, online grades processing, online grades analysis, online discussing zone, online test making, online item banks viewing, online item banks processing, online item difficulty and item discrimination analysis, etc. The system would save time that teachers spend in grading and writing grades on score report. Teachers would have more time to study. The analysis of items in test paper would let teachers know the benefits of every items in the test paper and take them as reference. IV

5 The system was tested by 32 teachers and 151 grade 5 students. The result of testing was that the system s responding time was fast. It proved that this system could be applied in elementary schools. According to survey from experience questionnaire, the main findings were concluded as follows: 1. All teachers liked the function about automatic test score processing. 2. All teachers liked the function about test paper making. 3. Most teachers (more than eighty percent) liked the function about item analysis. 4. Most teachers (more than eighty percent) liked the function about grades processing. 5. Most teachers (more than eighty percent) liked to share items. 6. Most teachers (more than seventy percent) liked the function about the online discussing zone. 7. Most teachers (more than ninety percent) liked to use the system. 8. Most students (more than seventy percent) did not fear to do online tests. 9. Most students (more than eighty percent) liked the function about knowing the grades immediately after finishing the tests. 10. Most students (more than ninety percent) liked the function about reviewing of tested paper online. 11. Most students (more than seventy percent) liked the function about querying grades online. 12. Most students (more than sixty percent) liked the function about the online discussing zone. The results above proved that the study was very useful. Finally, according the V

6 results above, the research described related suggestions to the system. Keywords:online tests item analysis item banks grades analysis VI

7 目 錄 第 一 章 導 論 1 第 一 節 研 究 動 機 1 第 二 節 研 究 目 的 5 第 三 節 研 究 問 題 5 第 四 節 研 究 限 制 7 第 五 節 名 詞 釋 義 7 第 二 章 文 獻 探 討 9 第 一 節 網 路 對 教 育 發 展 的 重 要 性 9 第 二 節 E 化 教 學 的 特 性 13 第 三 節 網 路 技 術 的 演 進 15 第 三 章 研 究 方 法 30 第 一 節 研 究 步 驟 30 第 二 節 系 統 分 析 31 第 三 節 系 統 設 計 35 第 四 節 系 統 建 置 39 第 五 節 系 統 測 試 42 第 六 節 調 查 試 用 經 驗 44 第 七 節 研 究 工 具 46 第 八 節 統 計 分 析 48 第 四 章 研 究 結 果 與 討 論 49 第 一 節 系 統 功 能 模 式. 49 第 二 節 系 統 功 能. 51 第 三 節 系 統 建 置 73 第 四 節 系 統 試 用 81 第 五 節 試 用 結 果 分 析 與 討 論 83 第 五 章 結 論 與 建 議 133 VII

8 第 一 節 結 論 133 第 二 節 建 議 137 參 考 文 獻 141 中 文 部 份 141 英 文 部 分 144 附 錄 145 附 錄 一 E 化 網 路 評 量 系 統 學 生 試 用 經 驗 問 卷 145 附 錄 二 E 化 網 路 評 量 系 統 教 師 試 用 經 驗 問 卷 146 附 錄 三 中 小 學 電 腦 教 室 基 礎 設 備 規 148 VIII

9 表 目 錄 表 1.1 台 閩 地 區 家 庭 部 門 使 用 個 人 電 腦 概 況 4 表 2.1 Internet Explorer 與 Netscape Communicator 之 比 較 17 表 2.2 JAVA 與 JAVAScript 之 比 較 18 表 3.1 伺 服 端 軟 硬 體 需 求 表 32 表 4.1 test_item 資 料 表 欄 位 說 明 74 表 4.2 test_database 資 料 表 欄 位 說 明 75 表 4.3 testerror 資 料 表 欄 位 說 明 76 表 4.4 single_score 資 料 表 欄 位 說 明 77 表 4.5 total_score 資 料 表 欄 位 說 明 78 表 4.6 s_login 資 料 表 欄 位 說 明 79 表 4.7 t_login 資 料 表 欄 位 說 明 79 表 4.8 board 資 料 表 欄 位 說 明 80 表 4.9 post_record 資 料 表 欄 位 說 明 80 表 4.10 學 生 試 用 經 驗 問 卷 個 人 資 料 統 計 表 85 表 4.11 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 4 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 87 表 4.12 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 4 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 87 表 4.13 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 5 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 89 表 4.14 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 5 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 89 表 4.15 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 6 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 91 表 4.16 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 6 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 91 表 4.17 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 7 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 93 表 4.18 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 7 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 93 表 4.19 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 8 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 95 表 4.20 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 8 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 95 表 4.21 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 9 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 97 表 4.22 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 9 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 97 表 4.23 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 10 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 99 表 4.24 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 10 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 99 表 4.25 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 11 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 101 表 4.26 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 11 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 101 表 4.27 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 12 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 103 表 4.28 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 12 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 103 表 4.29 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 13 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 105 表 4.30 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 13 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 105 表 4.31 學 生 試 用 經 驗 問 卷 第 14 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 107 表 4.32 不 同 背 景 變 項 的 學 生 在 問 卷 第 14 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 107 IX

10 表 4.33 教 師 試 用 經 驗 問 卷 個 人 資 料 統 計 表 109 表 4.34 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 6 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 111 表 4.35 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 6 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 112 表 4.36 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 7 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 113 表 4.37 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 7 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 114 表 4.38 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 8 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 115 表 4.39 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 8 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 116 表 4.40 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 9 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 117 表 4.41 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 9 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 118 表 4.42 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 10 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 119 表 4.43 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 10 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 120 表 4.44 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 11 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 121 表 4.45 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 11 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 122 表 4.46 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 12 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 123 表 4.47 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 12 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 124 表 4.48 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 13 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 125 表 4.49 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 13 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 126 表 4.50 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 14 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 127 表 4.51 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 14 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 128 表 4.52 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 15 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 129 表 4.53 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 15 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 130 表 4.54 教 師 試 用 經 驗 問 卷 第 16 題 之 敘 述 性 統 計 分 析 結 果 131 表 4.55 不 同 背 景 變 項 的 教 師 在 問 卷 第 15 題 之 單 因 子 變 異 數 分 析 結 果 132 X

11 圖 目 錄 圖 2.1 CGI 系 統 圖 20 圖 2.2 ASP 的 運 作 模 式 21 圖 2.3 ASP.NET 程 式 執 行 過 程 圖 23 圖 2-4 ASP.NET 系 統 架 構 圖 24 圖 2.5 微 軟.NET Framework 系 統 架 構 圖 25 圖 2.6 主 從 式 網 路 架 構 示 意 圖 28 圖 3.1 E 化 網 路 評 量 系 統 開 發 生 命 週 期 圖 30 圖 3.2 E 化 網 路 評 量 系 統 功 能 模 式 31 圖 3.3 E 化 網 路 評 量 系 統 架 構 圖 36 圖 3.4 網 頁 技 術 系 統 架 構 圖 39 圖 4.1 E 化 網 路 評 量 系 統 功 能 模 式 50 圖 4.2 登 入 身 分 選 擇 51 圖 4.3 教 師 ( 管 理 者 ) 身 分 驗 證 51 圖 4.4 學 生 身 分 驗 證 52 圖 4.5 訪 客 身 分 驗 證 52 圖 4.6 教 師 ( 管 理 者 ) 功 能 選 52 圖 4.7 學 生 功 能 選 單 53 圖 4.8 訪 客 功 能 選 單 53 圖 4.9 討 論 區 53 圖 4.10 教 師 編 修 考 卷 步 驟 一 54 圖 4.11 教 師 編 修 考 卷 步 驟 二 54 圖 4.12 教 師 編 修 考 卷 步 驟 三 55 圖 4.13 教 師 瀏 覽 題 庫 試 題 步 驟 一 55 圖 4.14 教 師 瀏 覽 題 庫 試 題 步 驟 二 56 圖 4.15 教 師 瀏 覽 題 庫 試 題 步 驟 三 56 圖 4.16 教 師 編 輯 題 庫 試 題 步 驟 一 57 圖 4.17 教 師 編 輯 題 庫 試 題 步 驟 二 57 圖 4.18 教 師 編 輯 題 庫 試 題 步 驟 三 58 圖 4.19 教 師 成 績 管 理 58 圖 4.20 成 績 管 理 ( 單 次 測 驗 成 績 步 驟 一 ) 59 圖 4.21 成 績 管 理 ( 單 次 測 驗 成 績 步 驟 二 ) 59 圖 4.22 成 績 管 理 ( 單 次 測 驗 成 績 步 驟 三 ) 60 圖 4.23 成 績 管 理 ( 學 期 總 成 績 功 能 選 擇 ) 60 圖 4.24 成 績 管 理 ( 學 期 總 成 績 - 新 增 修 改 成 績 步 驟 一 ) 61 XI

12 圖 4.25 成 績 管 理 ( 學 期 總 成 績 - 新 增 修 改 成 績 步 驟 二 ) 61 圖 4.26 成 績 管 理 ( 學 期 總 成 績 - 查 詢 成 績 步 驟 一 ) 62 圖 4.27 成 績 管 理 ( 學 期 總 成 績 - 查 詢 成 績 步 驟 二 ) 62 圖 4.28 成 績 管 理 ( 學 期 總 成 績 - 查 詢 成 績 步 驟 三 ) 63 圖 4.29 試 題 分 析 步 驟 一 63 圖 4.30 試 題 分 析 步 驟 二 64 圖 4.31 試 題 分 析 步 驟 三 64 圖 4.32 線 上 測 驗 步 驟 一 65 圖 4.33 線 上 測 驗 步 驟 二 65 圖 4.34 線 上 測 驗 步 驟 三 66 圖 4.35 線 上 測 驗 步 驟 四 66 圖 4.36 歷 次 考 卷 檢 閱 步 驟 一 67 圖 4.37 歷 次 考 卷 檢 閱 步 驟 二 67 圖 4.38 歷 次 考 卷 檢 閱 步 驟 三 68 圖 4.39 成 績 查 詢 功 能 選 擇 68 圖 4.40 成 績 查 詢 ( 單 次 測 驗 成 績 步 驟 一 ) 69 圖 4.41 成 績 查 詢 ( 單 次 測 驗 成 績 步 驟 二 ) 69 圖 4.42 成 績 查 詢 ( 單 次 測 驗 成 績 步 驟 三 ) 70 圖 4.43 成 績 查 詢 ( 學 期 總 成 績 步 驟 一 ) 70 圖 4.44 成 績 查 詢 ( 學 期 總 成 績 步 驟 二 ) 71 XII

13 第 一 章 導 論 因 為 電 子 與 資 訊 科 技 的 突 飛 猛 進, 以 前 科 幻 小 說 中 存 在 的 想 像 世 界, 一 種 可 以 和 全 世 界 溝 通 互 動 和 聯 繫 的 電 腦 資 訊 時 代, 已 經 在 現 實 世 界 中 發 生 了 由 於 電 腦 的 普 及, 使 得 原 本 繁 複 的 紙 筆 作 業 和 計 算, 可 以 藉 由 電 腦 的 高 度 儲 存 容 量 和 快 速 的 的 處 理 能 力, 使 得 工 作 的 效 率 大 幅 提 升, 再 加 上 網 際 網 路 的 蓬 勃 發 展, 讓 很 多 的 資 訊 傳 遞 只 是 在 彈 指 之 間, 不 管 是 文 字 圖 片 聲 音 或 影 像 等 等, 都 可 以 透 過 網 頁 的 方 式 來 呈 現 和 分 享, 而 網 頁 的 技 術 也 由 以 往 的 靜 態 網 頁 技 術 如 HTML, 進 展 到 了 互 動 式 網 頁 技 術 如 ASP.NET, 使 得 網 頁 的 呈 現 更 加 的 生 動 國 民 教 育 階 段 九 年 一 貫 課 程 即 將 於 九 十 學 年 度 正 式 實 施, 其 中 資 訊 融 入 教 學 是 課 程 的 一 大 目 標, 適 得 互 動 式 網 頁 技 術 的 快 速 發 展, 使 得 在 教 學 網 頁 的 設 計 方 面 有 更 多 的 發 展 空 間, 本 研 究 就 是 在 此 一 環 境 下, 並 結 合 多 種 電 腦 技 術, 建 置 一 套 具 有 試 題 分 析 成 績 管 理 分 析 與 線 上 題 庫 測 驗 功 能 的 E 化 網 路 評 量 系 統 第 一 節 研 究 動 機 資 訊 科 技 的 快 速 發 展, 對 於 全 人 類 的 生 活 有 正 面 的 幫 助, 其 中 對 於 教 育 的 發 展 影 響 也 十 分 的 直 接 在 不 知 不 覺 中, 電 腦 早 以 各 種 不 同 的 形 式 存 在 我 們 的 四 周, 改 變 了 我 們 原 有 的 生 活 形 態, 而 網 路 技 術 的 進 步 又 使 得 電 腦 數 位 資 訊 的 傳 輸 益 形 便 利, 這 種 資 訊 科 技 的 發 展, 將 對 教 育 產 生 長 久 且 衝 擊 性 的 影 響 ( 林 裕 集, 民 90) 依 據 九 年 一 貫 新 課 程 之 精 神, 各 學 習 領 域 應 使 用 資 訊 科 技 為 輔 助 學 習 之 工 具, 以 擴 展 各 領 域 的 學 習, 並 提 升 學 生 解 決 問 題 的 能 力, 而 且 九 年 一 貫 新 課 程 也 致 力 於 引 導 學 生 達 成 運 用 科 技 與 資 訊 的 能 力 的 目 標, 並 將 此 一 目 標 歸 屬 為 學 生 應 具 備 的 十 大 基 本 能 力 之 ㄧ, 由 此 可 見 學 習 環 境 已 不 僅 是 課 堂 上 知 識 的 傳 授 或 是 書 本 上 自 修 的 學 習, 而 是 結 合 網 路 通 訊 與 多 媒 體 等 技 術, 使 每 個 學 習 者 能 透 過 網 路 多 元 化 與 全 球 性 的 資 源 獲 得 更 有 效 益 的 學 習 1

14 以 電 腦 網 際 網 路 來 輔 助 教 學, 已 經 是 全 球 的 趨 勢 回 顧 國 內 的 傳 統 教 學, 教 師 傳 授 給 學 生 的 知 識, 大 都 侷 限 於 課 本 內 容, 學 生 所 學 的 知 識 不 免 受 限 而 且 不 能 跟 上 世 界 的 脈 動, 而 且 根 據 觀 察 發 現, 傳 統 教 師 花 在 班 級 經 營 上 的 時 間 太 多, 進 而 影 響 教 學, 而 其 中 花 在 處 理 聯 絡 簿 事 項 更 是 佔 了 班 級 經 營 的 大 部 分 時 間, 因 為 傳 統 的 聯 絡 簿 是 以 紙 筆 來 完 成, 光 是 檢 查 家 長 簽 名 就 必 須 花 費 老 師 不 少 的 時 間 和 心 力, 再 加 上 學 生 常 常 會 發 生 漏 抄 交 待 事 項, 或 者 根 本 連 聯 絡 簿 都 忘 記 帶 回 家, 進 而 可 能 導 致 作 業 沒 寫 或 者 隔 天 上 課 的 必 備 物 品 忘 記 帶, 而 影 響 到 接 下 來 上 課 進 行 的 流 程 度 測 驗 是 學 習 過 程 中 不 可 忽 視 的 一 環, 在 電 腦 尚 未 普 及 的 時 代, 一 個 測 驗 往 往 需 要 耗 費 許 多 的 精 力 與 資 源, 傳 統 整 個 測 驗 的 流 程 大 致 為 教 師 以 紙 筆 設 計 試 卷, 在 設 計 過 程 中 因 為 想 法 的 改 變 而 可 能 會 反 覆 的 塗 改 試 卷, 再 加 上 每 個 教 師 都 有 其 寫 字 的 獨 特 風 格, 有 時 甚 至 會 造 成 學 生 誤 解 題 意 或 題 目 的 文 字 辨 識 困 難, 不 但 會 增 加 學 生 考 試 的 緊 張 感, 而 且 會 影 響 作 答, 再 加 上 試 卷 編 製 完 成 後 的 印 製 作 業, 所 耗 費 的 人 力 和 紙 張, 考 完 之 後 試 卷 的 流 向 問 題, 都 是 一 筆 可 觀 的 數 據 測 驗 所 得 的 成 績, 若 是 不 經 過 分 析 處 理, 只 是 反 應 個 人 在 某 階 段 學 習 歷 程 的 一 個 表 面 數 字 過 去 以 紙 筆 來 紀 錄 成 績, 在 沒 有 電 腦 的 輔 助 之 下, 若 想 要 對 成 績 進 行 系 統 化 的 統 計 分 析, 有 其 一 定 的 困 難 度 和 複 雜 度, 所 以 一 般 都 只 做 各 科 成 績 的 加 總 班 上 學 生 平 均 成 績 等 等 簡 單 的 統 計 分 析, 因 此 成 績 的 數 據 往 往 只 是 一 個 冷 冰 冰 的 數 字, 對 於 教 學 上 的 回 饋 與 分 析, 助 益 可 說 是 非 常 的 有 限 由 於 電 腦 與 網 際 網 路 的 快 速 發 展, 上 述 的 問 題 應 可 以 得 到 適 當 解 決 首 先 對 於 教 師 班 級 經 營 方 面, 藉 由 電 腦 網 際 網 路 的 輔 助 教 學, 傳 統 的 聯 絡 簿 以 網 頁 來 取 而 代 之, 並 可 藉 由 課 程 討 論 區 或 留 言 板 來 與 學 生 或 家 長 進 行 溝 通, 教 師 將 作 業 或 規 定 事 項 明 列 於 網 路 留 言 板 上, 藉 由 學 生 或 家 長 的 回 饋 或 意 見, 教 師 ㄧ 目 暸 然, 不 但 節 省 教 師 ㄧ 再 回 答 學 生 或 家 長 相 同 問 題 的 困 擾, 班 上 的 同 學 和 家 長 也 可 以 藉 由 討 論 區 來 互 相 溝 通, 達 到 交 流 的 目 的 對 於 上 課 內 容 的 綱 要 或 課 外 資 訊, 如 與 課 程 相 關 的 網 頁 資 訊 等 等, 都 可 以 在 網 頁 中 呈 現, 而 學 生 收 集 到 的 網 路 資 訊, 也 2

15 可 以 透 過 網 頁 來 和 教 師 或 同 學 分 享 結 合 網 際 網 路 的 優 點, 網 路 測 驗 可 以 提 供 超 越 時 空 隨 選 隨 測 更 彈 性 的 施 測 環 境 網 路 測 驗 系 統 主 要 功 能 是 在 於 使 考 試 環 境 標 準 化 學 生 的 評 分 更 具 客 觀 性 公 正 性, 更 容 易 收 集 到 學 生 答 題 訊 息 以 進 行 教 學 評 量, 再 加 上 網 路 測 驗 可 以 節 省 印 製 考 卷 的 資 源 節 省 教 師 批 改 考 卷 的 時 間 和 教 師 登 記 學 生 成 績 的 麻 煩, 而 教 師 更 可 以 藉 由 電 腦 的 快 速 處 理 能 力, 進 一 步 幫 助 教 師 來 分 析 和 處 理 學 生 的 成 績 綜 合 以 上 優 點, 以 網 路 測 驗 來 取 代 傳 統 紙 筆 測 驗, 在 一 般 學 科 來 說, 是 勢 在 必 行 的 結 果 傳 統 的 測 驗 甚 至 是 網 路 測 驗, 都 將 測 驗 結 果 的 優 劣 歸 因 於 學 生 的 學 習 成 果 或 者 是 教 師 的 教 學, 但 影 響 測 驗 結 果 的 還 有 另 一 個 重 要 因 素, 那 就 是 試 題 本 身, 試 卷 題 目 本 身 的 優 劣, 在 傳 統 紙 筆 測 驗 的 環 境 下, 很 難 對 試 卷 題 目 作 分 析, 而 本 研 究 希 望 藉 由 電 腦 的 強 大 運 算 與 記 憶 能 力, 來 達 成 對 每 一 份 測 驗 試 卷 之 試 題 作 難 度 與 鑑 別 度 之 試 題 分 析, 以 作 為 教 師 將 來 審 視 測 驗 結 果 的 參 考 依 據 由 最 新 的 九 年 一 貫 課 程 內 容 看 來, 教 育 當 局 希 望 學 生 具 有 運 用 資 訊 與 科 技 的 能 力, 並 培 養 學 生 具 有 國 際 觀, 在 教 育 部 大 力 推 動 資 訊 教 育 的 努 力 下, 全 國 各 國 中 小 都 幾 乎 至 少 有 一 間 的 多 媒 體 網 路 電 腦 教 室, 因 此 電 腦 輔 助 教 學 在 國 小 的 實 際 實 施 方 面, 設 備 應 不 成 問 題 再 加 上 個 人 電 腦 與 網 際 網 路 連 線 的 迅 速 普 及, 根 據 行 政 院 主 計 處 ( 民 92) 調 查 顯 示,92 年 底 我 國 家 庭 部 門 電 腦 普 及 率 為 58.72%, 與 91 年 底 比 較, 成 長 約 1.95%, 顯 示 我 國 家 庭 部 門 電 腦 普 及 率 穩 定 成 長, 而 92 年 底 家 庭 部 門 的 連 線 比 率 達 48.23%, 較 91 年 底 增 加 2.32%, 詳 細 情 況 請 參 閱 表 1.1: 3

16 表 1.1 台 閩 地 區 家 庭 部 門 使 用 個 人 電 腦 概 況 地 區 別 單 位 : 戶 % 台 項 目 普 及 率 每 百 戶 擁 有 台 數 連 線 ( 上 網 際 網 路 )% 家 庭 戶 數 92 年 91 年 92 年 91 年 92 年 91 年 總 計 6,982, 台 灣 地 區 6,961, 北 部 地 區 3,176, 台 北 市 910, 基 隆 市 135, 新 竹 市 119, 台 北 縣 1,203, 宜 蘭 縣 136, 桃 園 縣 545, 新 竹 縣 125, 中 部 地 區 1,585, 台 中 市 328, 苗 栗 縣 151, 台 中 縣 412, 彰 化 縣 329, 南 投 縣 156, 雲 林 縣 206, 南 部 地 區 2,014, 嘉 義 市 83, 台 南 市 240, 高 雄 市 523, 嘉 義 縣 159, 台 南 縣 334, 高 雄 縣 389, 屏 東 縣 255, 澎 湖 縣 28, 東 部 地 區 185, 台 東 縣 75, 花 蓮 縣 110, 金 門 地 區 20, 金 門 縣 19, 連 江 縣 1, 資 料 來 源 : 行 政 院 主 計 處,92 年 台 灣 地 區 家 庭 收 支 調 查 92 年 金 門 家 庭 收 支 調 查 92 年 連 江 家 庭 收 支 調 查 4

17 目 前 家 庭 個 人 電 腦 的 普 及 率 相 當 高, 而 且 持 續 快 速 的 成 長 當 中, 在 這 種 情 形 下, 推 行 E 化 教 學 有 其 必 要 性, 希 望 藉 由 本 系 統 除 了 可 以 讓 學 生 利 用 網 際 網 路 來 吸 收 分 享 新 知 與 心 得 外, 另 一 方 面 藉 由 網 路 測 驗, 還 能 迅 速 得 到 測 驗 結 果, 並 對 學 生 的 學 習 成 果 進 行 系 統 化 的 分 析, 對 於 教 學 勢 必 有 極 大 的 助 益 雖 然 目 前 家 庭 個 人 電 腦 的 普 及 率 相 當 的 高, 但 要 達 到 全 面 普 及, 勢 必 還 需 要 些 許 的 時 日, 而 為 了 因 應 將 來 傳 統 教 學 電 腦 化, 一 般 教 師 電 腦 專 業 能 力 的 加 強, 將 也 是 不 可 或 缺 的 一 環 第 二 節 研 究 目 的 本 研 究 的 主 要 目 的 在 於 研 究 發 展 出 一 套 E 化 網 路 評 量 系 統 ( 以 下 簡 稱 本 系 統 ), 並 且 以 國 小 五 年 級 自 然 與 生 活 科 技 科 為 例 並 進 行 試 用 最 後 並 以 問 卷 或 訪 談 方 式 調 查 受 試 者 對 本 系 統 的 試 用 經 驗 本 研 究 預 期 達 成 以 下 目 的 : 一 對 E 化 網 路 評 量 系 統 進 行 系 統 規 劃 二 對 E 化 網 路 評 量 系 統 進 行 系 統 分 析 三 設 計 E 化 網 路 評 量 系 統 四 建 置 E 化 網 路 評 量 系 統 五 試 用 E 化 網 路 評 量 系 統 六 調 查 E 化 網 路 評 量 系 統 的 試 用 經 驗 七 對 E 化 網 路 評 量 系 統 的 試 用 經 驗 進 行 統 計 分 析 第 三 節 研 究 問 題 根 據 前 述 研 究 目 的, 本 研 究 待 答 問 題 列 舉 如 下 : 一 對 E 化 網 路 評 量 系 統 進 行 系 統 規 劃 方 面 ( 一 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 開 發 背 景 為 何? ( 二 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 研 究 動 機 為 何? ( 三 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 研 究 目 的 為 何? ( 四 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 功 能 需 求 為 何? 5

18 二 對 E 化 網 路 評 量 系 統 進 行 系 統 分 析 方 面 ( 一 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 系 統 模 式 為 何? ( 二 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 系 統 軟 硬 體 規 格 為 何? ( 三 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 可 行 性 分 析 為 何? ( 四 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 SWOT 分 析 為 何? 三 設 計 E 化 網 路 評 量 系 統 方 面 ( 一 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 功 能 架 構 為 何? ( 二 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 系 統 功 能 為 何? 四 建 置 E 化 網 路 評 量 系 統 方 面 ( 一 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 開 發 工 具 為 何? ( 二 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 相 關 網 路 技 術 為 何? ( 三 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 資 料 庫 相 關 格 式 為 何? 五 試 用 E 化 網 路 評 量 系 統 方 面 ( 一 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 預 試 步 驟 與 樣 本 為 何? ( 二 ) E 化 網 路 評 量 系 統 之 正 式 施 測 步 驟 樣 本 與 評 估 項 目 為 何? 六 調 查 E 化 網 路 評 量 系 統 的 試 用 經 驗 方 面 ( 一 ) 調 查 E 化 網 路 評 量 系 統 試 用 經 驗 之 問 卷 編 製 參 考 為 何? ( 二 ) 調 查 E 化 網 路 評 量 系 統 試 用 經 驗 之 問 卷 內 容 為 何? 七 對 E 化 網 路 評 量 系 統 的 試 用 經 驗 進 行 統 計 分 析 方 面 ( 一 ) 對 E 化 網 路 評 量 系 統 的 試 用 經 驗 進 行 統 計 分 析 之 軟 體 為 何? ( 二 ) 對 E 化 網 路 評 量 系 統 的 試 用 經 驗 進 行 統 計 分 析 所 採 用 的 統 計 方 法 為 何? 6

19 第 四 節 研 究 限 制 本 研 究 依 據 前 述 之 研 究 目 的, 在 考 量 時 間 人 力 環 境 等 相 關 限 制 因 素 之 下, 決 定 本 研 究 之 研 究 限 制, 簡 敘 如 下 : 一 網 路 測 驗 方 面, 著 重 在 使 教 師 之 試 卷 設 計 工 作 便 利 化, 處 理 成 績 快 速 化, 至 於 其 他 有 關 於 網 路 測 驗 之 防 弊 功 能 或 技 術 則 不 在 本 研 究 之 研 究 範 圍 二 建 置 之 E 化 網 路 評 量 系 統 可 適 用 於 大 部 分 年 級 與 學 科, 但 礙 於 時 間 的 限 制, 所 以 選 擇 以 國 小 五 年 級 自 然 與 生 活 科 技 教 材 為 建 置 內 容 三 測 驗 功 能 之 題 型, 係 以 選 擇 題 為 主 軸 四 假 想 每 個 學 生 家 裡 至 少 有 一 部 電 腦 連 上 網 際 網 路 五 建 置 之 E 化 網 路 評 量 系 統 會 隨 著 建 置 時 間 的 延 長 與 經 驗 的 累 積 而 日 趨 完 備 一 E 化 網 路 評 量 第 五 節 名 詞 釋 義 使 用 者 以 Web Browser 為 使 用 介 面, 教 學 使 用 者 可 以 藉 由 網 路 在 線 上 自 行 出 題 或 參 考 線 上 題 庫 來 組 成 試 卷 能, 而 受 試 者 能 藉 由 網 路 在 線 上 依 據 教 學 者 所 安 排 的 試 卷 進 行 線 上 測 驗 二 線 上 題 庫 使 用 者 以 Web Browser 為 使 用 介 面, 教 學 使 用 者 可 以 藉 由 網 路 在 線 上 進 行 試 題 收 集 修 改 所 收 集 的 試 題 等 功 能, 以 作 為 教 師 日 後 出 題 的 參 考 依 據 7

20 三 試 題 難 度 試 題 難 度 就 是 答 對 某 題 目 人 數 的 百 分 比, 難 度 指 數 常 以 P 表 示 之,P=1.00 表 示 某 題 非 常 簡 單 人 人 通 過,P=0.5 表 示 一 半 通 過,P=0 表 示 無 人 答 對 因 此, P 介 於 1 與 0 之 間,P 值 愈 高 題 目 愈 容 易,P 值 越 低 題 目 愈 難 四 試 題 鑑 別 度 試 題 鑑 別 度 就 是 希 望 得 分 高 的 受 試 者 答 對 某 試 題 的 機 會 要 比 得 分 低 的 受 試 者 答 對 該 試 題 的 機 會 高, 才 能 顯 得 該 試 題 確 能 鑑 別 出 受 試 者 能 力 的 差 異 而 鑑 別 度 指 數 就 是 高 分 組 ( 最 高 27%) 的 通 過 率 減 去 低 分 組 ( 最 低 27%) 的 通 過 率, 常 以 D 表 示 之 若 是 高 分 組 在 某 題 的 通 過 率 低 於 低 分 組 時, 該 試 題 變 成 負 向 鑑 別 度 8

21 第 二 章 文 獻 探 討 由 於 本 研 究 的 主 要 目 的 是 建 構 一 個 E 化 網 路 評 量 系 統, 因 此 在 本 章 文 獻 探 討 的 內 容 方 面, 將 依 序 說 明 與 本 系 統 相 關 之 理 論 與 研 究, 以 作 為 本 系 統 之 理 論 依 據, 說 明 內 容 依 序 為 網 路 在 教 育 與 測 驗 上 的 重 要 性 E 化 教 學 的 特 性 網 路 技 術 的 演 進 第 一 節 網 路 在 教 育 與 測 驗 上 的 重 要 性 網 路 在 教 育 與 測 驗 上 的 重 要 性, 討 論 如 下 : 壹 教 學 方 面 人 類 的 進 步 始 於 教 育, 而 教 育 質 量 的 深 度 與 廣 度, 影 響 了 人 類 進 步 的 速 度 傳 統 教 育 中, 學 習 的 資 源 分 散 於 各 地, 就 算 是 有 再 厲 害 的 教 師 與 再 豐 富 的 學 習 資 源, 也 只 能 造 就 少 數 的 學 生, 因 為 各 地 的 學 習 資 訊 並 未 連 結, 即 使 能 做 傳 統 的 紙 筆 溝 通 或 面 對 面 的 研 討, 其 資 訊 的 流 動 率 也 是 極 其 緩 慢, 將 造 成 教 育 形 式 的 僵 化 與 學 習 效 率 的 限 制 Collis(1994) 認 為 電 腦 科 技 是 二 十 一 世 紀 中 教 育 再 造 工 程 最 有 效 的 原 動 力 有 鑑 於 此, 如 何 加 速 學 習 資 訊 與 資 源 的 流 通 量 以 增 進 學 習 效 率, 正 是 本 研 究 的 主 要 目 的 之 ㄧ 拜 現 今 電 腦 網 路 科 技 的 進 步 所 賜, 將 網 路 的 技 術 應 用 在 教 育 上, 使 得 原 本 分 散 於 各 地 的 學 習 資 訊 與 資 源, 得 以 作 全 球 性 的 連 結 與 互 動, 使 得 學 習 不 再 侷 限 於 學 校 教 育, 知 識 的 學 習 及 傳 遞 亦 產 生 重 大 變 革 因 此, 知 識 的 獲 得 已 不 再 受 限 於 課 堂 上 教 師 的 傳 授 或 是 書 本 上 自 修 所 得 來, 而 是 藉 由 網 路 技 術, 使 每 個 學 習 者 能 透 過 網 路 的 多 元 化 與 全 球 作 連 結, 以 獲 得 更 有 效 益 的 學 習 因 此, 教 學 網 路 化, 可 使 學 習 者 經 由 探 索 體 驗 或 者 透 過 各 個 討 論 群 體 作 多 向 的 溝 通 與 問 答, 得 以 主 動 吸 收 自 己 有 興 趣 的 資 訊 並 因 而 激 發 出 新 的 想 法 或 概 念 透 過 網 際 網 路, 藉 由 多 媒 體 電 腦 輔 助 教 學 與 資 料 庫 所 創 的 多 元 化 全 方 位 的 主 動 學 習 環 9

22 境, 學 生 的 學 習 決 定 於 個 人 能 力 與 興 趣, 教 師 在 學 生 的 學 習 過 程 中 則 是 扮 演 啟 發 者 的 角 色 ( 韓 善 民, 民 86) 貳 測 驗 方 面 在 測 驗 方 面, 首 先 討 論 國 小 電 腦 數 量 與 需 求 問 題 本 研 究 所 做 之 網 路 測 驗, 以 在 學 校 電 腦 教 室 測 驗 為 主, 而 且 以 每 人 一 機 的 前 提 下 施 測, 對 於 硬 體 的 需 求 方 面, 教 育 部 於 民 國 八 十 七 年 起 推 動 資 訊 教 育 基 礎 建 設 計 畫 擴 大 內 需 方 案, 目 的 為 全 面 普 及 全 國 中 小 學 資 訊 教 育 與 電 腦 網 路 硬 體 設 備, 目 標 為 各 國 中 小 的 電 腦 教 室 中, 每 人 都 能 分 配 到 一 部 電 腦, 該 電 腦 並 與 臺 灣 學 術 網 路 作 連 線 ( 教 育 部, 民 90) 目 前 各 國 中 小 學 皆 有 電 腦 教 室 且 已 教 授 電 腦 課 程 ( 教 育 部, 民 90) 從 附 錄 三 中 小 學 電 腦 教 室 基 礎 設 備 規 格 中, 可 以 得 知 目 前 各 國 小 的 電 腦 網 路 硬 體 設 備 已 得 到 完 整 具 體 的 規 劃 與 配 置, 加 上 教 育 部 明 定 各 縣 市 電 腦 教 室 及 網 路 設 備 建 置 規 格 不 得 低 於 中 小 學 電 腦 教 室 基 礎 設 備 規 格 ( 教 育 部, 民 90), 使 得 一 人 一 機 的 測 驗 環 境 得 以 實 現 國 內 學 者 何 榮 桂 ( 民 86) 提 到, 運 用 電 腦 來 作 為 測 驗 之 發 展 與 應 用 是 不 可 抗 拒 的 趨 勢, 此 種 方 式 一 般 稱 為 電 腦 化 測 驗 教 師 的 教 學 過 程 中, 測 驗 一 直 是 評 量 學 生 學 習 成 果 的 方 式, 因 此 以 網 際 網 路 為 建 構 平 台 的 電 腦 輔 助 測 試 (Computer Assisted Testing, CAT) 環 境 也 逐 漸 成 型 以 電 腦 網 路 來 建 置 測 驗 具 有 以 下 優 點 : 一 題 目 清 楚 易 辨 : 測 驗 題 目 文 字 清 楚 易 辨, 不 再 發 生 教 師 個 性 化 書 寫 文 字, 導 致 學 生 題 目 文 字 辨 識 困 難 的 情 形 二 增 加 工 作 效 率 : 電 腦 線 上 測 驗 完 成 後, 系 統 將 自 動 評 分, 而 電 腦 結 算 總 分 也 避 免 了 人 為 的 算 數 失 誤, 也 節 省 了 教 師 批 改 結 算 分 數 的 精 神 與 時 間 三 減 少 資 源 浪 費 : 以 電 腦 來 做 線 上 測 驗, 可 以 省 去 傳 統 紙 筆 測 驗 所 需 的 大 量 紙 張 印 製, 不 但 更 環 保, 而 且 也 替 學 校 節 省 教 育 經 費 的 支 出, 讓 學 校 的 教 育 經 費 可 以 做 更 靈 活 的 運 用 另 一 方 面 也 增 加 試 題 的 安 全 性 10

23 ( 黃 朝 恭, 民 89) 四 減 少 測 驗 誤 差 : 電 腦 線 上 測 驗 可 以 避 免 受 測 者 不 必 要 的 填 答 失 誤, 如 填 答 位 置 反 覆 的 塗 改, 或 因 為 受 測 者 本 身 的 個 性 化 書 寫, 最 後 導 致 答 案 辨 識 不 清 等 問 題, 進 而 減 少 測 驗 誤 差 五 縮 短 測 驗 時 間 : 可 以 減 少 測 驗 過 程 時 間, 根 據 研 究 顯 示, 同 樣 的 試 題 在 電 腦 上 與 以 傳 統 紙 筆 測 驗 相 比 較, 前 者 只 需 後 者 之 57% 的 測 驗 時 間 ( 何 榮 桂, 民 79) 六 測 驗 結 果 更 具 意 義 : 電 腦 線 上 測 驗 完 成 後, 系 統 可 以 分 析 學 生 的 測 驗 結 果, 讓 測 驗 結 果 不 再 只 是 當 次 測 驗 的 一 個 代 表 性 分 數, 而 是 可 以 反 應 出 學 生 學 習 成 長 歷 程 的 關 鍵 要 素 七 運 用 範 圍 廣 泛 : 電 腦 線 上 測 驗 可 以 運 用 的 範 圍 相 當 廣 泛, 如 一 般 學 生 考 試 和 證 照 考 試, 後 者 如 駕 照 筆 試 或 技 術 人 員 檢 定 等 等 ( 黃 朝 恭, 民 89) 然 而 電 腦 線 上 測 驗 也 並 非 全 然 都 是 優 點, 其 本 身 也 有 一 些 問 題 存 在, 歸 納 如 下 : 一 電 腦 線 上 測 驗 的 題 型 多 限 於 是 非 題 或 選 擇 題, 因 為 電 腦 很 難 判 斷 開 放 式 問 題 的 答 案 二 在 測 驗 實 施 方 面, 施 測 者 必 須 準 備 充 足 的 電 腦 給 受 試 者 使 用, 而 且 必 須 考 慮 電 腦 的 當 機 問 題 三 電 腦 測 驗 較 不 適 合 呈 現 必 需 閱 讀 大 量 文 字 的 題 型, 因 為 螢 幕 解 析 度 可 能 會 增 加 閱 讀 的 困 難 性 (Mazzeo & Harvey,1988) 四 類 似 數 學 等 必 須 經 由 計 算 才 能 獲 得 答 案 的 試 題, 因 為 學 生 必 須 在 草 稿 紙 上 抄 下 題 目 再 進 行 計 算, 而 可 能 影 響 答 題 的 速 度 (Ager,1993) 多 元 化 評 量 是 目 前 測 驗 發 展 的 最 新 趨 勢, 而 具 備 電 腦 多 媒 體 豐 富 呈 現 特 性 之 線 上 測 驗, 將 有 助 於 多 元 評 量 的 落 實 此 外 鄭 富 森 教 授 ( 民 88) 也 提 到, 非 紙 筆 測 驗 通 常 被 國 小 教 師 簡 稱 為 多 元 化 評 量, 它 徹 底 脫 離 傳 統 紙 筆 測 驗 的 形 態, 不 僅 捨 11

24 棄 試 題 紙 張 的 表 現 方 式, 更 打 破 時 間 與 空 間 的 限 制, 將 考 試 改 變 成 各 式 各 樣 的 評 量 活 動, 再 根 據 學 生 在 評 量 活 動 中 的 實 際 表 現 或 具 體 作 品 來 評 判 學 生 的 學 習 成 就 多 元 評 量 之 進 行 有 四 個 實 施 的 基 本 原 則, 分 述 如 下 ( 鄭 富 森 陳 清 義, 民 85): 一 競 爭 原 則 設 法 營 造 學 生 之 間 彼 此 競 爭 的 心 理, 原 因 在 於 使 學 生 能 盡 自 己 最 大 的 能 力 去 完 成 指 定 項 目, 進 而 取 得 較 高 的 分 數 ; 也 由 於 競 爭 的 心 理, 使 學 生 傾 向 於 獨 力 完 成 所 分 配 的 作 業, 如 此 才 能 減 少 同 學 之 間 互 相 抄 襲 或 替 代 的 情 況 二 適 應 個 別 差 異 測 驗 時, 最 好 全 班 都 做 相 同 的 試 題, 不 要 出 許 多 題 目 讓 學 生 自 由 選 擇 此 外, 題 目 必 須 有 足 夠 的 深 度 和 廣 度, 來 適 應 學 生 的 個 別 差 異 三 分 組 作 業 實 施 小 組 式 的 非 紙 筆 測 驗, 讓 各 小 組 利 用 在 校 時 間 逐 步 完 成 作 業, 而 這 種 作 法 可 能 是 比 較 適 合 於 國 小 學 童 四 個 別 分 數 在 同 一 組 的 學 生 中, 每 個 人 的 能 力 專 長 合 作 的 態 度 可 能 不 同, 因 此 對 於 任 務 的 付 出 亦 可 能 各 不 相 同, 所 以 評 分 時 不 應 以 組 為 單 位, 讓 同 一 組 的 學 生 得 到 的 分 數 一 律 相 同, 而 應 該 按 照 每 個 學 生 的 實 際 表 現 給 予 應 得 的 分 數 這 也 就 是 個 別 分 數 的 基 本 原 則 可 行 的 做 法 是 由 同 一 組 的 學 生 互 相 評 分 參 試 題 分 析 方 面 教 師 編 製 完 測 驗 試 卷 後, 若 要 得 知 試 題 的 品 質 如 何, 可 以 使 用 試 題 分 析 來 達 成 試 題 分 析 是 藉 由 每 個 學 生 對 於 每 個 試 題 的 反 應 來 加 以 探 討, 試 題 分 析 的 結 果 可 以 讓 教 師 得 知 試 題 的 優 劣 以 及 學 生 的 學 習 情 況 傳 統 紙 筆 測 驗 結 束 後, 想 要 對 12

25 於 測 驗 之 試 題 做 試 題 分 析 是 非 常 困 難 的 一 件 事, 但 藉 由 電 腦 的 輔 助, 所 有 的 事 情 都 將 在 一 瞬 間 完 成 試 題 分 析 具 有 下 列 的 功 用 ( 郭 玉 生, 民 93): 一 提 供 回 饋 給 學 生 二 提 供 回 饋 給 教 師 三 提 供 改 進 課 程 的 依 據 四 增 進 教 師 命 題 的 技 巧 總 而 言 之, 網 路 對 教 育 的 發 展 有 著 深 切 的 影 響 它 可 以 連 結 全 球 的 教 育 資 訊 與 資 源, 增 加 學 習 的 效 率, 而 且 在 測 驗 方 面, 提 供 一 個 標 準 化 一 致 性 的 測 驗 環 境, 減 少 測 驗 誤 差, 有 助 於 多 元 評 量 的 落 實, 並 且 能 依 據 電 腦 來 對 學 生 的 測 驗 結 果 做 各 種 統 計 分 析, 以 作 為 教 學 上 的 回 饋, 對 於 教 育 的 發 展, 無 疑 是 一 股 強 大 的 正 面 助 力 第 二 節 E 化 教 學 的 特 性 壹 E 化 教 學 與 傳 統 教 學 的 差 異 在 傳 統 的 實 際 教 學 上, 我 們 所 提 倡 和 採 用 的 互 動 方 式 主 要 是 師 生 之 間 的 雙 邊 互 動, 至 於 學 生 與 學 生 之 間 的 互 動 則 始 終 未 能 受 到 重 視, 因 而 教 學 中 少 有 或 根 本 沒 有 多 向 型 的 互 動 方 式 甚 至 不 少 人 還 將 學 生 與 學 生 之 間 的 互 動 視 為 非 建 設 性 的 消 極 因 素 或 破 壞 力 量 造 成 這 種 狀 況 的 原 因 很 多, 其 中 理 論 誤 導 的 影 響 不 可 忽 視 受 傳 統 教 育 的 影 響, 我 們 往 往 把 教 師 與 學 生 之 間 的 關 係 視 為 教 學 中 惟 一 重 要 的 關 系, 認 為 學 生 之 所 以 能 掌 握 知 識, 發 展 智 力, 主 要 是 取 決 於 與 教 師 的 互 動 ( 王 坦, 民 91) 對 於 研 究 合 作 學 習 的 學 者 來 說, 把 教 學 這 一 複 雜 的 現 象 僅 僅 當 作 教 師 與 學 生 之 間 的 雙 邊 互 動 的 過 程 來 認 識, 實 在 是 過 於 簡 單 化 了 在 以 非 傳 統 紙 筆 測 驗 為 主 的 多 元 化 評 量 中, 強 調 必 須 打 破 學 生 之 間 的 隔 閡, 以 小 組 的 方 式 進 行 各 種 評 量 活 動, 藉 以 促 使 學 生 培 養 發 展 合 作 學 習 或 主 動 學 習 的 態 度 ( 鄭 富 森, 民 88) 學 者 Khan(1998) 以 綜 合 式 觀 點 定 義 E 化 教 學 (Web-Based Instrution,WBI), 13

26 他 認 為 WBI 是 一 種 以 超 媒 體 為 主 的 教 學 方 案 規 劃, 利 用 全 球 資 訊 網 (Worl Wide Web,WWW) 的 特 性 和 資 源, 創 造 一 個 有 意 義 的 學 習 環 境, 目 的 在 於 能 培 養 個 體 自 動 學 習 習 慣 及 持 續 其 自 身 的 學 習 活 動 基 本 上, 網 路 教 學 乃 是 一 種 以 資 源 為 主 的 學 習 環 境 (Rakes,1996), 其 中 教 師 不 再 是 傳 統 的 專 家 角 色, 而 是 以 學 習 促 進 者 的 角 色 來 引 導 學 習 者 的 學 習 根 據 研 究 發 現, 單 向 的 知 識 傳 遞, 有 助 於 知 識 的 獲 得, 但 是 討 論 的 進 行 則 是 保 留 知 識 和 促 進 高 層 次 思 考 的 更 有 效 方 式 另 一 方 面, 藉 由 討 論 的 方 式 也 可 以 改 變 學 習 成 員 的 態 度 或 看 法, 因 為 在 討 論 的 過 程 中, 不 僅 促 使 學 生 彼 此 表 達 和 了 解 各 人 的 觀 點, 同 時 藉 由 彼 此 的 辯 駁 分 析 和 評 斷, 促 使 學 習 成 員 作 自 我 反 省, 並 願 意 修 正 自 己 原 先 持 有 的 態 度 或 看 法 Fisher(1968) 就 嚐 試 以 討 論 的 方 式 改 變 普 通 民 眾 對 於 印 地 安 人 的 負 面 看 法, 如 放 火 搶 劫 割 人 頭 皮 等 等, 它 是 以 一 羣 小 學 五 年 級 的 學 生 作 為 實 驗 對 象, 學 生 總 共 分 成 兩 組, 一 組 學 生 閱 讀 有 關 印 地 安 人 正 面 形 象 的 書, 而 另 一 組 學 生 除 了 閱 讀 同 樣 的 書 籍 外, 在 進 行 相 關 的 討 論, 而 實 驗 發 現, 第 二 組 學 生 比 第 一 組 學 生 對 於 印 地 安 人 較 有 正 面 的 印 象 Gall(1987) 解 釋 這 是 因 為 討 論 過 程 中 新 資 料 的 獲 得 和 團 體 壓 力 的 緣 故 在 討 論 的 過 程 中, 學 習 成 員 有 機 會 提 出 與 他 人 不 同 的 看 法, 只 要 這 個 看 法 合 理 並 可 以 提 出 適 當 證 據 來 支 持 它, 對 於 他 人 來 說, 這 個 新 看 法 就 有 可 能 被 接 受, 而 當 大 多 數 人 都 認 同 某 一 看 法 時, 其 於 極 少 數 人 就 可 能 傾 向 多 數 人 的 意 見 或 看 法 本 系 統 與 傳 統 教 學 在 互 動 方 面 之 差 異 在 於 線 上 討 論 區 之 設 置, 系 統 扮 演 教 師 與 學 習 者 或 學 習 者 與 學 習 者 之 間 一 個 溝 通 的 橋 樑, 並 藉 由 溝 通 討 論 的 過 程, 讓 學 習 成 員 得 以 分 享 知 識 或 是 發 現 知 識, 學 者 Bridges(1979) 更 說 明 討 論 能 幫 助 學 生 了 解 教 材 的 原 因 如 下 : 一 藉 由 別 人 的 知 識 來 彌 補 自 己 所 沒 有 的 知 識 二 讓 學 習 者 可 以 從 各 種 不 同 的 角 度 來 看 此 教 材 三 學 習 者 可 以 提 出 自 己 的 想 法 和 意 見 四 提 供 辯 駁 澄 清 的 機 會 14

27 五 透 過 彼 此 的 意 見 交 換, 達 成 較 一 致 的 看 法 而 藉 由 電 腦 網 路 教 學 環 境 所 提 供 的 環 境, 也 幫 助 合 作 學 習 在 現 實 生 活 中 能 進 一 步 的 落 實 學 童 藉 由 電 腦 的 使 用, 可 以 得 到 較 寬 廣 的 空 間 從 事 合 作 學 習 創 造 力 培 養, 和 激 發 智 慧 克 服 困 難 ( 王 萬 清, 民 81) 在 網 路 學 習 環 境 中, 電 腦 網 路 提 供 了 人 際 互 動 的 良 好 媒 介, 訊 息 的 傳 遞 可 以 透 過 系 統 設 計 井 然 有 序 地 進 行, 並 無 時 間 與 空 間 上 的 限 制, 教 育 學 者 長 久 以 來 所 夢 寐 以 求 的 合 作 學 習 活 動, 非 但 可 以 在 網 路 學 習 環 境 中 實 現, 並 且 能 以 更 多 元 化 精 緻 化 的 型 態 來 實 施 ( 林 奇 賢, 民 87) 貳 E 化 教 學 與 多 媒 體 網 頁 教 學 的 差 異 過 去 許 多 人 把 書 本 上 的 知 識 利 用 文 字 聲 音 或 動 畫 等 電 腦 多 媒 體 技 術, 製 作 成 HTML 檔 案 放 在 網 路 上, 讓 學 習 者 透 過 網 際 網 路 作 連 結 來 進 行 所 謂 的 網 路 學 習, 但 這 樣 的 做 法 以 現 今 的 科 技 角 度 來 衡 量, 充 其 量 只 能 算 是 多 媒 體 的 網 頁 教 學, 而 尚 不 能 稱 得 上 是 網 路 教 學 因 為 網 路 教 學, 顧 名 思 義 是 將 傳 統 的 教 學 以 網 路 的 技 術 來 實 現, 但 是 傳 統 所 謂 的 教 學, 是 雙 向 ( 教 師 與 學 生 之 間 ) 或 多 向 ( 教 師 與 學 生 或 學 生 與 學 生 之 間 ) 的 互 動 所 形 成 的, 而 多 媒 體 的 網 頁 教 學, 僅 是 將 教 學 內 容 以 網 路 技 術 在 電 腦 上 作 呈 現, 學 習 者 只 能 單 向 的 接 受, 也 就 是 說 學 習 者 僅 能 做 單 向 的 瀏 覽 閱 讀 網 頁 內 容, 缺 乏 了 教 學 的 互 動 要 素, 而 本 研 究 所 做 的 E 化 教 學 則 是 盡 量 以 現 今 的 網 路 技 術, 來 實 現 教 學 互 動 的 特 性 綜 合 本 節 所 述, 一 個 稱 得 上 是 e-learning 的 系 統 必 須 具 備 互 動 的 特 性, 讓 網 路 上 的 學 習 更 趨 近 於 真 實 環 境, 他 最 大 的 意 義 並 不 止 於 提 供 線 上 知 識, 而 是 作 為 教 師 與 學 習 者 或 學 習 者 與 學 習 者 之 間 溝 通 的 橋 樑, 使 學 習 者 藉 由 網 路 系 統 可 以 自 由 探 索 體 驗 或 者 透 過 討 論 區 多 向 的 溝 通 與 問 答, 得 以 動 吸 收 自 已 有 興 趣 的 資 訊 並 激 發 出 新 的 看 法, 建 構 自 己 的 知 識, 並 將 更 多 的 新 知 識 分 享 給 更 多 的 學 習 者 15

28 第 三 節 網 路 技 術 的 演 進 壹 由 靜 態 網 頁 發 展 至 動 態 網 頁 嚴 格 來 說,HTML(Hyper Text Markup Language) 是 屬 於 撰 寫 網 頁 的 一 種 語 言, 但 並 不 能 算 是 程 式 語 言, 因 為 依 據 其 語 法 所 撰 寫 出 的 一 連 串 敘 述 指 令, 其 功 能 侷 限 在 表 現 文 字 或 圖 片, 以 及 其 拿 手 的 超 連 結 功 能 相 對 的, 所 謂 的 程 式 語 言, 是 指 其 所 撰 寫 出 來 的 一 連 串 指 令, 經 由 邏 輯 規 劃 後, 可 以 用 來 驅 使 作 業 系 統 或 應 用 程 式 與 其 合 作, 共 同 執 行 某 些 工 作 由 於 HTML 並 非 程 式 語 言, 且 經 由 HTML 所 建 構 的 HTML 敘 述 命 令, 並 不 能 使 網 頁 內 容 因 應 用 戶 端 不 同 需 求 而 產 生 變 化, 因 此 單 純 由 HTML 所 建 構 的 網 頁 稱 之 為 靜 態 網 頁 ; 相 對 於 此, 經 由 上 述 可 知, 要 使 網 頁 具 有 能 因 應 用 戶 端 不 同 需 求 而 產 生 不 同 變 化 的 功 能, 即 所 謂 的 動 態 網 頁, 就 必 須 要 撰 寫 程 式 貳 網 頁 撰 寫 語 言 之 概 述 與 演 進 近 年 來 全 球 資 訊 網 追 求 的 重 點 --- 分 散 式 計 算, 是 指 將 許 多 需 要 大 量 運 算 的 資 料, 分 割 成 許 多 部 分, 並 分 散 給 許 多 的 電 腦 來 幫 助 運 算, 最 後 再 將 結 果 集 合 起 來 在 現 今 各 種 研 究 領 域 中, 舉 凡 物 理 航 太 大 氣 影 像 處 理 等 等, 甚 至 現 在 炙 手 可 熱 的 生 物 科 技 領 域 方 面, 常 常 需 要 進 行 大 量 而 且 複 雜 的 運 算 目 前, 有 很 多 的 研 究 學 者 利 用 在 平 行 虛 擬 機 器 (PVM) 上 建 構 平 行 分 散 式 計 算 環 境, 來 滿 足 他 們 的 電 腦 運 算 需 求 ( 陳 鴻 龍, 民 92) 而 這 種 分 散 式 運 算 的 概 念, 也 將 運 用 在 現 在 的 Web 動 態 網 頁 設 計 傳 統 Web 動 態 網 頁 的 執 行 過 程, 是 將 Client 端 的 要 求 送 至 Server 端, 經 由 Server 端 計 算 完 成 的 結 果 送 回 Client 端 顯 示, 於 是 所 有 的 重 責 大 任 都 將 落 在 Server 端 這 樣 的 作 法 並 不 符 合 經 濟 和 效 率, 試 想 若 全 球 的 個 人 電 腦 用 戶 都 向 其 區 域 的 Server 送 出 要 求, 再 加 上 隨 著 時 代 的 進 步, 個 人 電 腦 的 用 戶 個 數 每 年 極 速 增 加, 而 且 所 需 的 計 算 愈 趨 複 雜, 任 憑 Server 再 怎 樣 擴 充, 也 將 應 付 不 暇 如 此 一 來, 用 戶 的 上 網 速 度 勢 必 受 到 嚴 重 的 影 響, 而 依 據 分 算 式 作 業 的 做 16

29 法, 便 是 將 部 分 的 工 作 分 擔 給 發 出 要 求 的 使 用 者, 也 就 是 用 戶 端 電 腦 來 幫 助 執 行, 這 樣 一 來 可 以 大 大 減 輕 Server 的 沉 重 負 擔 因 此, 為 了 達 成 上 述 的 效 果, 在 程 式 設 計 方 面, 就 分 為 前 端 ( 用 戶 端 ) 和 後 端 (Server 端 ), 前 端 所 使 用 的 語 言 有 VBScript 和 JAVAScript 等 等, 而 後 端 所 使 用 的 語 言 諸 如 ASP.NET 或 CGI 以 下 就 用 戶 端 語 言 與 伺 服 端 語 言 加 以 概 述 : 一 用 戶 端 Script 語 言 Web Browser 是 瀏 覽 網 頁 不 可 缺 乏 的 工 具, 而 目 前 瀏 覽 器 市 場 佔 有 率 最 高 的 應 屬 Interner Explorer 和 Netscape Communicator, 而 其 所 支 援 的 用 戶 端 Script 各 有 所 異 同, 如 表 2.1: 表 2.1 Internet Explorer 與 Netscape Communicator 之 比 較 動 態 網 頁 語 言 Internet Explorer 是 否 支 援 Netscape Communicator 是 否 支 援 Java 是 是 Java Script 是 是 VB Script 是 否 ActiveX 物 件 是 否 為 了 滿 足 用 戶 端 互 動 的 需 求, 網 頁 在 藉 由 動 態 網 頁 技 術 的 執 行 過 程 當 中, 有 些 資 料 的 處 理 是 在 用 戶 端 的 電 腦 上 執 行, 如 當 用 戶 端 點 選 網 頁 中 的 元 件 時, 元 件 的 外 觀 會 隨 之 產 生 變 化 等 等, 而 這 些 程 式 語 法 是 內 嵌 在 HTML 原 始 碼 的 區 段 之 內, 稱 之 為 用 戶 端 的 Script 語 言, 這 些 區 段 的 程 式 碼 是 由 瀏 覽 器 來 負 責 執 行 用 戶 端 Script 語 言 包 括 了 由 Netscape 公 司 所 開 發 的 JavaScript 和 由 Microsoft 公 司 所 開 發 的 VBScript 等 等, 分 述 如 下 : ( 一 ) JAVAScript 與 JAVA Applet 一 般 常 將 JAVAScript 與 JAVA 程 式 語 言 關 聯 在 一 起, 但 JAVAScript 並 不 17

30 可 單 純 被 視 為 JAVA 的 子 集 或 片 段,JAVA 的 特 性 是 一 般 用 途 多 工 物 件 導 向 式 與 作 業 台 無 關, 它 的 語 法 頗 似 C++, 但 它 涵 蓋 了 現 有 各 種 物 件 導 向 程 式 語 言 的 特 性,JAVAScript 亦 具 備 上 述 的 特 點, 但 兩 者 不 完 全 相 同 其 比 較 如 表 2.2: 表 2.2 JAVA 與 JAVAScript 之 比 較 比 較 項 目 JAVAScript JAVA 解 譯 式, 可 由 JAVAScript 編 譯 式, 需 先 經 編 譯 以 產 生 二 解 譯 式 或 編 譯 式 解 譯 器 邊 解 析 其 程 式 碼 邊 進 位 之 位 元 碼 (byte code), 才 程 式 語 言 執 行 可 於 各 種 作 業 系 統 提 供 的 JAVA 虛 擬 機 器 或 JAVA 電 腦 上 執 行 物 件 導 向 方 面 不 支 援 類 別 或 繼 承 支 援 類 別 及 繼 承 變 數 型 式 變 數 不 需 明 確 的 宣 告 變 數 需 明 確 的 宣 告 物 件 聯 繫 方 式 Web 方 面 的 應 用 動 態 聯 繫, 對 物 件 的 參 考 靜 態 聯 繫, 對 物 件 的 參 考 於 編 僅 在 執 行 時 段 即 時 檢 查 譯 時 對 即 進 行 檢 查 程 式 碼 以 Script 標 籤 含 括 於 HTML 文 件 內 需 以 APPLET 標 籤 於 HTML 文 件 之 內 引 入 JAVA Applet 程 式 碼 JAVAScript 的 出 現 乃 在 適 時 反 映 當 時 Web 用 戶 對 於 更 具 互 動 性 更 多 樣 化 的 網 頁 需 求, 而 JAVAScript 的 確 能 令 傳 統 的 HTML 網 頁 更 具 互 動 性 及 計 算 能 力, 它 的 成 功 之 處 在 於 未 變 更 HTML 網 頁 的 格 式, 而 是 延 伸 它, 這 使 得 未 支 援 JAVAScript 的 舊 有 瀏 覽 器 仍 可 瀏 覽 內 含 JAVAScript 的 網 頁, 其 差 別 僅 在 無 法 獲 得 JAVAScript 所 提 供 的 服 務 單 純 的 JAVAScript 僅 可 操 作 HTML 網 頁, 其 功 能 有 限, 但 它 的 最 大 威 力 乃 是 在 於 與 JAVA Applet 結 合 之 時,Applet 之 意 為 小 的 應 用 程 式, 是 由 JAVA 語 言 開 發 的 應 用 軟 體, 它 被 鑲 嵌 於 HTML 文 件 中,Applet 在 文 件 表 面 上 可 以 佔 有 一 席 之 地, 它 可 獨 立 運 作, 也 可 以 18

31 對 外 顯 現 某 些 屬 性 供 文 件 中 的 JAVAScript 存 取, 透 過 與 JAVAScript 的 聯 繫, 文 件 中 的 多 個 Applet 即 可 互 通 分 工 合 作, 構 成 真 正 的 跨 平 台 文 件 導 向 式 (document oriented) 應 用 傳 統 的 JAVAScript 與 JAVA Applet 的 另 一 特 點 是 皆 在 瀏 覽 器 端 執 行, 故 如 前 面 所 述, 如 此 的 作 法 將 可 大 幅 減 輕 Web 伺 服 器 的 負 擔, 具 備 分 散 式 計 算 的 精 神 因 為 本 研 究 所 用 之 前 端 語 言 為 VBScript, 所 以 對 於 JAVAScript 與 JAVA Applet 只 是 做 概 括 性 的 介 紹 ( 二 ) VBScript VBScript 和 JAVAScript 這 兩 種 語 言 極 為 相 似, 無 論 是 在 技 巧 功 能 或 目 的 上, 它 們 都 是 ActiveX 腳 本 程 式 語 言 的 選 擇, 且 可 於 同 一 頁 面 內 混 合 使 用 互 相 支 援,VBScript 可 令 WWW 網 頁 具 計 算 能 力, 它 可 用 在 用 戶 端 網 頁, 提 供 用 戶 端 計 算 服 務 及 友 善 的 圖 形 操 作 介 面, 也 可 用 在 伺 服 端 頁 面, 提 供 類 似 CGI 程 式 的 服 務, 而 這 些 設 計 的 用 意 皆 是 在 造 就 更 具 互 動 性 的 網 頁 服 務 VBScript 並 未 捨 棄 傳 統 的 HTML 網 頁 技 術, 它 延 續 傳 統 網 頁 技 術 並 將 之 發 揚 光 大, 因 此 傳 統 HTML 的 輸 入 表 (FORM) JAVA Applet 等, 在 VBScript 的 環 境 下 仍 是 適 用 的, 而 伴 隨 VBScript 引 入 的 新 技 術 則 是 ActiveX 元 件 在 瀏 覽 端 頁 面,VBScript 僅 可 在 它 所 在 的 網 頁 內 工 作, 並 無 任 何 與 瀏 覽 端 作 業 系 統 有 關 的 權 限, 但 ActiveX 控 制 元 件 則 擁 有 當 時 用 戶 在 作 業 系 統 的 所 有 權 限, 這 使 得 ActiveX 技 術 的 實 用 性 大 增 在 Active 伺 服 端 頁 面,VBScript 可 聯 繫 許 多 ActiveX 伺 服 元 件, 以 整 合 出 類 似 傳 統 CGI 程 式 的 服 務, 其 代 表 性 應 用 即 是 ASP, 在 瀏 覽 端 則 可 聯 繫 多 個 ActiveX 控 制 元 件, 以 提 供 用 戶 便 利 的 圖 形 介 面 及 客 戶 端 計 算 服 務, 將 伺 服 端 的 負 載 分 攤 部 分 至 瀏 覽 端 二 伺 服 器 端 Script 語 言 19

32 ( 一 ) CGI 簡 介 以 往 欲 建 立 互 動 式 的 網 頁 都 半 是 依 靠 CGI(Common Gateway Interface), 然 後 從 後 端 資 料 來 源 ( 資 料 庫 或 資 料 檔 ) 完 成 資 料 處 理 最 明 顯 的 例 子 便 是 搜 尋 引 擎, 使 用 者 於 前 端 瀏 覽 器 輸 入 查 詢 條 件 或 關 鍵 字 之 後, 按 下 Submit 鈕 將 需 求 送 往 網 站 伺 服 器 (Web Server), 接 著 由 位 於 其 上 的 CGI 程 式 剖 析 需 求, 再 到 資 料 庫 擷 取 符 合 條 件 的 記 錄, 最 後 將 結 果 以 HTML 格 式 的 文 件 回 傳 給 前 端, 顯 示 於 瀏 覽 器 上 方, 如 圖 2.1 所 示 : 客 戶 端 Reques Respons WWW Server 傳 回 資 料 CGI 程 式 ODBC Database Server 圖 2.1 CGI 系 統 圖 CGI 像 是 一 組 程 式, 負 責 存 取 Web Server 甚 至 Internet 上 的 資 源, 經 由 適 當 的 邏 輯 運 算 或 推 演 後, 產 生 動 態 的 內 容, 然 後 讓 Web Server 回 傳 給 前 端 的 瀏 覽 器 CGI 精 確 的 定 義 為 : 一 個 共 通 閘 道 介 面 (Common Gateway Interface), 負 責 當 成 Web Server 與 應 用 軟 體 (Web 程 式 或 資 料 庫 ) 之 間 相 互 溝 通 的 管 道 因 而 CGI 看 起 來 像 是 一 支 程 式, 實 際 上 卻 不 是 任 何 一 種 程 式 語 言, 頂 多 只 能 稱 做 Web Server 與 Web 應 用 軟 體 之 間 的 通 道 罷 了 但 因 為 CGI 與 Server 端 的 應 用 軟 體 有 著 密 不 可 分 的 關 係, 所 以 有 人 將 CGI 與 Server 端 的 應 用 軟 體 合 而 為 一, 直 接 叫 做 CGI 程 式, 而 非 CGI 介 面 或 通 道 CGI 的 觀 念 和 UNIX 或 DOS 的 Shell 很 像, 對 Shell 而 言, 使 用 者 是 利 用 鍵 20

33 盤 輸 入 指 令, 然 後 由 Shell 解 譯 此 一 此 令 並 且 啟 動 對 應 的 程 式, 對 CGI 而 言, 指 令 來 自 於 瀏 覽 器, 以 CGI 介 面 傳 送 到 Server 之 後, 再 由 Server 解 譯 然 後 啟 動 Server 之 中 相 對 應 的 程 式 對 Shell 指 令 而 言, 可 能 帶 有 參 數, 當 成 是 被 Shell 啟 動 之 後, 它 可 以 透 過 Shell 所 提 供 的 介 面 讀 取 指 令 的 參 數 對 Server 端 的 程 式 而 言, 當 它 被 啟 動 之 後, 則 可 以 透 過 CGI 所 提 供 的 介 面 來 讀 取 指 令 的 參 數 而 CGI 的 缺 點 大 約 有 以 下 三 點 : 1. 同 樣 的 作 業 系 統, 若 Web Server 不 同, 則 CGI 介 面 程 式 並 不 相 同, 譬 如 Web Server 由 以 前 的 WebSite 換 成 現 在 的 IIS 之 後, 原 來 的 CGI 程 式 就 無 法 使 用 了, 原 因 實 在 是 因 為 不 同 Web Server 所 提 供 的 CGI 介 面 程 式 不 同 所 致 2. 對 提 供 虛 擬 主 機 的 ISP 而 言, 通 常 不 允 許 使 用 者 選 擇 自 己 熟 悉 的 語 言 來 撰 寫 CGI 程 式, 因 為 如 果 使 用 者 寫 的 程 式 出 了 問 題, 對 ISP 而 言 是 很 麻 煩 的 事 情, 因 此 限 制 很 多, 國 內 的 ISP 多 以 UNIX 系 統 為 主, 而 允 許 使 用 者 用 來 撰 寫 CGI 程 式 的 語 言 通 常 只 有 Perl 3. 存 取 資 料 庫 的 程 式 撰 寫 不 易, 大 部 分 程 式 語 言 所 定 義 的 範 圍 只 涵 蓋 檔 案 的 功 能, 至 於 資 料 庫 的 程 式 庫, 則 必 須 另 外 找 尋 ( 二 ) ASP 簡 介 ASP, 全 名 為 Active Server Pages( 伺 服 端 動 態 網 頁 ), 既 然 名 為 伺 服 端 動 態 網 頁, 顧 名 思 義,ASP 是 能 在 Web Server( 如 IIS,Internet Information Server) 端 整 合 Scripting 語 言 至 HTML 網 頁 的 環 境, 然 後 利 用 HTML 網 頁 內 含 的 Scripting 程 式 碼 取 代 舊 有 CGI 的 程 式, 以 便 執 行 原 有 CGI 的 功 能 ASP 程 式 可 以 說 是 CGI 程 式 的 改 良 版, 跟 CGI 一 樣 是 在 Web Server 端 執 行, 其 運 作 模 式 如 圖 2.2: 21

34 Client 端 瀏 覽 器 Web Server DataBase ASP 圖 2.2 ASP 的 運 作 模 式 由 於 ASP 跟 CGI 一 樣 也 是 放 置 在 Web 伺 服 器 上, 它 在 解 譯 使 用 者 藉 由 表 單 (Form) 傳 送 過 來 的 資 料 後, 接 著 透 過 適 當 的 邏 輯 產 生 標 準 的 HTML 文 件, 然 後 傳 回 給 Client 端, 使 用 者 看 到 的 是 一 般 正 常 符 合 HTML 格 式 的 文 件 內 容 因 為 ASP 是 在 IIS 或 Personal Web Server 上 執 行, 所 以 無 論 使 用 者 操 作 哪 一 種 平 台 下 的 瀏 覽 器, 皆 能 觀 看 由 ASP 產 生 的 網 頁 內 容 ( 三 ) ASP.NET 簡 介 隨 著 時 代 的 進 步,Microsoft 發 表 新 一 代 的 ASP 語 言, 稱 之 為 ASP.NET 語 言, 最 主 要 的 原 因 乃 再 於 ASP 語 言 雖 然 易 學 易 用, 但 是 它 存 再 著 一 些 潛 在 性 的 問 題, 而 ASP.NET 則 相 對 的 將 其 缺 點 改 進, 其 優 點 列 舉 如 下 : 1. 程 式 碼 結 構 性 高 以 往 以 ASP 來 設 計 網 頁 時, 雖 然 所 使 用 的 VBScript 或 JavaScript 非 常 容 易 學 習, 但 是 ASP 撰 寫 出 來 的 程 式 結 構 相 當 鬆 散,HTML 語 言 與 網 頁 程 式 碼 經 常 穿 插 在 一 起, 也 增 加 了 維 護 的 困 難 相 對 的,ASP.NET 程 式 碼 可 以 分 為 HTML 語 法 與 網 頁 程 式 碼 兩 個 部 份, 讓 使 用 者 不 再 混 淆 不 清, 並 增 加 程 式 碼 的 可 看 性 結 構 性 和 維 護 性 2. 彈 性 高 ASP 只 接 受 VBScript 及 JavaScript 兩 種 語 言, 但 是 對 於 ASP.NET 來 說, 凡 是 可 以 編 譯 成 MSIL 的 程 式 語 言, 都 是 ASP.NET 可 以 接 受 的 程 式 語 言 3. 執 行 效 率 高 22

35 ASP.NET 與 ASP 最 大 的 不 同 點, 就 是 它 可 以 將 程 式 碼 編 譯 成 中 介 語 言 (Intermedicate Language,IL), 因 此 只 有 在 第 一 次 執 行 時 需 要 編 譯 外, 第 二 次 以 後 就 可 以 直 接 使 用 第 一 次 所 編 譯 完 成 的 組 件 來 執 行, 因 此 程 式 執 行 的 效 率 有 所 提 升, 程 式 的 執 行 過 程 如 圖 2.3: 第 一 次 執 行 時 ASP.NET 網 頁 程 式 編 譯 IL 中 介 語 言 編 譯 機 器 碼 執 行 第 二 次 執 行 時 圖 2.3 ASP.NET 程 式 執 行 過 程 圖 資 料 來 源 :ASP.NET 與 SQL 應 用 實 務 (1-19 頁 ), 李 春 雄, 民 92, 臺 北 市 : 全 華 4. 更 優 異 的 特 性 ASP.NET 不 但 支 援 物 件 導 向 的 程 式 設 計, 使 得 程 式 設 計 更 適 合 於 團 隊 開 發, 而 且 除 了 本 身 是 屬 於 典 型 的 主 從 式 架 構 (Client-Server module) 之 外, 更 是 所 謂 的 事 件 驅 動 架 構, 在 這 種 架 構 下, 伺 服 器 會 等 待 用 戶 端 發 生 動 作, 一 但 偵 測 到 用 戶 端 發 生 某 些 動 作, 就 會 去 執 行 相 關 的 回 應 ( 四 ).NET Framework 平 台 的 相 關 概 念 現 在 的 ASP.NET 網 頁 程 式 將 與.NET Framework 完 全 整 合, 所 造 成 的 優 勢 是 不 同 語 言 所 撰 寫 的 應 用 程 式 都 可 以 被 使 用, 有 關 ASP.NET 的 系 統 架 構 圖 如 圖 2.4: 23

36 ASP.NET 網 頁 (.aspx) ASP.NET 應 用 程 式 其 他 語 言 所 撰 寫 的 應 用 程 式.NET Framework 支 援.Net 的 作 業 系 統 及 IIS 伺 服 器 軟 體 圖 2.4 ASP.NET 系 統 架 構 圖 資 料 來 源 :ASP.NET 與 SQL 應 用 實 務 (1-18 頁 ), 李 春 雄, 民 92, 臺 北 市 : 全 華 在.NET 的 環 境 下,ASP.NET 之 所 以 能 夠 相 容 於 各 種 語 言, 包 括 C++ JAVA VB 等 等, 其 幕 後 最 大 的 功 臣 即 是.NET Framework, 圖 2.5 即 為 微 軟.NET Framework 的 系 統 架 構 圖 : 24

37 Web Forms ASP.NET Web Controls Windows Forms Drawing ASP.NET 應 用 程 式 服 務 Windows 應 用 程 式 服 務.NET Framework 類 別 庫 ADO.NET NET Security Diagnostic XML Threading Collection 其 它 共 通 語 言 執 行 環 境 (CLR) 共 通 型 別 系 統 (CTS) 記 憶 體 管 理 生 命 週 期 監 控 圖 2.5 微 軟.NET Framework 系 統 架 構 圖 資 料 來 源 :ASP.NET 程 式 設 計 (0-6 頁 ), 陳 慧 貞 陳 俊 榮, 民 92, 臺 北 市 : 學 貫 最 底 層 是 共 通 語 言 執 行 環 境 (Common Language Runtime, 簡 稱 CLR), 除 了 負 責 執 行 程 式 之 外, 還 提 供 了 記 憶 體 管 理 執 行 緒 管 理 安 全 管 理 版 本 管 理 例 外 處 理 共 通 型 別 系 統 與 生 命 週 期 監 督 等 核 心 服 務 Runtime 指 的 是 電 腦 在 編 譯 某 種 程 式 語 言 的 執 行 時 期, 不 同 的 程 式 語 言 所 使 用 的 Runtime 也 不 相 同, 因 為 Runtime 提 供 了 程 式 語 言 所 必 須 配 備 的 函 式 與 物 件, 而 各 種 語 言 的 函 式 與 物 件 都 不 盡 相 同, 所 以 無 法 共 用, 但 是.NET Framework 的 CLR 解 決 了 這 個 棘 手 的 問 題, 不 論 程 式 是 以 何 種 語 言 所 撰 寫 完 成, 都 能 轉 譯 為 相 同 的 IL 中 介 語 言, 經 過 再 次 編 譯 成 機 器 碼, 即 能 為 CPU 所 執 行, 因 此, 有 了 CLR,.NET Framework 環 境 下 就 可 以 使 用 各 種 不 同 語 言 來 撰 寫 程 式 25

38 中 間 層 是.NET Framework 類 別 庫, 提 供 許 多 類 別 與 介 面, 例 如 ADO.NET XML I/O 網 路 偵 錯 安 全 多 執 行 緒 等 等 不 同 的 程 式 語 言 有 自 己 的 Runtime, 而 物 件 類 別 資 料 庫 也 是 一 樣 各 種 語 言 所 使 用 的 物 件 類 別 標 準 不 一, 共 通 物 件 類 別 資 料 庫 提 供 了 所 有.NET 程 式 語 言 的 應 用 物 件, 將 各 種 語 言 的 物 件 類 別 作 整 合, 建 立 一 個 所 有 語 言 都 可 以 使 用 的 物 件 類 別 資 料 庫 最 上 層 是 使 用 者 介 面 與 應 用 程 式 介 面, 其 中 的 Windows Forms 是 全 新 的 視 窗 應 用 程 式 介 面, 而 Web Forms 與 Web Services 則 組 成 了 全 新 的 網 際 網 路 應 用 程 式 介 面,.NET Framework 將 之 統 稱 為 ASP.NET 參 網 路 結 構 相 關 技 術 在 網 路 結 構 的 取 決 方 面, 一 般 會 依 據 組 織 的 規 模 所 需 的 安 全 層 級 網 路 的 流 量 和 網 路 專 案 的 預 算 等 等 因 素, 作 為 選 擇 適 當 網 路 架 構 的 考 量 因 素, 而 一 般 的 網 路 架 構 裡, 包 含 了 幾 樣 常 見 的 元 件, 如 伺 服 器 ( 提 供 網 路 使 用 者 共 享 資 源 的 電 腦 ) 用 戶 端 ( 可 以 共 享 伺 服 器 提 供 資 源 的 電 腦 ) 媒 體 ( 建 立 實 體 連 接 的 金 屬 線 ) 和 共 享 資 料, 以 下 就 目 前 常 見 的 幾 種 網 路 架 構 分 別 討 論 : 一 對 等 式 網 路 架 構 在 對 等 式 網 路 架 構 當 中, 沒 有 專 用 的 伺 服 器 電 腦, 每 一 台 電 腦 既 是 用 戶 端 也 是 伺 服 器, 沒 有 負 責 整 個 網 路 的 管 理 者, 因 為 每 台 電 腦 之 間 沒 有 層 級 之 分, 所 有 的 電 腦 都 處 於 同 等 的 地 位, 所 以 這 種 網 路 架 構 稱 之 為 對 等 式 網 路 架 構, 又 或 稱 之 為 點 對 點 網 路 架 構 對 符 合 以 下 條 件 的 環 境 而 言, 使 用 對 等 式 網 路 架 構 是 不 錯 的 選 擇 : ( 一 ) 規 模 組 織 小 對 等 式 網 路 也 稱 之 為 工 作 群 組 (Workgroups) 工 作 群 組 這 詞 意 謂 著 一 小 群 人 一 般 而 言, 對 等 式 網 路 架 構 的 規 模 適 用 於 10 台 以 下 的 電 腦, 也 就 是 說 如 果 在 可 預 見 的 未 來, 組 織 和 網 路 規 模 只 是 有 限 度 的 增 長 的 話, 26

39 就 適 用 這 種 網 路 架 構 ( 二 ) 安 全 性 不 是 主 要 的 考 量 議 題 所 有 對 等 式 網 路 使 用 者 均 設 定 其 自 身 電 腦 的 安 全 性, 所 有 共 享 資 源 可 以 在 任 何 一 台 電 腦 上, 而 不 是 只 在 一 台 中 心 伺 服 器 上, 因 此 安 全 性 問 題 無 法 做 集 中 化 的 控 制, 而 一 但 網 路 安 全 無 法 做 集 中 的 控 制 管 理, 就 會 對 整 個 網 路 的 安 全 性 產 生 危 害, 例 如 某 些 使 用 者 根 本 不 會 採 取 任 何 的 安 全 措 施 ( 三 ) 網 路 專 案 預 算 非 常 有 限 在 對 等 式 網 路 架 構 中, 因 為 每 台 電 腦 既 是 用 戶 端 也 是 伺 服 端, 就 不 需 要 強 大 的 中 心 伺 服 器, 也 不 需 大 容 量 網 路 所 需 的 其 他 元 件, 再 加 上 網 路 中 連 接 電 腦 的 媒 體 是 簡 單 意 見 的 電 纜, 所 以 在 建 置 成 本 上 的 花 費 是 所 有 網 路 架 構 中 最 少 的 二 大 型 主 機 / 終 端 機 網 路 架 構 大 型 主 機 / 終 端 機 網 路 架 構 是 由 一 部 大 型 主 機 負 責 儲 存 及 處 理 龐 大 的 資 料, 使 用 者 則 透 過 終 端 機 與 大 型 主 機 連 線, 以 存 取 共 享 資 料 這 種 架 構 的 缺 點 在 於 當 多 人 同 時 使 用 時, 由 於 分 工 不 明 顯, 導 致 幾 乎 所 有 的 工 作 都 要 由 大 型 主 機 來 處 理, 因 此 會 非 常 的 忙 碌, 而 造 成 回 應 緩 慢 的 問 題, 再 加 上 此 類 的 大 型 主 機 價 格 都 相 當 的 昂 貴, 所 以 目 前 除 了 一 些 大 型 機 構 外, 已 比 較 少 使 用 此 一 類 的 架 構 了 三 主 從 式 網 路 架 構 主 從 式 的 系 統 架 構 跟 網 路 的 興 起 有 著 密 切 的 關 係, 它 將 整 個 應 用 系 統 畫 分 成 前 端 的 應 用 程 式 (Client) 以 及 後 端 的 伺 服 器 (Server) 兩 大 部 份, 而 連 接 這 兩 大 部 份 的 便 是 網 路 系 統 基 本 上, 主 從 式 架 構 的 環 境 可 以 用 圖 2.6 來 加 以 表 示 : 27

40 Client 發 出 需 求 回 應 需 求 Server 圖 2.6 主 從 式 網 路 架 構 示 意 圖 簡 單 的 說, 前 端 的 應 用 程 式 (Client) 扮 演 者 和 使 用 者 溝 通 的 角 色, 它 強 調 簡 單 而 且 具 備 親 和 力 的 使 用 界 面, 以 提 供 使 用 者 進 行 查 詢 修 改 列 印 等 輸 入 或 輸 出 的 作 業, 而 後 端 的 伺 服 器 ( server) 則 負 責 執 行 前 端 應 用 程 式 所 傳 來 的 命 令, 並 將 處 理 的 結 果 回 傳 給 前 端 的 應 用 程 式, 直 接 將 結 果 顯 示 在 使 用 者 的 眼 前 至 於 網 路 系 統 則 是 幕 後 的 大 功 臣, 因 為 它 構 築 了 前 端 應 用 程 式 與 後 端 伺 服 處 理 器 之 間 的 互 通 管 道 對 符 合 以 下 條 件 的 環 境 而 言, 使 用 主 從 式 網 路 架 構 是 不 錯 的 選 擇 : ( 一 ) 組 織 規 模 大 主 從 式 網 路 架 構 可 以 支 援 多 使 用 者 ( 二 ) 高 安 全 性 主 從 式 網 路 環 境 裡, 管 理 者 可 以 制 定 安 全 原 則, 並 把 它 們 應 用 於 每 位 網 路 上 的 使 用 者, 以 掌 控 網 路 安 全 ( 三 ) 資 源 集 中 控 管 在 主 從 式 網 路 環 境 中, 可 以 利 用 伺 服 器 集 中 管 理 與 控 制 所 有 的 資 源, 因 為 資 源 得 以 集 中 在 一 處, 所 以 比 資 源 分 散 在 各 個 電 腦 上 要 來 得 更 容 易 尋 找 和 提 供 支 援 ( 四 ) 執 行 效 率 高 透 過 適 當 的 分 工 處 理, 前 端 的 應 用 程 式 (Client) 可 以 呈 現 更 精 緻 的 畫 面 給 使 用 者, 而 後 端 的 伺 服 器 則 專 注 於 更 高 效 率 的 執 行 處 理, 包 括 資 料 的 28

41 存 取 系 統 的 管 理 以 及 安 全 性 的 防 護 等, 這 樣 的 架 構 提 供 一 個 更 具 彈 性 更 有 效 率 的 應 用 環 境 ( 五 ) 硬 體 成 本 考 量 在 主 從 式 網 路 環 境 中, 前 端 的 應 用 程 式 和 後 端 的 伺 服 器 兩 者 之 間 往 返 的 僅 只 是 查 詢 的 指 令 以 及 查 詢 的 結 果, 而 不 是 整 個 資 料 庫 的 資 料, 所 以 用 戶 端 電 腦 硬 體 只 需 要 滿 足 使 用 者 的 要 求 即 可, 加 上 伺 服 器 本 身 只 需 要 用 個 人 電 腦 即 可, 相 較 於 中 大 型 主 機 要 便 宜 的 多 四 三 層 式 網 路 架 構 所 謂 三 層 系 指 使 用 者 介 面 層 (presentation tier) 商 業 邏 輯 層 (business logic tier) 和 資 料 服 務 層 (data services tier) 使 用 者 介 面 層 負 責 接 受 使 用 者 輸 入 的 資 料, 並 將 結 果 顯 示 出 來, 可 為 瀏 覽 器 及 其 它 應 用 程 式 商 業 邏 輯 層 負 責 接 受 使 用 者 端 提 出 的 需 求, 再 透 過 ODBC 與 各 種 支 援 ODBC 的 資 料 庫 連 結, 執 行 商 業 法 則 的 運 算, 及 網 站 伺 服 器 的 工 作 資 料 服 務 層 負 責 存 取 資 料 及 提 供 預 儲 程 序 (stored procedures) 處 理 等 工 作 三 層 式 網 路 架 構 雖 保 有 主 從 式 網 路 架 構 的 優 勢, 而 且 安 全 性 更 高, 但 在 建 置 的 經 費 上 需 再 加 上 一 台 資 料 庫 伺 服 器, 而 且 在 維 護 系 統 上, 勢 必 增 加 人 力 負 擔 總 而 言 之, 本 研 究 所 採 用 的 是 主 從 式 網 路 架 構, 因 為 和 其 它 架 構 比 較 起 來, 具 有 效 率 高 建 置 經 費 低 用 戶 端 硬 體 需 求 不 高 資 料 和 安 全 性 集 中 控 管 維 護 方 便 以 及 支 援 千 人 以 上 之 使 用 者 等 優 點, 而 之 所 以 不 採 用 更 先 進 的 三 層 式 網 路 架 構, 乃 考 量 到 國 小 經 費 預 算 和 實 際 應 用 層 面, 主 從 式 網 路 架 構 要 比 三 層 式 網 路 架 構 來 得 適 合 29

42 第 三 章 研 究 方 法 本 章 旨 在 說 明 研 究 方 法, 因 為 系 統 規 劃 部 分 已 在 第 一 章 做 說 明, 所 以 本 章 以 研 究 步 驟 系 統 分 析 系 統 設 計 系 統 建 置 系 統 測 試 調 查 試 用 經 驗 研 究 工 具 設 備 以 及 統 計 分 析 等 為 主, 共 分 為 八 節, 說 明 如 下 : 第 一 節 研 究 步 驟 為 了 完 成 E 化 網 路 評 量 系 統 之 建 置, 本 研 究 之 系 統 開 發 生 命 週 期 圖 如 圖 3.1: 研 究 背 景 系 統 規 劃 研 究 動 機 研 究 目 的 功 能 需 求 系 統 分 析 系 統 功 能 模 式 系 統 規 格 分 析 可 行 性 分 析 系 統 SWOT 分 析 系 統 設 計 系 統 架 構 系 統 功 能 網 頁 技 術 系 統 建 置 資 料 庫 格 式 試 卷 編 製 成 績 處 理 系 統 測 試 預 試 流 程 與 結 果 正 式 試 用 流 程 對 象 與 評 估 項 目 問 卷 編 製 調 查 試 用 經 驗 問 卷 內 容 填 答 方 式 統 計 分 析 資 料 統 計 分 析 圖 3.1 E 化 網 路 評 量 系 統 開 發 生 命 週 期 圖 30

43 第 二 節 系 統 分 析 壹 系 統 功 能 模 式 本 研 究 之 E 化 網 路 評 量 系 統 之 系 統 功 能 模 式 如 圖 3.2: START 登 入 身 分 選 擇 訪 客 身 分 學 生 身 分 教 師 或 管 理 者 身 NO 身 分 驗 證 NO 身 分 驗 證 身 分 驗 證 NO YES YES YES 功 能 選 單 功 能 選 單 功 能 選 單 線 成 線 試 線 成 試 題 人 上 績 上 卷 上 績 卷 庫 員 討 查 測 回 討 處 處 處 管 論 詢 驗 顧 論 理 理 理 理 區 區 登 出 END 圖 3.2 E 化 網 路 評 量 系 統 功 能 模 式 31

44 貳 系 統 規 格 分 析 一 系 統 需 求 本 研 究 中 的 E 化 網 路 評 量 系 統 之 硬 體 最 低 要 求 與 相 關 軟 體 設 備 規 格 說 明 如 表 3.1: 表 3.1 伺 服 端 軟 硬 體 需 求 表 軟 體 硬 體 Microsoft Windows 2000 Server Internet Information Services 5.0 Internet Explorer 5.0.NET Framework Microsoft SQL Server 2000 標 準 版 Intel 或 相 容 電 腦 (Pentium 166 MHz 以 上 ) 網 路 卡 以 及 網 路 連 線 服 務 記 憶 體 至 少 128MB( 建 議 256MB 以 上 ) 光 碟 機 (CD-ROM) VGA 以 上 顯 示 卡 3GB 硬 碟 容 量, 並 保 有 1GB 可 利 用 空 間 鍵 盤 和 滑 鼠 二 系 統 建 置 工 具 選 擇 分 析 ( 一 ) 網 頁 開 發 語 言 方 面 目 前 互 動 式 網 頁 開 發 語 言, 最 常 見 的 不 外 乎 是 ASP.NET 與 PHP 兩 種, 而 本 系 統 之 所 以 選 擇 ASP.NET 做 為 互 動 式 網 頁 開 發 語 言, 就 是 因 為 目 前 國 小 電 腦 的 作 業 系 統 普 遍 採 用 Microsoft Windows 系 列, 而 ASP.NET 是 在 Windows 作 業 系 統 下 的 互 動 式 網 頁 開 發 語 言, 而 PHP 是 屬 於 相 容 於 Linux 作 業 系 統 下 的 互 動 式 網 頁 開 發 語 言, 而 因 為 Microsoft Windows 系 列 作 業 系 統 較 為 普 遍, 相 對 的 使 用 ASP.NET 的 人 數 明 顯 較 多, 對 於 以 後 的 系 統 維 32

45 護 工 作 也 較 容 易 進 行 ( 二 ) 資 料 庫 系 統 方 面 本 研 究 之 資 料 庫 系 統 採 用 的 是 Microsoft SQL Server 2000, 和 Assess 比 較 之 下, 其 資 料 處 理 能 力 更 為 強 大, 而 和 Oracle 比 較 之 下, 雖 然 Oracle 之 資 料 處 理 能 力 也 很 強 大, 但 在 價 錢 上 要 比 Microsoft SQL Server 2000 貴 3~5 倍 以 上, 而 且 本 系 統 應 用 在 國 小 的 領 域,Microsoft SQL Server 2000 的 資 料 處 理 能 力 已 相 當 的 足 夠, 所 以 為 本 研 究 採 用 ( 三 ) 作 業 系 統 方 面 目 前 常 見 的 作 業 系 統, 不 外 乎 Microsoft Windows 系 列 和 Linux 作 業 系 統,Linux 雖 然 是 免 費 取 得, 但 是 不 論 是 系 統 操 作 或 應 用 軟 體 支 援 方 面, 都 遠 不 及 Microsoft Windows 系 列, 而 且 相 對 來 說, 使 用 Linux 作 業 系 統 所 需 的 資 訊 專 業 技 術 較 高, 將 使 得 日 後 的 系 統 維 護 不 易, 這 就 是 為 什 麼 本 研 究 採 用 Microsoft Windows 2003 Server 作 業 系 統 作 為 系 統 測 試 和 建 置 的 原 因 參 系 統 可 行 性 分 析 一 操 作 之 可 行 性 分 析 在 系 統 操 作 方 面, 本 研 究 考 慮 到 兩 個 重 點, 分 別 為 系 統 操 作 的 負 擔 性 以 及 系 統 操 作 的 複 雜 性 兩 方 面, 針 對 第 一 點, 本 系 統 力 求 呈 現 畫 面 能 具 有 高 度 親 和 力 如 : 畫 面 設 計 顏 色 清 淡 使 用 較 大 字 體 等 等, 期 望 能 減 輕 使 用 者 在 長 期 的 使 用 狀 態 下 所 產 生 的 疲 累 感, 而 對 於 第 二 點, 本 系 統 之 系 統 操 作 流 程 方 面 所 使 用 的 連 結 位 置 配 置 等 等, 都 是 以 小 學 生 的 觀 點 出 發, 力 求 系 統 使 用 流 程 導 向 清 楚 易 懂, 對 於 教 師 方 面, 本 系 統 力 求 把 教 師 工 作 所 需 事 項 的 細 節 都 能 在 系 統 上 實 現, 教 師 或 管 理 者 只 需 按 照 畫 面 的 導 引, 便 能 輕 鬆 的 完 成 工 作 二 經 濟 之 可 行 性 分 析 33

46 本 系 統 的 伺 服 器 端 建 置, 只 需 要 一 套 具 備 伺 服 器 功 能 等 級 的 視 窗 作 業 系 統, 加 上 SQL 資 料 庫 軟 體, 便 可 完 成, 而 資 料 庫 其 之 所 以 選 擇 SQL, 就 是 因 為 它 要 比 另 一 套 資 料 庫 軟 體 Oracle 在 價 錢 上 要 便 宜 上 許 多, 而 且 又 不 失 其 強 大 的 資 料 處 理 功 能 三 時 程 之 可 行 性 分 析 本 系 統 之 建 置, 只 需 要 在 電 腦 上 安 裝 一 套 具 備 伺 服 器 功 能 等 級 的 視 窗 作 業 系 統 和 一 套 SQL 資 料 庫 軟 體, 只 要 複 製 所 需 的 檔 案, 便 能 完 成 本 系 統 之 伺 服 器 端 建 置, 而 用 戶 端 更 只 需 要 一 台 可 以 上 網 的 電 腦, 便 可 以 使 用 本 系 統, 所 以 對 於 建 置 方 面 所 需 的 時 間 估 計 只 要 兩 個 小 時 便 能 完 成 而 系 統 操 作 方 面, 由 於 本 系 統 是 以 小 學 生 的 觀 點 為 考 量, 所 以 就 算 沒 有 系 統 人 員 的 操 作 說 明, 無 論 是 教 師 或 學 生, 對 於 操 作 系 統 方 面, 都 應 能 在 短 時 間 內 上 手 四 技 術 之 可 行 性 分 析 本 系 統 在 規 劃 階 段 時, 即 考 量 到 系 統 維 護 的 問 題, 在 資 料 庫 方 面, 本 系 統 儘 可 能 的 將 資 料 庫 維 護 的 工 作 寫 成 程 式, 也 就 是 說 對 於 資 料 庫 的 維 護 上, 只 需 要 在 用 戶 端 電 腦 上 的 網 頁 瀏 覽 器 上 即 可 完 成, 即 使 是 非 資 訊 專 長 的 教 師 也 能 輕 鬆 的 維 護 資 料 庫, 加 上 本 系 統 所 使 用 的 程 式 語 言 為 一 般 普 遍 使 用 的 互 動 式 網 頁 語 言 ASP.NET 語 言, 所 以 就 算 想 在 功 能 上 做 改 變, 也 不 會 對 於 系 統 管 理 者 產 生 太 大 的 困 擾 肆 系 統 SWOT 分 析 一 優 勢 (strengths) E 化 網 路 評 量 系 統 與 傳 統 教 學 環 境 比 較 其 來, 有 以 下 幾 個 優 點 : ( 一 ) 環 保 線 上 測 驗 評 量 能 減 少 紙 張 的 使 用, 而 紙 張 的 製 造 來 源 是 樹 木, 也 減 少 了 紙 張 廢 棄 時 的 垃 圾 量, 達 到 環 保 的 目 的 34

47 ( 二 ) 經 濟 因 為 線 上 測 驗 評 量 能 減 少 紙 張 的 使 用, 因 此 也 節 省 下 購 買 紙 張 試 卷 引 印 等 費 用, 相 較 於 傳 統 紙 筆 測 驗 要 來 的 更 具 經 濟 性 ( 三 ) 效 率 高 E 化 網 路 評 量 系 統 具 備 成 績 處 理 分 析 功 能 試 卷 自 動 計 分 功 能 自 動 排 名 功 能 題 庫 試 題 輔 助 試 卷 編 製 功 能 和 試 卷 試 題 分 析 功 能 等 等, 每 樣 功 能 都 能 增 加 教 師 的 工 作 效 率 二 劣 勢 (weaknesses) E 化 網 路 評 量 系 統 的 劣 勢 在 於 教 師 使 用 的 意 願, 對 於 年 紀 稍 長 的 教 師 而 言, 因 為 較 不 善 於 使 用 電 腦 來 處 理 事 情, 相 對 的 系 統 使 用 率 可 能 較 低 三 機 會 (opportunities) 目 前 國 小 的 教 學 環 境, 線 上 評 量 測 驗 的 發 展 還 未 臻 成 熟, 因 此 或 許 藉 由 宣 導 推 廣, 而 能 使 此 系 統 能 應 用 在 各 個 國 小 上 或 促 使 其 發 展 相 關 的 系 統 四 威 脅 (threats) 因 為 E 化 網 路 評 量 是 以 電 腦 以 及 網 路 為 建 置 設 備, 因 此 若 是 電 腦 硬 碟 損 壞 或 網 路 中 斷, 前 者 可 能 造 成 資 料 永 久 性 消 失, 而 後 者 可 能 造 成 使 用 中 斷 第 三 節 系 統 設 計 欲 達 成 本 研 究 之 目 的, 本 節 首 先 說 明 E 化 網 路 評 量 系 統 的 系 統 功 能 架 構, 並 針 對 系 統 功 能 部 份 加 以 敘 述 壹 系 統 功 能 架 構 本 研 究 之 E 化 網 路 評 量 系 統 功 能 架 構 階 層 圖 如 圖 3.3 所 示 : 35

48 E 化 網 路 評 量 系 統 管 理 系 處 理 線 線 上 分 析 線 上 管 理 題 管 理 試 統 成 員 上 成 績 測 驗 試 題 討 論 庫 試 題 卷 試 題 子 系 統 子 系 統 子 系 子 系 區 子 子 系 統 子 系 統 統 統 系 統 新 增 新 增 列 表 瀏 覽 新 增 新 增 新 增 系 統 學 生 測 驗 全 部 討 論 題 庫 試 卷 成 員 成 績 試 卷 試 題 板 試 題 試 題 修 改 修 改 進 行 刪 除 刪 除 刪 除 系 統 學 生 線 上 討 論 題 庫 試 卷 成 員 成 績 測 驗 板 試 題 試 題 驗 證 查 詢 呈 現 發 表 修 改 修 改 成 員 學 生 測 驗 討 論 題 庫 試 卷 登 入 成 績 結 果 主 題 試 題 試 題 分 析 回 顧 發 表 設 定 學 生 測 驗 討 論 試 卷 成 績 試 卷 內 容 開 放 刪 除 討 論 內 容 圖 3.3 E 化 網 路 評 量 系 統 架 構 圖 36

49 貳 系 統 功 能 本 系 統 預 期 提 供 的 功 能 有 以 下 幾 點 : 一 系 統 操 作 性 本 系 統 在 不 論 是 畫 面 顏 色 或 是 字 體 的 大 小, 都 是 以 具 備 高 度 親 和 力 為 目 標 來 設 計 二 系 統 提 供 教 師 瀏 覽 編 製 試 卷 功 能 教 師 可 在 本 系 統 上 瀏 覽 或 直 接 編 製 新 舊 試 卷, 編 製 完 成 後 可 存 入 資 料 庫, 往 後 亦 可 作 調 閱 編 輯 等 動 作 三 系 統 提 供 教 師 瀏 覽 編 輯 題 庫 試 題 功 能 教 師 可 在 本 系 統 上 瀏 覽 或 直 接 編 製 題 庫 試 題, 編 製 完 成 後 可 存 入 資 料 庫, 以 便 往 後 可 做 調 閱 編 輯 等 動 作 四 教 師 可 以 設 定 試 卷 的 開 放 與 否 系 統 允 許 教 師 自 行 設 定 試 卷 的 測 驗 開 放 與 否 五 具 備 線 上 測 驗 的 能 力 將 教 師 事 先 編 製 完 成 的 試 卷 儲 存 在 資 料 庫 之 中, 並 使 學 生 可 以 使 用 電 腦 透 過 網 路 做 線 上 測 驗, 並 將 學 生 作 答 情 形 儲 存 於 資 料 庫 中 六 在 測 驗 期 間, 可 以 反 覆 修 改 答 案 並 檢 視 所 有 試 題 在 線 上 測 驗 期 間, 受 試 者 可 以 隨 時 檢 閱 試 卷 的 全 部 內 容, 並 修 改 作 答 答 案 七 學 生 在 測 驗 後, 可 以 調 閱 以 前 測 驗 過 的 試 卷 系 統 允 許 學 生 在 測 驗 過 後, 檢 閱 以 前 曾 經 做 過 的 測 驗 試 卷 內 容, 其 內 容 包 含 了 學 生 本 人 的 作 答 情 形 和 所 得 之 分 數 八 避 免 學 生 重 複 測 驗 同 一 份 試 卷 系 統 不 允 許 學 生 在 試 卷 測 試 過 後, 試 圖 重 新 測 驗, 以 維 護 測 驗 之 公 平 性 37