兒童數學動態評量學習模式介紹 本計劃以發展數學學習潛力動態評量模式及其應用之數位化，輔以適性化情境感知的輔助工具作為學習介入，界定直覺式主動學習對學生數學學習表現的效益。以主動式數學作業設計為經，教師回饋為緯，架構人工智慧工具應用學習活動的支持，學生將整合學習的方式，在主動學習的環境中進行數學學習的探索。讓學習者透過學習輔具的實作，將其經驗與觀察，轉化為有意義的知識結構。傳統數學學習的支持介入，常以分割抽象的運算技能進行反覆練習的精熟，期待在協助學生建立自動化運算機制後，它們能全心進行解題思考。但事實上部份學生可能在未達孤立的運算精熟之前，已經喪失數學思考進展的自信。

1. 兒童數學學習潛力
動態評量模式的發展與應用
全慧資訊股份有限公司 / 劉邦龍 2012/08/02
經濟部技術處 小型企業創新研發計畫(SBIR)計畫編號： 3Z1010505

2. 大綱
 壹、公司概況
 (一)基本資料
 (二)組織架構
 貳、研發能力與實績
 參、計畫內容
 (一)背景與說明
 (二)國內外產業現況發展趨勢及競爭力分析
 肆、實施方法
 (一)計畫目標與規格
 (二)計畫架構與實施方式
 伍、預定進度及查核點
 陸、總人力與經費需求
 柒、預期效益

3. 壹、公司概況 (一)基本資料
全慧資訊股份有限公司成立於2007年，提供數位學習建置服務，教材委製
及資訊相關硬體設備資訊整合服務包括:Content供應服務包合各式教材、數
位內容供應商、教材開發及代工。Authoring & Development Tools供應服務
各項軟體平台開發及教材編輯工具供應，Delivery &Collaboration Tools提供
服務學習傳送工具之供應服務，Learning Specific Hardware供應服務包含各
式學習科技設備供應，Cloud Services提供服務主要包含顧問諮詢服務、系
統建置、整合服務及線上經營管理。

4. 壹、公司概況 (二)組織架構
整整合合行行銷銷
管理平台研發
管理平台研發
應用平台研發
應用平台研發
客戶服務管理
客戶服務管理
教育訓練服務
教育訓練服務
系統平台整合銷售
系統平台整合銷售
專案資源整合
專案資源整合
業務推廣與通路管理
業務推廣與通路管理
產品行銷策略規劃及執行
產品行銷策略規劃及執行
客戶需求分析
客戶需求分析
產品及
專案管理
產品及
專案管理
產品規劃管理
產品規劃管理
技技術術研研發發
核心技術研發
核心技術研發
經經 營 營 管 管 理 理
營營 運 運 策 策 略 略 規 規 劃 劃
行行 政 政 及 及 財 財 務 務 管 管 理 理
系統工程
客戶服務
系統工程
客戶服務
系統整合及技術諮詢
系統整合及技術諮詢

5. 貳、研發能力與實績
開發幼兒數學多媒體互動性教材、教具與教學模式
多媒體互動性教材分別經由教材內容、學習導引、教學設計、及教學媒體等四個面向，
進行數位教材品質之檢視基礎。
多點觸控互動式教學桌
研發影像處理軟體辨識(Community Core Vision, CCV)技術，在multi-touch上硬體轉
換成量化訊號，做為互動教學之應用。
設計幼兒數學情境感知式數位教學模式
透過RFID完成學習物件的識別、定位、學習內容、以及學習活動處理，而呈現出無所
不在的學習特性，感受到學習物件與學習者之間能有主動的學習互動。
計
畫
類
別
計畫名稱
計畫執行期
間(年度)
計畫經費(千元)
計畫研發重點
(並請說明與本計畫之相關
性或差異性)
計畫
投入
人力
(人
月)
政府
補助
款
廠商
自籌
款
計畫
總經
費
B SCORM標準導入平台模
組客製化技術(SBIR)
97.10.1~
98.2.28 200 50 250 教材SCORM標準化導入有
助於內容的共通性
5
D 經濟部中小企業處雲端
運算推廣服務計畫
100.5~100.11
3,800 4148 7,948 雲端學習平台開發有助於後
台管理及維運功能擴充
75.5
[U1]

6. 參、計畫內容 (一)背景與說明
兒童數學動態評量學習模式介紹
本計劃以發展數學學習潛力動態評量模式及其應用之
數位化，輔以適性化情境感知的輔助工具作為學習介
入，界定直覺式主動學習對學生數學學習表現的效益。
以主動式數學作業設計為經，教師回饋為緯，架構人
工智慧工具應用學習活動的支持，學生將整合學習的
方式，在主動學習的環境中進行數學學習的探索。讓
學習者透過學習輔具的實作，將其經驗與觀察，轉化
為有意義的知識結構。傳統數學學習的支持介入，常
以分割抽象的運算技能進行反覆練習的精熟，期待在
協助學生建立自動化運算機制後，它們能全心進行解
題思考。但事實上部份學生可能在未達孤立的運算精
熟之前，已經喪失數學思考進展的自信。

7. 參、計畫內容
(二)國內外產業現況、競爭優勢分析
本公司電子書
桌教學平台
SMART Table
多點觸控智慧
平台
創源魔桌
(Magic Table)
佳樂科技學校
群組觸控討論
桌
NVision 「Su
rface 」多點觸
1. 價格( 單位： 控神桌
)
約9 萬8 台幣約30 萬台幣約15-30 萬台幣約5-10 萬台幣美金7 萬元 ( 約
新台幣
2243517.84
2. 產品/ 服務上預估101 年Q4 已上市 已上市 已上市 已元上) 市
。
市時間
3. 市場占有率
(%)
----- ----- ----- ----- -----
4. 市場區隔 幼教市場 大專院校 大專院校 大專院校 大專院校
5. 行銷管道 政府補助款、網
路、門市校園推
廣
網路、門市
校園推廣
網路、門市
校園推廣
網路、門市校園
推廣
網路、人員
推廣

8. 參、計畫內容國內外產業現況
(二)國內外產業現況、競爭優勢分析
本公司電子書
桌教學平台
SMART Table
多點觸控智慧
平台
創源魔桌
(Magic Table)
佳樂科技學校
群組觸控討論
桌
NVision 「Su
rface 」多點觸
6. 技術或服務優控神桌
勢
CCV 影像處理軟
體為自由軟體開
發成本低廉，訊
號轉換在multi-touch
上硬體接
收的訊號轉換成
量化訊號，量化
的資訊就可以拿
來應用，有別依
班硬體式觸控面
板價格昂貴。
支援120 個多觸
點，多用戶同時
使用，工具包中
包含大量學習應
用程式，教師可
以根據這些資源
為學生量身打造
合適的活動或遊
戲，以幫助各個
年齡段的兒童學
習計算、閱讀和
應用方面的技能。
可使用觸控筆或
手指操作，可移
動調整角度、升
降高度、移動平
台。支援多點觸
控功能，可多人
同時書寫和使用。
搭配電子白板軟
體。
透過多點觸控技
術在桌面上操作
，放縮、旋轉畫
面內容，或者是
與隨身多媒體裝
置連結讀取內容
，可客製化硬體
設備、提供基本
應用程式外。
光學多點觸控，
群組導論組員都
可以操控觸控面
板，支援多點觸
控功能，全高級
壓克力材質、簡
單貼付於櫥窗玻
璃、需搭配投影
7. 關鍵零組件之---- ---- ---- ---- ----
膜與投影機
掌握
8. 品質優勢 包含學習應用程
式，教材編輯模
組
包含學習應用程
式
無 無 無
9. 其他優勢 整合式雲端教室
教學
傳統網路或單機
教學
傳統網路或單機
教學
傳統網路或單機
教學
傳統網路或單機
教學

9. SWOT分析
優勢 Strengths 劣勢 Weaknesses
1. 較低造成本、具優勢的市場價格
2. 教材豐富、內容資料庫與平台的整合
3. 教學應用快速促進互動式內容的普及
化
4. 教材無紙化降低成本、簡化程序零庫
存
5. 行銷資源優勢、完整有效的行銷通路
1. 品牌形象、企業財力、現金週轉率
2. 本公司的觸控桌發展起步稍晚
3. 教學用的觸控桌尚未普及化
4. 本系統作業平台目前為window7
機會 Opportunities 5. 教育人員威對脅e 化Th設r備ea接ts受程度低
1. 未來教室e 化需求、互動學習意識抬
頭
2. 市場無同質性產品、新世代接受度高
3. 國內的課程用互動式教學市場還未開
拓
4. 以觸控技術培養學生的互動學習的習
1. 競爭品牌財力、技術與行銷資源
2. 觸控螢幕降價、後進者削價競爭
3. 互動式觸控桌發展還未形成主流
4. 教育IT 預算降低、大環境不景氣

10. 肆、實施方法(一)計畫目標與規格
 識別特定設備：條碼識別、
RFID識別、識別後之反應
 通訊(資訊通道整合)：
TCP/IP 、 WIFI 、多工處
理（同時服務多人多設備）
電子書桌結構：LED擺放示意圖、側
面看紅外線LED燈亮的情形、影像處
理軟體(CCV)辨識且定位陰影(手指
按壓處)的位置
具備後台管理功能
具有四種協作式學習數學模式
•合作加法、錢幣計算
•共同回答問題、協同配對
(系統架構)

11. 肆、實施方法 (一)計畫目標與規格
主動學習
本系統應用多點觸控互動技術，專為多點觸控式電子
書桌學習載具所設計之高互動協同學習軟體，有助於
引發學習者間的協同合作，增進學習樂趣。

12. 肆、實施方法 (一)計畫目標與規格
系統特色
【多點觸控】
學習活動內容當中的物件支援「多點觸控」功能，可同時支援多個物件
的同時操控，或針對物件進行旋轉與縮放等多點式操控。
【多人協同參與】
提供設定參與人數介面，系統將依據於觸控式電子書桌同時參與的人數
配置，進行多人同時進行的活動環境部署。
【虛實整合】
以虛擬搭配實體達到教學目標、數學常是抽象的符號、藉由智慧型教學
桌可傳遞具體的影像與實體的觸摸而讓學習者更加深概念。
幾何泡棉
空間推理形色幾何

13. 肆、實施方法 (一)計畫目標與規格
系統功能與使用流程：以下特針對本系統由「設定」
、「執行」以及「觀察與引導」的使用流程進行圖說
：

14. 肆、實施方法 (一)計畫目標與規格
協同活動類型本系統提供四類適合於學齡前至國小低年級學
習階段之協同活動，各類協同活動之類型與簡介如下：
活動類型活動簡介
協同算數( 手
指)
學習者需透過手指的指尖觸碰於桌面，進而產生觸控點數。
依據題目說明，多位學習者須共同湊足手指數量進行算數
協同算數( 錢活動。
幣)
依據題目說明，系統將配給各種面額的貨幣若干個。每一位
參與活動的學習者須協同支付個人所持有的貨幣進行集資
協同配對系統，將方提能供完若成干算類數型活的動幾。何圖像，學習者透過小組合作，共
同將同樣的幾何圖像物件進行配對點擊。當所有幾何圖像
協同探究系統物將件提完供成一配個對開消放失性後數，學即問完題成，活每動位。學習者皆可表示意見
，並進行小組的討論與意見交換。最後當每位學習者達成
共識，並回應同樣的答案時，即完成活動。

15. 肆、實施方法 (一)計畫目標與規格
系統規格表本系統包含設定介面功能與執行介面功能兩大類，其中執行介面功能
內包含協同算數(兩項)、協同配對與協同問答等四個模組，詳細內容如下表所示
。
功能類別功能次功能/ 說明
1 設定介面 1-1 活動參數設定設定協同參與人數
1-2 活動啟動啟動協同活動
1-3 活動控制當活動未進行完成或無法完成時，提供
終止活動並跳回主畫面之功能
2 執行引擎2-1 活動執行引擎根據活動規則與參數，進行多點觸控物
件之部署、互動行為演算及判別
3 操作介面
3-1 各類活動類型操
作介面模組
協同算數活動模組- 手指算數
協同算數活動模組- 錢幣算數
協同配對活動模組
協同問答活動模組

16. 肆、實施方法 (一)計畫目標與規格
電子書桌構造
圖 a. 智慧桌結構規格圖; b. LED擺放示意圖; c. 側面看紅外線LED燈亮的情形; d.
影像處理軟體(CCV)辨識且定位陰影(手指按壓處)的位置

17. 肆、實施方法 (一)計畫目標與規格
 應用情境方面
 包含電子書教材應用程式、支援多點觸控協同學習之電子
書桌載具與智慧感知應用程式之軟硬體解決方案研發
 迎合以數學、科學教學所需之科技化教室應用情境
課前
教師
•根據數學、科學等不
同學習領域進行教學
設計
•教材與學習載具整備
課中
教師
•1.概念解說
•2.引導學生運用載
具探索與協同學習
•3.觀察與協助學生
完成學習任務
學生
•1.透過電子互動教
科書進行學習
•2.運用電子書桌載
具探索與協同學習
(可搭配RFID等物件
探索)
課後
教師
•1.透過服務平台了
解學生學習歷程
•2.改良探索與協同
學習之設計與教學方
式
科技化教室應用情境
服務平台

18. 工作流程
開發老師根據模版放入遊戲內容之後台
配合數學教材內容設
計開發多點觸控桌之
悅趣式數學教材：分
析數學能力指標
開發整體教學管理平台，
藉由雲端服務更新教材、
分析資料

19. 肆、實施方法 (二) 計畫架構與實施方式

20. 肆、實施方法 (二) 計畫架構與實施方式
 運用RFID實現虛實整合之觸控桌應用為本計畫所研發之
Device端創新應用程式之一
 整體性的規劃如圖所示， 「人工智慧」係指應用程式端提
供之智慧人機互動與感知功能；「雲端服務」指配合各
App運作之後端服務平台
RFID感測應用模
組Ubicomp App
雲端教學服務平台
(學習歷程記錄)
電子書桌協同學習
活動模組App
多點觸控數學電子
多點觸控中介辨識介面研發 (大同CCV)
多點觸控電子書桌硬體研發
書教材App
雲端教學服務平台
(學習歷程記錄)
服務
平台
應用
程式
軟體
硬體

21. U-learning無所不在的學習環境設計與開
發

22. Cloud Learning雲端學習環境
經濟部中小企業處以自
由軟體建構雲端運算推
廣服務計畫：
以SCORM為標準的雲
端學習平台■ A類-雲
端運算解決方案開發應
用計畫編號：
A31008905-02

23. 肆、實施方法 (二) 計畫架構與實施方式
企業訓練內部訓練通路訓練客服教育委外訓練
推廣教育專業技能語言能力資格認證
高等教育
基礎教育幼教中小學
進修
升等
職業
訓練
學校
教學
師資培訓補習教育
升學
考試
: 主要目標: 次要目標
大學
企業管理
研究所
技職
教育
K-6 幼稚園-3283 國民小學-2661家
目標市場

24. 肆、實施方法 (二) 計畫架構與實施方式

25. 肆、實施方法 (二) 計畫架構與實施方式
營運獲利預估
（一）101~103未來教室建置相關之標案承接：
– 具備雛型成果進一步做全台大規模擴散
– 藉由系統整合商之能量佈建全台投標管道
– 大型系統整合業者、硬體載具業者整合
– 未來教室/教學服務平台建置
– 五縣市未來教室示範點建置（台北市、新北市、桃園縣、新竹市、高雄市）
（二）未來三年獲利試算：
101 年小量試教：10所學校 x 10台電子書桌 x 98,000 元 = 980,000 元
102 年正式營運：100所學校 x 100台電子書桌 x 98,000 元 = 9,800,000
元1
03 年擴大營運：200所學校 x 200台電子書桌 x 98,000 元 =
19,600,000 元
＊附註：一門課，指一種課程書在各校的應用例如：「管理學」課程書，在全
國各校應用，總學生500 人 = 一門課 X 500 人

26. 肆、實施方法 (二) 計畫架構與實施方式
其他收入預估
除積極推廣電子書桌教學應用，同時引進數位化教學內容包括數學、英
文、資然科學等的課程書籍資源，進行課程電子書的編輯與出版，拓展
更多科目的電子書教學課程，逐步取代紙本書的課程教材。預計於本計
畫結案前新增10種以上的編輯模組，並且逐年增加產量，預估未來三
年的互動教學模組產量如下：
101年：數學用課程編輯模組10種以上。
102 年：數學用課程編輯模組50種以上，其它類100種以上。
103 年：數學用課程編輯模組100種以上，其它類200種以上。
101 年102 年103 年
產品98000x10 98000x100 98000x200
內容0 5000x150 5000x300
維護0 2000x100 2000x300
合計收入980000 10750000 21700000
預估未來3年電子書桌教學系統收入(含周邊)

27. 伍、預定查核點說明
階 段查核具體內容時 間
第一階段查核：： (( 教學平台功能內容規劃)) 系統軟體之建構
分析，， UUMMLL 塑模
22001122//0088//3311
第二階段查核：： (( 教學平台系統建構)) 系統開發與實作測試 22001122//1122//3311
第三階段查核：： (( 教學平台系統測試)) 功能與整合測試實作22001133//0011//3311
第四階段查核：： (( 課程小量試教驗)) 系統試營運與文件製作 22001133//0033//3311

28. 陸、計劃總經費預算表
金額單位：千元
會計科目政府
補助款
公司
自籌款合計各科目
補助比例%
1.人事費
(1) 研發人員1365 1365 2730
小計1365 1365 2730
2. 消耗性器材及原材料費15 15 30
3. 研發設備使用費26 26 52
4. 研發設備維護費0 0 0
5.
(1) 技術或智慧財產權購買費900 900 1800
技術
引進
(2) 委託研究費
及委
(3) 委託勞務費90 90 180
託研
究費
小計990 990 1980
合 計2396 2396 4792
百 分 比50% 50% 100%
(註)計劃總經費$4792000 預估投入總48 人月

29. 柒、計畫預期產出效益說明
計畫執行前學習
動學
學
習
經
營
與
社
群
活
習
成
果
追
蹤
報
告
建
議
傳
統
幼
教
產
業
以
的
教
材
與
教
具
為
主
，
一
般
皆
是
非
數
位
化
元
素
(
如
紙
張
、
塑
膠
等
) ，
已
不
符
現
今
環
保
概
利
，
此
外
教
學
受
限
於
時
間
、
空
間
、
與
人
力
，
降
低
了
學
習
成
效
，
單
向
式
被
動
的
知
識
傳
遞
，
也
阻
礙
了
學
習
過
程
未來教室主動教學整合服務(Total Solution)
活動
經營
效益
分析
計畫執行後
無
紙
化
：
不
再
依
賴
於
紙
張
，
以
數
位
化
儲
存
介
質
取
而
代
之
，
大
大
減
少
了
木
材
的
消
耗
和
空
間
的
佔
用
。
多
媒
體
化
：
不
僅
僅
是
純
文
字
，
而
添
加
有
許
多
多
媒
體
元
素
，
諸
如
圖
像
、
聲
音
、
影
像
，
在
一
定
程
度
上
豐
富
了
知
識
的
載
體
。
豐
富
性
化
：
由
於
網
際
網
路
快
速
發
展
，
致
使
傳
統
知
識
電
子
化
加
快
，
使
學
習
者
有
近
乎
無
限
的
知
識
來
源
。

30. 柒、預期產出效益說明
 量化效益
 1.增加產值 980 千元
 2.產出新產品或服務共 2 項
 3.衍生商品或服務數共 2 項
 5.促成投資額 5000 千元
 6.降低成本 500 千元
 7.增加就業人數 3 人
 8.新型、新式樣專利共 1 件
 非量化效益
 將傳統出版內容與教學模式轉型為電子化及互動協同整
合型數位學習

31. 感謝聆聽