4 月~107 年1 月 - dataprocess.tlhc.ylc.edu.tw · 省略了需要使用 java 才能開啟的...
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目 錄
圖 目 錄 ...................................................................................................... 3
摘要 .............................................................................................................. 5
一、研究動機與目的 .................................................................................. 5
二、文獻探討 .............................................................................................. 6
《App Inventor 2》 ................................................................................................................ 6
《Paint Tool SAI》 ................................................................................................................. 7
《Ulead PhotoImpact》 ......................................................................................................... 8
《資料庫-CSV》 ....................................................................................................................... 9
三、研究過程 ............................................................................................ 10
第一階段-構想 .......................................................................................................................... 10
第二階段-製作 .......................................................................................................................... 10
第三階段-加工、調整 .............................................................................................................. 11
四、程式設計 ............................................................................................ 12
【起動頁】 ................................................................................................................................ 12
【初始頁】 ................................................................................................................................ 13
【說明頁】 ................................................................................................................................ 13
【首頁】 .................................................................................................................................... 15
【功能-紀錄】 .......................................................................................................................... 16
【功能-測驗】 .......................................................................................................................... 21
【功能-情報】 ......................................................................................................................... 27
【功能-意見】 ......................................................................................................................... 27
【輔助】 ................................................................................................................................... 28
五、作品講解 ........................................................................................... 29
六、討論 ................................................................................................... 35
對於『學習歷程』的功能?..................................................................................................... 35
對於製作『學習歷程』的過程?............................................................................................. 35
對於『學習歷程』的可塑性之處?......................................................................................... 35
七、結論 ................................................................................................... 35
八、參考文獻 ........................................................................................... 36
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圖 目 錄
圖 1 – App Inventor 2 介面 ................................................................... 6
圖 2 – App Inventor 2 程式碼 ............................................................... 6
圖 4 – Scratch 程式碼 ............................................................................ 6
圖 3 – Scratch 介面 ................................................................................ 6
圖 5 – SAI 介面 ....................................................................................... 7
圖 6 – SAI 繪圖 ....................................................................................... 7
圖 7 – PhotoImpact 介面 ....................................................................... 8
圖 8 – CSV 儲存方式 ............................................................................... 9
圖 9 – 第一階段....................................................................................... 10
圖 10 – 第二階段 ..................................................................................... 10
圖 11 – 第三階段 ...................................................................................... 11
圖 12 – 程式架構圖 ................................................................................. 12
圖 13 – 等待程序 ..................................................................................... 12
圖 14 – 切換視窗選取輔助說明 ............................................................ 13
圖 15 – 輔助對話程序 ............................................................................. 13
圖 16 – 讀取文字及文字長度 ................................................................ 14
圖 17 – 文字跑出模式 ............................................................................. 14
圖 18 -「最新」的顯示 ........................................................................... 15
圖 19 – 記事本的顯示及儲存 ................................................................ 15
圖 20 – 文字顯示及儲存 ........................................................................ 16
圖 21 – 選取圖片後 ................................................................................. 17
圖 22 – 圖片讀取 .................................................................................... 18
圖 23 – 圖片左右滑動 ............................................................................ 18
圖 24 – 標籤的儲存 ................................................................................ 19
圖 25 – 記事本的儲存 ........................................................................... 20
圖 26 – 便利貼的顯示及儲存 ............................................................... 20
圖 27 – 鼓勵語程序 ................................................................................ 21
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圖 28 – 題目位置抽選 ........................................................................... 22
圖 29 – 答案位置抽選 ........................................................................... 22
圖 30 – 選擇答案、答案清單 ............................................................... 22
圖 31 – 讀取代號以及資料庫 ............................................................... 23
圖 32 – 讀取題目、答案並記錄答案 ................................................... 23
圖 33 – 選擇答案的紀錄 ....................................................................... 23
圖 34 – 未作答提醒 ............................................................................... 24
圖 35 – 檢查對錯 ................................................................................... 25
圖 36 – 答案的對錯 ............................................................................... 26
圖 37 – 連結至該網站 ........................................................................... 27
圖 38 – 寄出程序 ................................................................................... 27
圖 39 – 「詢問」、「沒事」的程序 ....................................................... 28
圖 40 – 啟動頁到初始頁 ....................................................................... 29
圖 41 – 說明頁以及首頁畫面 ............................................................... 29
圖 42 – 上面的公告區 ........................................................................... 30
圖 43 – 紀錄的使用方式 ....................................................................... 30
圖 44 – 標籤使用 .................................................................................... 31
圖 45 – 測驗畫面 .................................................................................... 31
圖 46 – 檢查結果畫面 ........................................................................... 32
圖 47 – 情報畫面 ................................................................................... 32
圖 48 – 寄出畫面 ................................................................................... 33
圖 49 – 每個選項的畫面 ....................................................................... 33
圖 50 – 便利貼+記事 ............................................................................. 34
圖 51 – 鼓勵語 ........................................................................................ 34
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摘要
即將邁入下一階段的旅程,卻不知道自己該往何處?所學的是否自
己感興趣?所以此 APP 是以『自我學習』為發想中心,做出輔助使用
者學習的功能,慢慢找回對於學習的熱衷,並思考、尋找自己想做的
事。
由於每個領域都做會複雜許多,因此選擇我們資料處理科裡面較
為感觸的一個領域,以及嘗試做出輔助功能。
在 2017年 1月份完成這個作品,並在校內的比賽裡獲得入選的佳
績。
一、研究動機與目的
每個人一開始都是喜歡學習的,而學習從出生的那一刻就陪伴在
我們身邊,像小嬰兒為了能表達自己肚子餓或者不舒服,就會用哭聲
引起注意,長大後為了可以跟他人交朋友,學了文字以及發音等,學
習不僅讓我們了解這世上的知識,也讓我們享受於學習,讓生活更有
趣、更充實。
但成為學生後,被早期思維逼迫學習,導致只是要應付考試而學
習,而不再是出自於自己想學習,慢慢的對學習產生排斥,讓原本喜
歡學習的自己遭抹滅,到面臨選擇時,遲遲無法選擇、茫然,最後無
限循環。
為了找回喜歡學習的自己,以這為出發點,想出做個輔助型 APP
幫助使用者主動思考、學習,而使用高二所學的 App Inventor2 製作。
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二、文獻探討
《App Inventor 2》
App Inventor 原是 Google 實驗室(Google Lab)的一個子計畫,
Google App Inventor 是一個完全線上開發的 Android 程式環境,拋棄
複雜的程式碼而使用樂高積木式的堆疊法來完成,除此之外也正式支
援樂高 NXT 機器人。
省略了需要使用 Java 才能開啟的 Blocks Editor,將其整合在網
頁中即可使用,可說是與 Scratch 愈來愈像了,在操作上也將各指令
藉由下拉式選單大幅簡化,使用者應該可以更快找到所需的指令。
圖 4 – Scratch 程式碼 圖 3 – Scratch 介面
圖 2 – App Inventor 2 程式碼 圖 1 – App Inventor 2 介面
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《Paint Tool SAI》
簡稱 SAI,是一個已經轉型商業化的繪圖軟體,由日本的
SYSTEAMAX 開發,2008 年 02 月 25 日,Easy Paint Tool SAI Ver.1.0.0
正式版發行,在正式版發行之前,SAI 是作為自由軟體試用的形式對
外發布的。
軟體日文名稱為「ペイントツール SAI」,英文、日文官方網站也
同時使用「Easy PaintTool SAI」的名稱,但比 Paint Tool SAI 少,以上
三種名稱同時被官方網站使用,現階段其用戶多稱其為 SAI。
與其他同類軟體不同的是,SAI 給眾多數字插畫家以及 CG 愛好
者提供了一個輕鬆創作的平台,SAI 極具人性化,其追求的是與數碼
繪圖板極好的相互兼容性、繪圖的美感、簡便的操作以及為用戶提供
一個輕鬆繪圖的平台。
圖 6 – SAI 繪圖
圖 5 – SAI 介面
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《Ulead PhotoImpact》
由 Ulead 推出的影像處理軟體,由友立資訊於 1996 年 2 月開發完
成上市,執行於 Windows 作業系統下,以家庭用戶為主。
用戶可以在 PhotoImpact 上處理數位化影像,通過所謂 TWAIN 介
面,它可以直接從掃描器或數位相機呼叫相片,在 PhotoImpact 的幫助
下,用戶可以製作自己的網頁。
PhotoImpact 與一些影像處理軟體如 Corel PaintShop Photo 定位於
同一消費群,在一些測試中常進行比較。
友立資訊在 2006 年底由 Corel 控股,PhotoImpact 也成為 Corel 旗
下產品,完善了其產品線。
圖 7 – PhotoImpact 介面
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《資料庫-CSV》
資料庫
可視為電子化的檔案櫃,儲存電子檔案的處所,使用者可以對檔
案中的資料執行新增、擷取、更新、刪除等操作。
資料庫指的是以一定方式儲存在一起、能為多個用戶共享、與應
用程式彼此獨立的資料集合。
逗號分隔值(CSV)
其檔案以純文字形式儲存表格資料(數字和文字),純文字意味著
該檔案是一個字元序列,不含必須象二進位數字那樣被解讀的資料。
CSV 檔案由任意數目的記錄組成,記錄間以某種換行符分隔;每
條記錄由欄位組成,欄位間的分隔符是其它字元或字串,最常見的是
逗號或制表符,通常,所有記錄都有完全相同的欄位序列。
CSV 檔案格式的通用標準並不存在,但是在 RFC 4180 中有基礎
性的描述,使用的字元編碼同樣沒有被指定,但是 7-bit ASCII 是最基
本的通用編碼。
圖 8 – CSV 儲存方式
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三、研究過程
第一階段-構想
一開始當然會想不出要做什麼,所以只要
有想出一點東西,就提出來,每個人都提出一
、兩想法後,接著討論這些想法的優缺點,必
須知道以我們現有的力量,能讓想法完成度最
高的數據。
慢慢的浮出一個答案,而這也是大家共同
有的問題-『學習』,所以較為感觸,確認了主
題,分成兩組進行,在蒐集資料的同時,先以
我們的知識設計出雛形來,再慢慢依蒐集的資
訊做調整。
第二階段-製作
圖 10 – 第二階段
圖 9 – 第一階段
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因這方面懂的人不多,所以程式主要都是一人製作,其他組員繼
續以蒐集為主以及照著初稿所需的材料進行,依初稿的設計做出所需
的功能,必須知道功能主要目的,拼出能發揮此功能的程式。
接著進行功能執行測試,測試成功就做下一個功能,或者突發奇
想是可以放進去的功能,也可以嘗試,但還是以主功能為主,測試失
敗就看是否邏輯錯誤,或在紙上畫出流程圖,這樣可以幫助思考以及
找到自己邏輯矛盾之處,如果還是失敗,詢問老師或較懂這方面的同
學。
第三階段-加工、調整
都完成後,進行排版的動作,要讓使用者看著舒服的介面也是需
要技術的,所以決定物件、背景等自己繪製,我們盡量不用現成的圖
而是當參考圖,因為想用我們雙手,去嘗試,以求看得清楚是要表達
什麼為主,最後從頭跑一次,微調後進行下載。
圖 11 – 第三階段
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四、程式設計
主要都是以輔助使用者的功能為主,由於一些功能要完成度高會
過於複雜以及難以調整,所以簡化成容易快速上手的工具以覺得在學
習中最重要的工具列出四個功能。
既然是輔助,就會有輔助人物,但現在的能力還無法像市面常見
的人工智慧,所以只能提供單方面,像 RPG 遊戲協助玩家的人物,輔
助人物位於除了【啟動頁】和【初始頁】外。
【起動頁】
為了能像一般應用程式不會馬上到頁面,都會有等待介面,所以
設兩秒的等待時間,2 秒後開啟新分頁【初始頁】。
圖 13 – 等待程序
圖 12 – 程式架構圖
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【初始頁】
設定這頁面是要讓使用者對於功能有初步了解,當然不是強制看
的,會切換到一個小視窗選擇要看的說明,有「首頁」、「功能」、「輔
助」三個說明,選擇開啟新分頁【說明頁】。
【說明頁】
開啟後,用 RPG
遊戲模式將說明該選
項的事項,有些會放圖
片來讓你對於一些按
鈕有印象,講完後再按
一次就會關閉頁面。
圖 15 – 輔助對話程序
圖 14 – 切換視窗選取輔助說明
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對於對話呈現方式,先在一開始對於該選項讀取對應的資料庫,
將分別讀取資料庫中的一段話和該段話的總長度。
接著從頭到尾取一字推疊得到類似於 RPG 遊戲對話的效果,但要
分二個取字模式,在測試中,第一段需要第一段總長度再加上 2,才可
以一字不漏的出來,原本是只要加上 1 就可以的,這是特別對應第一
段的模式。
圖 17 – 文字跑出模式
圖 16 – 讀取文字及文字長度
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【首頁】
是一個核心頁,可以知道「最新」、「問題回報」的資訊,就像遊
戲大廳的概念,
也是用切換來看這兩個資訊。
記事本:這在【功能-紀錄】、【功能-測驗】也有,想說要記一些資
訊,卻還要跑到【功能-紀錄】,這樣有些麻煩,所以做出臨時記事的作
用,用內建資料庫 TinyDB 儲存。
圖 19 – 記事本的顯示及儲存
圖 18 -「最新」的顯示
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【功能-紀錄】
以日記法紀錄自己學習的過程,選擇日期進入到紀錄的頁面。
《文字儲存》
運用內建資料庫 TinyDB 儲存,標籤設為該年月日,如果那天有
紀錄並儲存過,下次開啟就會從資料庫中讀取並顯示紀錄,沒紀錄就
會創新面頁。
圖 20 – 文字顯示及儲存
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《圖片儲存》
也是運用內建資料庫 TinyDB 儲存以及清單,讓那天的圖片集中
在清單,再之後的讀取也會方便許多,要儲存的值總圖數以及圖片路
徑,當從圖庫中選取圖片時,讓圖片路徑放在清單中的第 N 個,再分
別存入資料庫中。
圖 21 – 選取圖片後
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在讀取時,先讀取總圖數,接著用迴圈(次數為總圖數)將讀取的路
徑放入清單中,編號已在標籤上用了,所以沒有順序亂掉的問題,接
著關於如何看到自己存的圖片,尤其是多張,但做不出像一般應用程
式的方式,所以想到可以用畫廊的方式,在圖片上左右滑動,就可以
看到其他圖片。
圖 23 – 圖片左右滑動
圖 22 – 圖片讀取
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為了能方便找紀錄,突然想到可以用「標籤」,看到很多文件應用
程式也用這樣的方式,與 TinyDB 儲存,但為了不要與文字儲存的標
籤混淆,所以另設一個資料庫,也可以改標籤,紀錄上次的標籤名。
用標籤搜尋時,如果輸入的名字沒有在有用標籤的日期當作標籤
名,會直接提醒無此標籤,否則會去讀取那天的的文字以及圖片紀錄
。
圖 24 – 標籤的儲存
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除了上述的紀錄功能,這裡也有提供記事本的功能,在【首頁】
和【功能-測驗】有,還有類似於便利貼的功能,就是一張照片的原理
,這樣有圖片又有臨時記事紀錄,對於緊急的狀況會有些許幫助。
圖 26 – 便利貼的顯示及儲存
圖 25 – 記事本的儲存
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【功能-測驗】
這是為了讓使用者知道該領域在學什麼,用 TinyDB 紀錄上次測
驗的日期,這裡也有筆記本。
這裡我有設置小彩蛋,按下後會隨機抽數字,之後顯示讀取號碼
的一句話。
圖 27 – 鼓勵語程序
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《自我挑戰》
這部分為「載入」,先做題目的抽籤,總共有三個題目資料庫,一
個題目資料庫有十題,但因為資料庫的順序無法變動,所以製作 1~10
的清單進行抽籤,抽五個號碼。
接著進行答案的抽籤,讓選項不會都是固定在選項 A,最後才抽
選要使用的題目資料庫以及製作選擇、答案清單。
圖 30 – 選擇答案、答案清單
圖 29 – 答案位置抽選
圖 28 – 題目位置抽選
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接著是「讀取」,這是最重要的地方,只要切換至下一題,就要讀
取,過程中也會儲存使用者選項,先讀取在載入中選的題目以及答案
,然後設置之後對答案程序。
圖 32 – 讀取題目、答案並記錄答案
圖 33 – 選擇答案的紀錄
圖 31 – 讀取代號以及資料庫
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【功能-情報】
因為沒有足夠的情報網,所以利用網站連結,讓使用者可直接查
閱,有獎金獵人、樂學 Camp、大學營隊資訊、Citytalk 城市通-活動情
報第一共四個網站。
【功能-意見】
雖然是想做直接在這寄出的設定,以我現在能力還無法,所以先
再這寫,在副程式中已經將收件人、勾選項目和內容連結上,之後連
到應用程式寄出。
圖 38 – 寄出程序
圖 37 – 連結至該網站
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【輔助】
在學習中多少還是要有可以與使用者成長的夥伴,但以我的技術
無法讓輔助很人性化,所以輔助的對話內容是由資料庫讀取的。
原理在【說明頁】有說明過所以這裡就不再說明,在【首頁】與
輔助互動時可以選四個選項,各功能區只有二個(只有「詢問」、「沒事
」)。
圖 39 – 「詢問」、「沒事」的程序
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五、作品講解
《一》啟動頁:顯示 Logo,2 秒後進入【初始頁】。
《二》初始頁:這裡是學習的起點,按下 可選擇要看的說明,
按下後進入【說明頁】,按下 後進入【首頁】。
圖 40 – 啟動頁到初始頁
圖 41 – 說明頁以及首頁畫面
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《三》首頁:核心頁,上面是公告「最新」、「問題回報」還有記事本,
方便記錄,也有在【功能-紀錄】、【功能-測驗】,中間是功能,按下後
,進入該功能。
《四》功能-紀錄:紀錄學習的過程,用日記法紀錄,選擇日期後,到
日記頁,按下 即可打字,除了文字,還有圖片,按下 從 圖
片庫選取,可放多張,在圖片左右滑動,按下 為儲存。
圖 43 – 紀錄的使用方式
圖 42 – 上面的公告區
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為了能方便找到你要的紀錄,除了選擇日期外,便增加標籤,在儲存
前按下 新增標籤,可更改並記錄上次使用的標籤名,回到頁面按
下 打上標籤名,如果亂打則顯示無此標籤。
《五》功能-測驗:上方會記錄上次測驗日期,按下自我挑戰開始測驗
,為五題一分鐘,由三個資料庫隨機抽一個,一個十題,再從十題中
選五題,再達到第五題會顯示下拉式方塊可以快速到其他題。
圖 45 – 測驗畫面
圖 44 – 標籤使用
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按下交卷以及時間到下,會自動對答案,對用綠色表示,錯用紅色表
示,如果那題未作答,即不會顯示答案,按下結束測驗可回頁面。
《六》功能-情報:得知比賽、活動、營隊等資訊,預設為中心頁,如
果有較詳細的情報會在這通知,另外提供較多資訊的網站。
圖 47 – 情報畫面
圖 46 – 檢查結果畫面
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《七》功能-意見:提供建議、問題的管道,勾選要提供的項目並打下
內容,按下寄出鈕進入到你的 Mail 應用程式寄出,並回到首頁。
《八》輔助:協助使用者運用,按下人物頭像可以進行互動,「關於」
是講製作的參與者以及協助者,「詢問」是簡述該頁的功能,「聊天」
是從資料庫中隨機抽選一段內容,目的是從內容中思考並回答自己,
「沒事」是不小心按到時的返回鍵,但一直按會有機率看到特殊符號
,每頁都不同。
圖 49 – 每個選項的畫面
圖 48 – 寄出畫面
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《九》其他小功能:
臨時記事:在首頁、功能-紀錄、功能-測驗中,有一個灰色框,只接打
然後按下上方的鈕即可儲存。
便利貼:在功能-紀錄中,按下香相機從圖庫中選取,不過這裡只設定
方一張,可以搭配記事一起用。
鼓勵語:在功能-測驗中,按下圖片會隨機跑出一句。
圖 51 – 鼓勵語 圖 50 – 便利貼+記事
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六、討論
對於『學習歷程』的功能?
『學習歷程』是以輔助使用者規劃自己學習的應用程式,藉由日
記來回顧自己的想法,藉由測驗來了解該領域是在學什麼,藉由情報
來找自己感興趣的課程及活動,藉由意見來回覆對於應用上的建議及
問題回報。
對於製作『學習歷程』的過程?
讓我們再次了解到時間的重要性,一定要有付出時間的決心做這
項大挑戰,而且有些決策不能猶豫太久,時間是不等人的!
對於『學習歷程』的可塑性之處?
已這樣的完成度來看,現在還只是雛型,還有很大的拓展空間,
雖然現在也有很多地方需要修改,像【功能-紀錄】,可以除了用日記法
外的紀錄方式,而且需要客製化,打造屬於自己的學習方式。
其實有關於「輔助人物」這設定,覺得這是必要存在以及未來所
需的技術,因為他將會是最可以了解、最親近你的朋友,在學習的過
程中,有人陪伴是必須的,可以互相分享知識,也可以是互相競爭的
對象,但以現在的能力還無法孕育,但我願意嘗試!
七、結論
在與組員一起做了半學期的專題中,說實在讓我們獲得很多並且
更加認識自己,因為長期被逼迫學習的環境下,思想一定會有所限制
,就算有想法也怕被嘲笑,但這課程就是要把我們之前還記住的知識
與經驗掏出來好好思考一番,儘管這些是被逼迫的,但還記得就表示
在內心深處可能對這有興趣。
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從被動轉至主動思考,讓我們腦海慢慢有了點子,儘管多麼遙不
可及,還是鼓起勇氣提出來,發現到點子都是由自己身旁的事物,因
為這些事物讓我們有所感觸,才會有了想法,最後選了最為感觸的想
法。
這課程不只考驗我們的思想,還考驗對於自己的決心、挑戰的精
神,畢竟這課程沒有固定的公式以及結局,要自己勇於嘗試才知道是
好是壞,為了能讓這專題有所成就,去嘗試自己不曾接觸的領域,像
第一次嘗試用繪圖軟體繪製背景及物件,也為了能讓這功能可以使用
,絞盡腦汁想出觸發邏輯及流程等,讓我們發現自己可以把『不可能
』轉為『可能』。
經過這次的經驗,不只從中獲取新想法,還從中獲取某些重要性
與可能性,告訴自己是可以的!
八、參考文獻
SAI 厚塗技巧↓
http://www.pixvi.net/pitech/?p=60
App Inventor 2 ↓
http://www.appinventor.tw/whatis/
獎金獵人↓
https://bhuntr.com/tw/
樂學 Camp↓
http://camp.347.com.tw/?gclid=Cj0KEQiA-
MPCBRCZ0q23tPGm6_8BEiQAgw_bAvTjEV3qX5e84EopW7ZFXpmjv
C32TslvnziV24wT1NgaAh9V8P8HAQ
大學營隊資訊↓
http://sites.tea.nknush.kh.edu.tw/fu-dao-zhong-xin/da-xue-ying-dui-tuan-
dui
Citytalk 城市通-活動情報第一↓
http://www.citytalk.tw/cata/57/