創刊日:100 年 6 月 10 日
發行人:教育局局長
出版者:臺中市政府教育局
地址:42007 臺中市豐原區陽明街 36 號
電話:04-2228-9111(代表號)
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Arduino課程是將學生帶入創客世界,啟廸運算思維能力的最佳途徑,不僅僅是硬體材料取得成本低廉,網路上也有相當豐富的學習資源,而且在國小跨領域課程的安排上,更易於規劃和實施。
國小自然科中有關電路的課程,主要安排在四年級實施,因此,為利課程的銜接,Arduino課程最適合安排在五年級實施。在Arduino開發板課程實施之前,我們會先讓同學復習電路的概念,將電池的串聯、並聯和開關的應用,設計在熱身活動中。
為了避免在同學尚未建立正確的Arduino開發板操作概念之前,倉促使用設備容易因疏忽而造成毀壞,在課程實施上,我們規劃了三階段的實施期程。
首先,導入軟體模擬的課程,利用高雄市教育局建置的史丹島線上學習資源,培養同學們利用Arduino界面撰寫程式和感測器間連動運作的具體概念,再經由系統的模擬界面運作來驗證程式設計的成果。有關程式設計的部分,雖然在五上的達客魔法村及Blockly Games模組單元,已有相當多經驗,但在史丹島課程單元中,程式撰寫和硬體界面電路設計是分開的步驟,兩者之間又需要透過程式設計來產生緊密的結合,看到系統模擬的運作畫面,符合自己程式設計的邏輯,這種新奇的經驗讓同學頗為驚嘆。
課程的第二階段,再引進Autodesk的tinkercad課程中的電路設計單元。這個階段中它將史丹島的模組化概念完全打破,也更貼近Arduino的實體運作環境。在這個學習平臺中,Led能否正確呈現預期成果,除了相關電路的佈線要正確外,電阻值的設定也很重要。同學第一次接觸這項課程,往往會因為缺乏正確的佈線概念而屢屢受挫,因為同學們不僅要辨別各項電子零件的正負極性,也要注意正負極線路不可混淆或線路配接時發生短路;同時在麵包板上電路分佈和各項電子組作的配置,也要能夠全面掌握。
克服了上面的問題後,進入課程的第三階段:如何設計程式,讓配置的各種感測器和各電子零組件間能有正確的連動以符合預期的成果,才是一系列Arduino開發板學習課程的開始。本階段累積了二至三個課程的操作經驗後,就可以把Arduino開發板、Led、電阻、開關、杜邦線等各式電子組作,逐一發給小朋友,進入真實體驗的世界。
現在歐美各國從小學就開始教小朋友學習電腦程式,從新課綱也強調要培養本國學生從小具備這樣的能力,本校透過Arduino創課課程,利用其以圖形化拼圖的方式來撰寫指令,非常適合各種年齡層來學習的特性,再加上一些互動式的電子設計,任何人都能夠在樂在其中。筆者在教學中看見學生認真學習樂在其中,遇到問題會主動提問或是跟同學請教討論,不斷嘗試修改與調整,充分展現出自主學習的熱情,證明本校推動此項課程確實是明智之舉。
創刊日:100 年 6 月 10 日
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蔣偉民局長
蘇美麗科長
課程教學科王柏鈞股長、王琬璇老師;南屯區永春國小蕭俊勇校長、王清峰主任
教育領航:西屯區上石國小劉益嘉校長、黃蕙蒨組長;北區太平國小曾娉妍校長、陳奕蓁主任、游淑淳組長;
教育動態:中區光復國小張毅宏校長、蔡牧耕主任、林靜鶯組長;東勢區新盛國小譚至皙校長、李曉玲主任;
校園風情:北勢國中林宏泰校長、劉芳如主任;西屯區東海國小林筆藝校長、張凱棠主任、楊琮渝老師;
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教學錦囊:四箴國中林瓊惠校長、董家琳組長;大里區益民國小洪翠芬校長、吳相儒主任;
教育夥伴:西區忠信國小黃美樺校長、葉俞潔主任;北區立人國小廖子成校長、簡鳳瑩主任;
書香共聞:大甲區順天國小陳素萍校長、顏淑菁主任;大雅區三和國小何昭伶校長、陳怡閔主任;
行政組:南屯區永春國小蕭俊勇校長、王清峰主任;
網路服務:課程教學科黃晉恩股長;