課程介紹

Highscope Rooting Locally. Connecting Globally. FORESEEING Future

107年

物聯網裝置對話互動科學實驗之課堂實踐

團隊成員
課程教案
物聯探實達(IoT Ten-stars) PDF WORD
遇到光~直到變成光—尺規的認識與光年單位再認識 PDF WORD
補充資料
物聯網教具在國中科技領域課程的應用 PDF
課程架構
課程架構

課程結構:由高中物聯探實達做為種子課程,搭配食農物聯概論,建構食農物聯網室。啟動高中物理素養導向課程。國中物聯探實達課程,將高中物聯探實達課程減量、簡化,以物聯網IoT融入國中理化速度概念教學,整合IoTtalk與行動裝置的國中生活科技教具應用

課程內容

在實施高瞻實作課程;物聯探實達的程式設計或手機科學實驗;科學探實達的探究與實作課程,都需要學生探究學習、動手實作、程式設計等高階學習任務。因此,我們以物聯探實達為例,對於不同先備知識水平的學生,需要特別引入差異化教學。對於扶弱的教學策略,我們以體驗新興科技為主,利用學生慣用手機或遊戲打怪的經驗,將IoTtalk當程式手機的新功能,引領學生體驗新鮮的VR功能。對於中等程度的學生,進行固本教學,讓大多數的學生,享受程式設計的樂趣。對於學科成績也許不是很強,但對物聯網程式設計有興趣的學生,鼓勵他們自行研讀參考書籍、上網爬文搜尋相關文章與技能,讓他們成為資訊的生產者,創客者(maker)。

課程融入新興科技的類別

資訊、物聯網(IoT)

課程實施成果

1.國高中端:發展素養導向課程(愛創客、物聯探實達、科學探實達)
2.大學端:符合高中物理課綱之物聯網互動科學實驗、錄製影片說明物理實驗在IoTtalk系統上之操作流程與顯示的成果、使用Raspberry Pi的感測器

106年
團隊成員
課程架構
課程架構

中港高中物聯高瞻計畫,主要有(1)三大期程、(2)六年一貫國高對話、(3)兩大課程開發模組與(4)協力學鏈四部分。(1)三大期程目標明確,節奏清晰,依序為校內推廣、校外推廣與國際交流。(2)六年一貫國高對話,垂直整合校內資源,課程設備邁向均質、優質。(3)兩大課程模組,融入物聯網(IoTtalk)新興科技,運算思維(Python)。(4)協力學鏈,與大學接軌,提早為升學進路,職涯探索做準備。

課程內容

我們開發的課程主要有(1)物聯探實達、(2)食農物聯概論。(1)物聯探實達以子計畫主持人王尊信博士為高中物理課程試教,張文昭老師協同國中理化試教。(2)食農物聯概論,以陳世文老師建立網室、陳慕能博士提供物聯IDF與ODF裝置之組裝規劃、鄭書麒老師提供生物生長相關背景。

課程融入新興科技的類別

利用Python進行運算思維教育,利用物聯網IoTtalk結合手機,進行智能生活體驗,進而學習科學實驗。

課程實施成果

實施以來,我們的成果斐然,主要有(1)專書出版、(2)媒體屢屢採訪。(1)專書出版:與中港同等心跳 (ISBN: 9789860563399) (2)媒體屢屢採訪:中天新聞20180125 “國教融入科技變有趣”、平傳媒、新一代時報、臺中市教育電子報…。

105年
團隊成員
課程內容
物聯網

中港物聯探實達(IoT ten-star)

利用物聯網IoTtalk結合派森 (Python) 程式語言,實現物理教學的視覺化(Visualize)、虛擬化(Virtualize),以培養學生的探究、實作語表達的能力。

物聯網

VPhysics的物聯網實踐

整合IoTtalk與VPhysics系統發展,繼續進行各種學科開發與推廣,經由中港高中高中部與國中部進行教材開發與試教,回饋整合開發相關互動科學實驗,提供中港高中物聯網技術Python程式能力支援。

波動警示

波動警示IoT

擷取「浮體在水面上波動」的性質的資料,內化成coggle.it概念圖;利用手機陀螺儀,呈現浮體上下波動於水面上,呈現數據;收集數據,讓學生由數據評析觀察,厚實對物聯網的概念底苗。

課程架構

探究=>實作=>表達,滾動式教學;以四周探究、四周實作、六周專題、兩周表達產出。(第一周課程簡介、一周段考,共十八周)。

建置IoTtalk單機版和雲端伺服器版,並且在IoTtalk雲端伺服器版本上完成VPhysics高中學生版9項物理實驗,現在只要進入網站(http://iottalk.ntcu.edu.tw:9999),就能夠操作IoTtalk系統以及9項物理實驗,讓學生透過物聯網設備跟物理實驗互動。在未來我們將分階段開發VPhysics上的物理實驗以及應用在不同學科領域上。

透過密集的物聯網技術體驗,與Kinect、Arduino等設備之結合,讓學生有機會體驗與實作物聯網感測器的相關操作與設計,讓同學從中獲取相關設計邏輯思考及問題解決能力,為學生奠定良好的科學實驗基礎,提高資訊系統融入教學對於學生之興趣與認同。