一場人工智慧（AI）的世紀革命在全球各地展開，並且已經來到我們的週遭。這是在網際網路後，人類最重要的一場科技革命。一兩年後即將全面邁入5G通訊，5G將是AI全方位應用的加速器。它不但將網速增加1000倍，更降低傳輸成本至千分之一；當所有產業都以低成本串聯時，大數據就能提升人工智慧的效能，兩者相輔相成。未來的世界虛實共存，值得期待 。
可想而知，國小教室的生態也勢必跟著改變，教室的設備一定不同，教室透過網際網路與全世界相連，速度之快超乎想像，再也不受限於空間。學生對於行動裝置的使用頻率及熟悉度，甚至超過老師，教師面對這樣的變革，如果什麼都變了，唯一不變的是教師的教材教法，你能想像學生對上學這件事的態度嗎? 除了覺得無聊外，用不完的精力該如何宣洩，有學生選擇消極不參與任何活動，封閉自己；有些激進的學生，只好用來打架鬧事，要如何利用因材網及 AI 資訊科技提升學生學習興趣?是教師專業成長的重要課題。
本計畫將集合產學的知識、技術與經驗，並結合國立臺北教育大學師培中心「學習科技與教學」、「創新教學趨勢」及課程與教學傳播科技研究「教育科技專題」、「電腦多媒體之實務與應用」等課程教師，採 ADDIE (Analysis, Design, Development, Implement, Evaluation) 模式共同發展國小教師自主學習及機器人教學職前培育課程。本計畫將產出兩個單元的因材網及機器人教學課程模組，包括教案、教師手冊、學生手冊、學習單、教具包等，並於上述課程或工作坊中試教，以精進課程，亦將訪談參與課程的師生心得與建議，最後將辦理成果展，展示師培生的機器人教學設計成果。
本計畫總目標如下:
完成國小數學及自然科學領域之因材網及機器人教學模組設計與開發。
完成國小數學及自然科學領域之因材網及機器人教學模組試教活動。
完成師培生自主學習及運算思維理論、因材網功能、機器人組裝及程式設計教學。
舉辦因材網及機器人教學成果發表會。