🔧 什麼是 Arduino?
Arduino 是一套開源的電子原型平台,由義大利伊夫雷亞互動設計學院於 2005 年開發。它結合簡單易用的硬體開發板(如 Uno、Nano、Mega 等)與專門設計的 Arduino IDE 軟體(基於 Wiring 與 Processing 語言),讓使用者能快速撰寫程式並上傳到微控制器中,來讀取感測器、控制 LED、馬達,甚至連接網路等。
開源與便宜:硬體與軟體完全開放,許多副廠相容板低至 NT$150–200,官方板約 NT$600–800。
跨平台兼容:IDE 支援 Windows、Linux、macOS,讓所有平台使用者都能輕鬆上手。
活躍社群:全球數百萬開發者、設計師與創客分享大量資源與範例專案。
Arduino 已被廣泛應用於教育、互動裝置、原型開發、智慧家庭、物聯網、自動化、機器人及藝術裝置等領域。
教育教材的優勢(Pros)
門檻低、快速上手
Arduino IDE 大大簡化程式編寫流程,初學者(甚至從未接觸程式)也能輕鬆完成第一個專案,例如讓 LED 閃爍、裝設蜂鳴器等。
成本低、容易取得
副廠板價格不高,適合大班級或重複實作使用,也方便更換與維修。
硬體與軟體開源/自由修改
分享電路圖與程式碼,教師或學生可自行設計專屬板或擴展板(Shields),擴展可能性高。
模組與函式庫豐富
網路上有各式感測器與功能擴充模組(如 Wi-Fi、藍牙、OLED 顯示、馬達驅動等),搭配函式庫,可專注在專案本身而免操心底層細節。
多元應用情境
從科學原理實驗到創意藝術裝置、物聯網專案均能涵蓋,培養動手能力與跨領域整合思維。
教育教材的挑戰與限制(Cons)
板子品質不一
市面上的克隆板品質參差,有的電源不穩、元件不合格,影響學習成效與實作穩定性。
電源供應問題
若 USB 線或電源適配器品質不好,或驅動大功率元件(如馬達),可能導致系統不穩定。
程式設計易出錯
初學者常因忽略記憶體管理、延遲或中斷處理錯誤導致系統掛掉,需要教師指導良好的程式架構與設計思維。
接線與硬體操作細節多
使用面包板及杜邦線易接錯或鬆脫,也可能因焊接不佳或短路而導致故障,需要實力與耐心處理硬體細節。
功能資源受限
若需要網路通訊能力,Uno 等基本板不內建 Wi‑Fi/藍牙,需要另購模組;而 ESP8266/Nano 可能在 I/O 或穩定性上稍微犧牲。
官方硬體