課程介紹

Scratch程式語言

建議最晚國小3年級之前就該學習，適合國小1年級至國中3年級學生

感謝各學校單位、補習班及自學家教選用「用SCRATCH 3.0創作故事動畫及互動遊戲」來作為工具書教學使用，當然在創新科學教室是作者親自小班教學，完全可提醒創作原始用意及單元的特性，以有趣的故事情節引導學生慢慢熟悉語法，引發出學生學習及創作的胃口。

Scratch是國中小學最基礎的程式語言，進階的課程可以是任務性題目的創作要求，或者機器人課程教育，如果國小、國中都未認真學習Scratch，進到高中要學習更進階的Python或C語言時會很辛苦，寧可在國小時間充裕的階段，最好是接觸電腦教育之初就開始學習，可降低沈迷電腦遊戲等問題，創作遊戲給人玩所得到的成就感遠大於玩別人遊戲破關，又或許用Scratch即可創作出一部新的動畫小說影片。

Scratch程式語言是學生創造性思考、系統推理、數學邏輯、協作與分享的最佳學習工具，是美國麻省理工學院專為8-16歲學生所設計的視覺化與拖曳堆疊組合的程式語言。

108年國教新課綱國中必修程式設計，Scratch是教育部每年辦理全國貓咪盃競賽的程式語言，為落實「科技領域課程」的最佳工具教材，因此儘早學習Scratch培養創作興趣將受益無窮！

程式語言是翻轉城鄉差距、強化個人競爭力的必備條件，在未來的AI時代，外國語言可以機器即時翻譯，各項知識可以詢問機器人在短時間內找到資料，唯獨程式語言是人與機器溝通的媒介，以Scratch作為學習程式的興趣基礎再好不過！

如果是高中生但真的程式語言不行怎麼辦？當然是從基礎趕快建立起來，也歡迎高中學生來創新科學教室上課。 小班教學，可隨時參與加入，依據學生進度個別指導。

※須自備筆記型電腦

※須購買教材

mBot機器人

具備Scratch基礎最易上手的機台，建議國小1年級至國中3年級學習

1. 適合具備Scratch基礎的學生，至少有Scratch課程6hr的經驗才易瞭解界面與邏輯語法。

2. 學習mBlock編程界面的介紹。

3. 主題單元教學，有不同的任務引領學生思考寫機器人控制程式。

4. 離線自走機器人編程。

mBot機器人如同Scratch虛擬主角走出來成為實體主角，結合工程的層面動手組裝，撰寫程式並實際測試，有更多的狀況需學生克服解決，驗證並改善的過程，是良好的STEM教育材料，更是適合「#科技領域課程」使用。

※目前機器人競賽最常見機種

※注意事項：須備筆電上課。上課須提早預約，機器人要1週前預訂。

※須購買機器人教具

SPIKE機器人

具備Scratch基礎最易上手的機台，建議國小3年級至國中3年級學習

1. 樂高SPIKE基礎零件介紹與應用。

2. 依據樂高教育資訊學習組裝結構。

3. 以任務導向方式，引領學生思考機器人的控制程式。

4. 離線自走機器人編程。

此套裝是專為學生設計的 STEAM 學習工具。結合了色彩豐富的樂高積木顆粒、易於使用的智能硬件和以Scratch 編程平台為基礎的直觀拖放式編程語言，通過寓教於樂的學習方式持續培養學生們的審辯式思維和解決複雜問題的能力，並可以適用於不同學習水平的學生。從簡單的入 門課程到無限創意設計，可幫助學生們學習必要的 STEAM 知識和成為未來創新型人才所需的 21 世紀核 心素養，最關鍵的是整個過程非常有趣！

※須自備筆記型電腦或平板(建議蘋果系統相容性較佳)

※須購買教具

※可參加WRO, FIRST等國際賽機器人款式

MATRIX機器人

FIRST系列FTC, FRC金屬機器人競賽的學習入門款

適合具備Scratch基礎的學生。

此款機器人屬於金屬骨架的款式，因此搭配固定件後樣式包羅萬象，主要應用於國中、高中階段競賽或創作應用的機器人款式。

※須自備筆記型電腦

※須購買教具

※翰林出版選定國中科技教育教材

※可參加WRO, FIRST等國際賽機器人款式

EV3機器人

樂高機器人最經典的款式，適合具備動力機械及Scratch程式語言基礎的學生。

1. 樂高EV3基礎零件介紹與應用。

2. 依據樂高教育資訊學習組裝結構。

3. 以任務導向方式，引領學生思考機器人的控制程式。

4. 離線自走機器人編程。

樂高教育第三代機器人EV3，帶來完整的程式學習方案，訓練學生觀察與思考問題，獨立嘗試或團結合作找出更佳的解決方案。課程中導入STEAM教育理念，強調科學、科技、工程、藝術、數學五大領域的整合性及共通性，不同於其他學科需要強記和計算，而是引導學生在一次次找尋解答的過程中，自然培養出獨立思考能力與自信心，打造學生在未來無論進入哪一種專業領域皆適用的鑰匙！

※須自備筆記型電腦

※須購買教具

※可參加WRO, FIRST等國際賽機器人款式

登月小車

適合想學micro:bit的學生，建議國小3年級至國中3年級學習

課程內容

1. 學習micro:bit基礎應用。

2. 學習使用登月小車擴展板的各項功能。

3. 此款機器人小巧功能廣泛，結合micro:bit，主要應用於循線、避障等之基礎機器人任務學習。

4. 以任務導向方式，引領學生思考機器人的控制程式。

※注意事項：須備筆電上課。上課須提早預約。

※須購買機器人教具

APOLLO 11號

適合幼兒園大班至國小學生學習。

課程內容

1. 訓練「設計思考」、「運算思維」能力，讓學生在玩樂中思考如何拆解問題、安排指令卡的輸入順序，最後使「阿波羅11號」達成目標。

2. 讓學生實際體驗與同儕溝通互動、創意激盪、共享合作的過程。

3. 讓資訊科技課程更加活潑有趣，不僅能激發學生學習的動機，也培養學生的資訊素養。

4. 主題情境式教學，將生活中的事物設計為課程指定任務，讓學生將知識與生活結合運用。

5. 屬於「不插電學習」的機器人，最棒的是跟著學習成長，只要再加上micro:bit控制板，就變身成為可編程的登月小車。

※須購買機器人教具

空氣小屋

國小中年級至國中學生學習。

課程內容

1. 結合micro:bit + MbitBot Lite + 環境偵測模組及WiFi模組，成為一個可以連續記錄環境空氣品質的偵測器，建議要具備micro:bit基礎。

2. 自己動手DIY 組裝與使用 Makecode 撰寫程式，使空氣小屋中的PM2.5 、溫濕度感測器偵測空氣品質，再藉由Wi-Fi 模組連上無線網路，讓使用者不論在任何地方，都能夠透過電腦或手機查看空氣小屋所在處的空氣品質，也能夠將所得的數據上傳雲端或是擷取資料，適合學生學習與製作有關環保議題的IoT 專案。

※須購買教具。

※須自備可上網的筆記型電腦。

RockBot機器人

國小中年級至國中學生學習。

課程內容

1. RockBot 洛克霸是一款可搭配 micro:bit 或 LinkIt 7697 控制板的麥克納姆輪全向移動機器人小車。本課程以micro:bit為主，故建議要有micro:bit基礎。

2. 使用麥克納姆輪可以藉由要讓機器人行進而引發學習向量力學。

3. 提供一個由舵機控制的夾持機構，用於夾持物體。透過主題任務來學習更有趣味。

※須購買教具。

※須自備可上網的筆記型電腦。

CyberPi編程學習遊戲機

適合國小5年級至國中3年級學習。

課程內容

1. 學習mBlock編程界面的介紹。

2. 利用CyberPi上的感測器，設計各式有趣實用的掌上型微電腦程式。

3. 結合網路統計資料的應用。

※注意事項：須備筆電上課。上課須提早預約。

※須購買教具

micro:bit V2版

適合國小中年級至高中學生學習。

課程內容

1. 以micro:bit V2完整套件為教學基礎。

2. 學習micro:bit基礎應用。

3. 結合MbitBot Lite擴展版，學習各種感測器及模組的輸入與輸出。

4. 使用所學進行創意設計。

※注意事項：須備筆電上課。上課須提早預約。

※須購買教具

Arduino UNO

適合國小中年級至國中學生學習。

課程內容

1. 學習Arduino UNO基礎應用。

2. 結合擴展版，學習各種感測器及模組的輸入與輸出。

3. 109學年度全國貓咪盃指定硬體組套件。

※注意事項：須備筆電上課。上課須提早預約。

※須購買教具

LinkIt 7697

適合國小中年級至國中學生學習。

課程內容

1. 學習 LinkIt 7697基礎應用。

2. 結合擴展版，學習各種感測器及模組的輸入與輸出。

※注意事項：須備筆電上課。上課須提早預約。

※須購買教具

EZ Start Kit

適合國小中年級至國中學生學習。

課程內容

1. Circus EZ Start Kit for micro:bit 入門學習套件組，簡化插線的需求，直接以EZ Start Kit 擴展板來協助學習各種感測器的輸入與輸出。

2. 如有Linkit 7697 、ESP32也可以作為主要控制板，是一款可以同時學習三種控制板的媒介擴展板。

※注意事項：須備筆電上課。上課須提早預約。

※須購買教具

Python程式語言

適合國中至高中學生。

課程內容

1. 十八豆DICE精準教學平台界面使用方式。

2. 依據教材進度，有系統的線上學習Python語言。

3. 指導協助學生在上課時間所產生的問題。

4. 線上教材帳號有效期1年，可不停重複練習老師所指導的進度。

※注意事項：須備筆電上課。

※須購買線上教材帳號。

Google雲端應用

適合國小中年級至國中學生。

課程內容

1. Google搜尋引擎使用。

2. Gmail的基礎使用。

3. Google雲端硬碟的使用。

4. Google文件基礎應用。

5. Google繪圖基礎。

6. Google簡報基礎應用。

7. Google試算表基礎應用。

8. Google表單應用。

9. Google協作平台設計網頁。

※注意事項：須備筆電上課，並註冊好Google帳號。

Q腳獸機器人

學習多顆伺服馬達的最佳款式

適合國小3年級以上，具有micro:bit基礎的學生。

結合 micro:bit 搭配 MbitBot 擴充版，以8顆伺服馬達及模組，學習模擬四足動物行進。

※須自備筆記型電腦

※須購買教具

程小奔機器人

適合具備Scratch基礎的學生。

程小奔機器人課程，讓孩子從小學習積木式程式編輯，培養邏輯思考、問體解決及團隊協作任務能力。

小班教學，可隨時加入，依據學生個別的學習進度教學。教室空間寬敞乾淨，除了使用教科書本身的練習題，教室亦有各式的任務活動，讓學生個人或團隊競賽，以培養學生問題解決及團隊協力互助的能力。

※須自備筆記型電腦

※須購買教具

四眼怪麥輪車

適合國小3年級以上，具有micro:bit基礎的學生。

結合 micro:bit 搭配 MbitBot 擴充版，以2組超音波感測器、4組馬達及麥克納姆輪，學習麥克納姆輪原理及避開障礙物。

※須自備筆記型電腦

※須購買教具

機器人任務

適合國小1年級～社會人士

mBot等輪型機器人之進階課程。

創新科學為了要訓練學生對於機器人各項功能的使用技巧，以及自走機器人的編程邏輯，並提昇學生或團隊自我思考解決問題的能力，特別設計『創新科學2020-A任務圖』及認證方式，期盼學生能藉由完成任務而自我成長，發給認證證書來肯定學生的努力成效。

※須自備筆記型電腦

目前開放挑戰任務課程時段為機器人課程時段：請見首頁課程時間表

動力機械課程（智高積木）

適合國小1年級～國中3年級

動力機械與科學積木密不可分，尤其是齒輪越多的越是屬於動力機械，要使一個結構運動大部分會運用到齒輪、滑輪、皮帶輪、鏈輪、凸輪、齒條、蝸桿等，還要有動力來源，因此較狹義的定義動力機械是有馬達、太陽能等來驅動機械運動的模組，我們稱之為動力機械。

動力機械是學習機器人必修的一門課，因為要自己創造機器人的動作行為，就必須仰賴許多的齒輪來轉動或調節速度或調節力量，只差沒幫機器人寫程式來告訴機器人要自己動。

因此動力機械的課程會是適合對於機器人有興趣，但還不會用電腦寫程式的學生（通常是國小一年級開始），有一些科學積木的概念，再搭配動力來源創作自己的交通工具或特殊機械。

樂高 WeDo 2.0 課程

適合國小1年級～國中3年級。

WeDo 2.0 屬於動力機械的一環，加入了基本的程式編寫工具，簡單易懂的介面除了讓孩子快速學習程式邏輯與架構，還能讓自行設計的機構動起來！課程都會帶入一個與現實生活聯結的科學議題或任務，除了訓練獨立思考與解決問題的能力，透過合作型的任務更可讓孩子體會團隊合作的真諦。

※須自備平板

※須購買教具

樂高Boost機器人

適合國小1年級～國中3年級。

樂高Boost機器人課程亦屬於動力機械的一環，讓孩子從積木建構開始，再以組成的造型進行程式編輯。

小班教學，可隨時加入，依據學生個別的學習進度教學。教室空間寬敞乾淨，當學生完成模型，除了樂高本身的任務關卡，教室亦有各式的任務活動，讓學生個人或團隊競賽，以培養學生問題解決及團隊協力互助的能力。

※須自備平板

※須購買教具

樂高SPM動力機械

適合國小1年級～國中3年級。

這款 STEM 套裝可以幫助學生探究從基礎機械原理到高級電動機械範圍的事物。它利用全面的課程、拓展活動和問題解決任務來充分激發學生對 STEM 知識和技能的好奇心， 其中問題解決任務可以幫助學生探索涉及更複雜機械、結構和力的設計工程。

※須購買教具

動力機械-物理機械組

國小1年級至國中學生學習。

課程內容

1. 透過車輛、機械和科技設備發現物理法則。

2. 通過構建功能模型並使用它們進行測試，實驗性地探索物理和工程設計的不同領域。

3. 在水和海灘章節中，可建造噴射艇、潛艇、雙體船和帆船模型。

4. 在陸地章節，可構築高速賽車、三輪車、汽車製動器、汽車懸架和塔式起重機等工程模型。

5. 在空中章節中，可構建直升機、滑翔機、風車和落葉模型。

6. 在社會工程學章節中，可組裝了堆高機、陀螺、液壓臂、剪式升降機和測距工具的模型。

7. 在光學設備章節中，構建相機穩定器、三腳架、自拍棒和智慧手機顯微鏡的模型。

※須購買教具

吸管機器人

適合國小1年級～國中3年級。

此款屬於動力機械的一環，以吸管及結合零件利用連桿等原理，搭配馬達讓創作品運動。可組裝10款吸管機器人：四足-L形連桿、四足-交叉連桿、二足-太空漫步、猴子爬竿、不倒翁、四足-M形連桿、尺蠖、蟲蟲危機、 戰鬥蝸牛、六足獸。

※須購買教具及教材

科學積木課程（已整合到動力機械課程）

適合國小1年級～國中3年級

具有科學教育意義的積木設計我們稱之為科學積木，最常見的問題就是：為什麼是選擇智高積木做教材而不是樂高？其實樂高也是具有教育意義，基於以下理由，創新科學的STEM教育選擇智高積木作為教材。

1. 價格親民，同樣的價錢可以買到更多的智高積木。

2. 快速組立，有A、B、C三系列的積木，可以很快速的組出大型的結構以及需要的齒輪、滑輪、鏈輪、直條、框架等結構，在做教學與學習的有限時間內，慢慢堆疊並不適合用來課堂學習科學。

3. 台灣的開發製造商，致力於將玩具導向於教具，並且受到各階層教育單位的青睞，從幼兒園到國中甚至到大學都看得到它的身影，是良好的輔助教材。

科學貓頭鷹課程

適合國小1年級～國中3年級

「科學貓頭鷹」這個課程要特別的介紹，在創辦創新科學補習班之時的初衷，它同樣是STEM教育的一環，訓練孩子從小養成科學觀察研究並驗證的素養。

PDCA的科學研究方法：「科學」是以有系統的研究方法，對目標進行觀察及假設，以有效的驗證過程，對目標提出定論。 所以要將這流程導入孩子的科學研究中，從生活或學校課程找一個主題進行「專題研究」，如同科展一般，學生組成研究團隊，觀察目標事物，發現疑問後進行假設及實驗計畫，應用分析工具將實驗結果彙整，然後做成Google簡報。

這樣的過程除了科學的學習外，還會學習到Google雲端科技應用，並且在團隊協作下完成簡報。

DJI Tello Edu空拍機

適合對象

國小高年級至國中、高中學生。

課程內容

1. 四旋翼無人機飛行原理。

2. App的安裝方式與教育版本的編程學習關卡練習。

3. 飛行體驗、攝影練習。

4. 實體關卡飛行任務。

5. 影片剪輯介紹。

※須購買教具、自備手機或平板（遙控及編程使用）。

四軸無人機

適合對象

國小中年級至國中、高中學生。

課程內容

1. 四旋翼無人機飛行原理。

2. 飛行體驗。

3. 實體關卡飛行任務。

※須購買教具。

3D列印筆

適合對象

國小低年級至國中學生。

課程內容

1. 3D列印筆的使用。

2. 從平面構圖到立體呈現。

Scratch Day 活動

永續發展目標(Sustainable Development Goals)

修訂日期：2021/02/14

活動網址 https://day.scratch.mit.edu/events/11834/