主軸名稱

【A主軸】教學創新精進

成果類別

□講座 □工作坊 █課程 □會議 □參訪 □____________

分項計畫名稱

A2 數位科技跨領域學習

活動名稱

微學分 - 應用生成式人工智慧協力創客創作互動程式設計入門

活動日期

113年3月16日

活動時間

08:00 – 18:00 (12:00-13:00午休)

承辦單位

資訊工程學系

活動地點

理工大樓資工系415電腦教室
 /416電子電路實驗室

*請檢附活動簽到表佐證

參加對象

教職員

參加人數

1

學生

參加人數

27

校外

參加人數

0

請勾選本次活動相關聯之項目(非必填，勾選數量不限)

聯合國永續發展目標(SDGs)

□1.終結貧窮

□3.健康與福祉

□5.性別平權

□7.可負擔的潔淨能源

□9.工業化、創新及基礎建設

□11.永續城鄉

□13.氣候行動

□15.保育陸域生態

□17.多元夥伴關係

□2.消除飢餓

█4.優質教育

□6.淨水及衛生

□8.合適的工作及經濟成長

□10.減少不平等

□12.責任消費及生產

□14.保育海洋生態

□16.和平、正義及健全制度

關鍵能力

█STEAM領域

█跨領域

□社會參與

□人文關懷

□自主學習

□國際化

□問題解決

活動內容

1. 本次微學分課程主要是結合創客創作與互動程式設計，由參與學生以雷切木板組裝觸控小鋼琴外殼、再經由Arudino NANO的程式設計接收小鋼琴的觸控訊號後發出對應的音階音效，也配合LED燈條的程式設計控制燈光變化，完成創客教育的互動作品實踐。
2. 活動過程由授課教師帶領參與學生進行基本電路焊接，有LED燈條訊號線與無緣蜂鳴器訊號線焊接，接著進行觸控小鋼琴的觸控線安裝與觸控小鋼琴外殼組裝。
3. 當完成觸控小鋼琴組件焊接與組裝工作後就進入互動程式設計部分。由於課前有特別通知學生建議自備筆電也可供課後自行進行觸控小鋼琴的程式編修，絕大多數學生都有帶筆電來上課，故從Arduino IDE安裝與Arduino NANO組態設定進行教學，當Arduino開發環境安裝完成後就進入，Arduino 互動程式設計教學，從基本的LED閃爍、聲音播放、觸控感知、LED燈條的燈效播放控制，最後將各部分程式組成具燈光播放變化的觸控小鋼琴。
4. 在互動程式設計過程中，也導入生成式AI的程式設計應用，透過chattgpt的提示語輸入，由AI輔助生成對應程式碼進行各模組的功能測試與應用。
5. 最後參與微學分課程的所有學生皆有完成聲光效果的觸控小鋼琴作品，也學習跨領域、STEM創作的互動作品。

執行成果

1. 本次微學分課程是由上學期STEAM IDY工坊的講座活動延伸轉換成微學分課程，並且加入更多互動程式設計與生成式AI的應用導入細節。
2. 由於參與同學以非資訊電機背景居多，多數人都是第一次焊接與STEM DIY覺得非常有趣，當作品完成時表現非常興奮。
3. 學生對課程滿意度調查如下：

檢討與建議

(活動反思檢討)

1. 因參與課程學生多為第一次參加STEM DIY課程，因此對於電路焊接都是第一次嘗試，常會有假焊或焊接不穩固的問題，導致教師與助教必須花更多時間協助同學解決硬體問題，甚至課程延後近一個小時才結束，未來將考慮降低課程人數才能確保上課品質。
2. 有同學帶MAC電腦，但教材並未對MAC電腦整理軟體安裝與操作，未來可以加強此部分設計。甚至部分同學對Arduino C-like程式語言也不太熟悉，此部分可以考慮轉換成課前預習的數位教材方式，當通知錄取同學時順便提供由教師事先錄製數位教材供修課同學預習，並安裝相關所需軟體、練習基礎程式設計，相信可以讓課程後續進度進行更為順暢。
3. 由於部分同學尚無使用chatgpt實務經驗，導致無法下達正確提示語與修正提示語，未來也會採取數位教材提供同學於課程進行前自行先行練習熟悉，也能節省課程中協助同學解決基礎問題的時間。
4. 由於課程有學習單，並設計學生上傳各階段的拍照照片，效果不錯，不僅能確實掌握學生學習進度與成果，也能作為學分核發的依據，更能增加學生跨領域學習成效。
5. 有部分同學反映課程一整天9小時太長，而且中午休息時間不足，週六蘭潭校區餐飲供應有限。未來將採用部分線上數位課程讓學生於課前自學並於課程進行以小單元測驗成果檢測學生自學成效，可將節省部分時間保留給學生課間休息與有足夠時間解決用餐問題，更能兼顧課程的教學學習品質。