主軸名稱

【A主軸】教學創新精進

補助課程類別

■通識實踐課程

□嘉義巡禮微學分課程

□微學分課程

□AI導入課程

□業師協同教學

□跨域共授課程

□國際學者協同教學

課程名稱

機器人演算思維與程式設計

授課教師

主授：徐超明

共授：(無則免填)

開課學期

114-2

聯絡電話

05-2717585

E-mail

rchsu@mail.ncyu.edu.tw

開課單位

電機工程系所

修課人數

生理男

生理女

其他

結案報告公開

本人同意將結案報告書公開於高教深耕計畫相關網站。

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

□人文關懷

■跨領域

■問題解決

■自主學習

□社會參與

□國際化

教學活動類型

可複選

■講授法

■課堂實作，主要由學生自行操作、討論、完成之實作任務。 

■課程專題實作，需於期末提出專題報告/成果發表/展演等教學活動

□場域/產業/服務專題實作，於產業/社區等真實職場情境進行之專題實作，如實習專題或產品製作等。 

□線上課程，如磨課師、開放式課程等由線上進行教學與評量之課程類型。 

□數位學習科技輔助，如採用線上課程平台、線上評量、AR/VR等科技進行教學活動。

□延伸教學活動，如於暑假設計場域實習課程，協助學生將課堂成果進一步發展參與競賽等。

□其他，請說明：

課程執行場域

■實體教室

□實體教室+線上教學

□實體教室+校內實習場域

□實體教室+校外實習場域（包含業界、社區等大學課室外場域）

□校外場域+線上教學

□校外實習場域（包含業界、社區、與學校進行產學合作場域或合作夥伴場域）

課程目標

及內容

    本課程旨在培養學生的機器人運算思維與程式設計能力。課程初期將透過手動操作模式，引導學生理解機器人的基本運作流程與控制邏輯，建立運算思維基礎；後續則導入圖形化程式設計介面，採用 point-and-click 拼圖式操作方式，協助學生循序漸進地建構完整的機器人控制程式與邏輯架構。

課程採專題導向學習方式，安排各項功能實作與問題解決任務，使學生能在實際操作、測試與修正的過程中深化對課程內容的理解，並累積機器人應用與程式設計經驗。完成本課程後，學生將具備基礎的機器人運算思維、程式設計與問題解決能力，並能將所學應用於實際機器人專案的規劃、設計與實現。

具體措施與

亮點成果

    本課程以培養學生的機器人運算思維與程式設計能力為核心目標。課程首先由教師講解基礎概念，並透過自駕車偵測系統、火箭控制等實際案例，引導學生理解運算思維與演算法思維在真實情境中的應用，進而建立問題拆解、流程規劃與邏輯推理等基本能力。

後續課程介紹各類感測器模組的功能與運作原理，使學生理解硬體元件與軟體控制之間的整合方式，並安排多項實作活動，讓學生親自完成感測器應用、控制流程設計與程式邏輯建構。整體教學採取實例導向及理論與實作並重的方式，透過多次實作任務與專題活動，鼓勵學生進行小組討論、策略發想、實際測試與程式修正，逐步培養自主學習、問題解決、團隊合作及跨領域應用能力。

課程於期中進行學生核心能力與課程滿意度問卷調查。整體回饋顯示，多數學生對課程內容、教學方式及實作安排感到滿意或非常滿意，並認為修習本課程有助於提升資訊科技應用、問題解決、團隊合作、專業知識及實務應用等能力。學生亦肯定課程能引發學習興趣，並提升其對機器人程式設計與相關領域的認識。文字回饋中，學生以「很棒」及「繼續保持」等意見表達對課程的正面評價；另有學生反映部分機器設備較為老舊，且部分傳輸線接頭損壞或零件缺失，建議未來適時更新設備並補齊相關零組件，以維持實作活動的順暢度與學習品質。整體而言，本課程能有效促進學生的自主學習與實作能力，並達成原訂教學目標。

課程於期中與期末分別安排競賽活動，作為學生學習成果的實際展現。期中舉辦「機器人相撲競賽」，學生以分組方式進行對戰策略設計與控制程式撰寫，最終由第六組榮獲第一名；期末則舉辦「S 型彎道計時賽」，學生需針對機器人的路徑規劃、行進穩定性與完成時間進行反覆測試與最佳化，最終由第二組獲得第一名。透過競賽形式，不僅提升學生的學習動機與參與程度，也有效培養其程式設計、問題解決、實作應用及團隊合作能力。

檢討與建議

課程以理論結合實作為教學主軸，整體而言，學生能積極參與課程活動，並於各項實作任務與競賽中展現良好的學習成果。課程實施過程中發現，部分學生初次接觸感測器模組、機器人控制及程式邏輯時，對於硬體連接方式與程式執行流程較不熟悉，需要投入較多時間進行個別說明、操作示範與除錯指導。

為提升學生的學習成效，未來可於課程前期增加基礎操作示範及循序漸進的練習活動，將感測器設定、程式邏輯與機器人控制流程分階段進行教學，使學生能逐步建立完整概念。實作階段則可進一步強化分組合作與同儕討論機制，鼓勵學生分享操作經驗與問題解決方法，以提升整體學習參與度及團隊合作能力。

依據學生問卷回饋，部分機器人設備、傳輸線接頭及相關零組件已有老舊、損壞或缺失情形，可能影響設備連線、程式傳輸及實作活動的進行。建議未來於課程開始前完成設備檢查與測試，並適時汰換老舊機器、傳輸線及損壞零件，同時準備足夠的備用器材，以減少硬體故障對教學進度與學生學習體驗的影響。透過教學流程與實作設備的持續改善，可進一步提升課程實施成效及學生的學習品質。