【 　　　　　專刊 】

第 12 期2017

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中港高中　王尊信　老師

摘要：

本文以智高實業公司（Gigo Toys company）生產之積木為例，介紹機器人融入國、高中

物理、理化或生活科技相關課程的案例。透過簡單的組裝，學生可以發揮無限的創意；透過

比賽的機制，學生在遊戲中學習 STEM（Science科學、Technology技術、Engineering工程、

Mathematics數學）。尤其適合當作 108新課綱的校本特色課程，搭配各校不同的資源，可以

發展出好教、好學又好玩的亮點課程。

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壹、108新課綱校本特色課程的挑戰與準備

在教育改革的浪潮下，教育部推動 108新課綱特別揭示：各高中必須完成校本必

修特色課程的課程計畫，以因應 108新課綱的上路。雖然各界對此政策褒貶不一，但

是對於第一線教學現場的教師卻是衝擊頗大。一直以來，教師上課遵循教育部頒布的

課綱，設計教學活動，便可完成教與學，即便熱血教師想要有所積極作為，諸如：活

化教學、差異化教學等，都必須以課綱馬首是瞻。雖然省卻課程的設計工作，但也失

去了教學的彈性。如今，標榜「教育鬆綁」的 108新課綱即將上路，校本特色課程不再

有統一的標準，只有幾項指導原則，所以，108課綱對老師而言，充滿了機會與挑戰。

往好的方面想，108課綱給予教師更多的課程設計空間，使得校本特色不再受限

於課綱的授課內容，教師有較多機會刺激學生在探究（inquiry）、實作（implementation

或 practice）與表達等高階教育目標的展現，學生在國內外發光發熱的機會變多了，授

課教師的自我實現也變多了。以筆者任教的中港高中為例，試行了三學期的多元選修

──中港愛創客（CG maker）註 1，成為選課時叫好又叫座的熱門課程，甚至有手腳較慢

的學生想要旁聽，這些都是舊課綱較難以達成的高階教育目標。

學校願景

願景聚核力

課程共核力

課程單核力

創新、卓越

適性、品格

中港學(學)、愛中港(愛)

從中港展翅(翔)、為人生領航(航)

生活力、體驗力、表達力創造力、行動力、歸屬感

貫徹力、實踐力

能結合臺中的建築意象(東海教堂、臺中歌劇院、⋯⋯)與創客機器人

製作出中港的文創公仔

☉此圖為中港愛創客的課程願景，校本特色課程呼應學校願景，以願景聚核力、課程共核力、課程單核力為循序漸進的課程目標。

註 1：中港信物理：http://trust-physics.blogspot.tw

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然而，有機會必定也存在著挑戰，教師面對這樣的校本特色課程必須花費更多的

時間與精力投入，從參加教師社群、自我精進研習、不斷地滾動式修正、⋯⋯，才能

有傑出的成果。且各校的資源未必足以支援，別人成功的經驗也不一定容易複製到自

己的課堂實踐。因此，筆者將智高積木融入特色課程之教學經驗分享，期盼各方教育

先進參考，達到拋磚引玉的功能，藉以能實現 108新課綱的「自發、互動、共好」三項

目標。

2014年，我們申請教育部競爭型計畫的優質化計畫，並聘請教育部優質化總計畫

中區主持教授—彰化師大教研所所長林國楨教授蒞校指導，逐漸發展出中港高中─

臺灣大道特色課程（又稱 BRT課程，Brilliant Research Teachers）註 2。臺灣大道特色課

程是以我們學校所在的臺中市臺灣大道為主軸，以食（食在安全）、衣（臺中著衣）、住

（可以居）、行（任我行）、育（行動公民）、樂（文化創意）、大學之道、吾愛梧棲、康健

之道為分支，發展成屬於在地文化且落實學生的生活體驗力之課程。中港愛創客（CG

maker）是臺灣大道九門課程的其中一門，屬於「可以居」的分支課程。

臺灣大道課程

從中港展翅-翔課程

中港學-學課程

愛中港-愛課程

為人生領航-航課程

行動公民

食在安全

可 以 居

任 我 行

臺中著衣

康健之道

吾愛梧棲

大學之道

文化創意

生活與探究的研究能力。

藝術與城市的關係。

學生未來發展的地圖。

擴展到城市意象，與城市價值的更迭。

都市規畫建設，如何可居。

陸、海、空，航運交通與發展，人的交通與移動。

醫療保健與生命價值和意義。

臺中美食之都關注食物的問題。

從愛家鄉出發推展出去。

☉中港高中特色課程「臺灣大道」的九門課， 「中港愛創客」的位置為「可以居」 （余曉菁老師繪製）。

註 2： 中港高中特色課程為彰化師大教育系林國楨教授指導　　　 網址：http://cgblue.cgsh.tc.edu.tw/wordpress/brt/

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貳、中港愛創客──水火箭動力車大賽

最近崛起一個名詞，叫做「工業 4.0」（Industry 4.0），意思是近年的幾項發明具有

重大突破與發展潛力，堪稱為第四次工業革命。依照這種說法，第一次工業革命（1784

年）是瓦特（Watt）發明蒸汽機，以機器取代獸力與人力。第二次工業革命（1870年）

是利用法拉第（Faraday）發明發電機，以電能與分工式的大量製造為代表；第三次工

業革命（1969年）是電腦的問世，對應的可程式化控制（PLC）、電腦數值控制工具機

（CNC）。第四次工業革命就是指這波的機器人、大數據、物聯網的大革命，利用網

路與各項機器裝置整合，大幅減少人力的使用。而此次的工業革命更是創客精神的發

源，以下是中港愛創客的智高機器人課程示範。

1.使用套件：智高積木、水火箭動力車套件

在實體套件部分，由臺灣 智高實業公司提供。智高公司是本土的積木公司，利用

簡單的機械結構（如下圖所示），可以變化組成各種汽車、平臺、拋石器等簡單結構。

搭配其他套件，如水火箭註 3動力車套件（包含車身結構、發射架，造型與附加設備可

自由設計），就可以進行活潑多變的特色課程。

☉水火箭動力車包含車身結構、發射架，造型與附加設備可自由設計。 智高積木的基本零件： 偢長條　倕長方架　偅傳動軸　偟結合扣　偩齒輪或橡皮輪（照片來源：智高公司）。

註 3： 基隆市立銘傳國中老師網頁，水火箭製作： http://mail.mcjh.kl.edu.tw/~lin/teach/water_rocket/rocketmk.html

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2.課程示範

教案

時間（分） 內容

第 1節00:00∼ 15:00 課程介紹（智高套件組裝要領、比賽規則）

15:00∼ 50:00 水火箭動力車組裝（巡視、組裝之問題解決）

第 2節

00:00∼ 15:00 第一回合戰鬥（各組選出代表機種）

15:00∼ 30:00 第二回合戰鬥（班級總決賽）

30:00∼ 40:00 場地恢復、留下最後勝利者

40:00∼ 50:00 課程回饋：拍照紀錄、上傳 Facebook社團、交代下次作業

注意事項

先備活動：

坽任課老師須先將全班分成 5∼ 6組。夌準備水火箭動力車套件。

奅 已經上過智高零件、機械結構的相關簡介課程，或是在本次上課先簡單介紹相關概念。

妵 可以先複習水火箭的原理，並提示水火箭的結論，寶特瓶中水與空氣比約為 1：1∼ 1：2，自己可以試驗微調。

妺組裝時，應避免漏氣的情形。

比賽規則：

杕請各組在時間內製作出一臺水火箭動力車。

杌 各組的水火箭動力車在同一基準線出發，以不撞到牆壁的情況下，距離基準線最遠

者為勝利者。

杈 共有三次機會，最後勝利者可以保留機械結構給學弟妹欣賞，其餘者必須拆解歸位。

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組內戰鬥，選出代表機種。比賽場地宜

選在走廊，以方便殘留水漬用拖把清理

乾淨、恢復原狀。

比賽狀況

賽後復原

班級決賽戰鬥，選出最終優勝機種，最

終勝利者可以存留下來，其餘的都要拆

解歸位。

記得要復原喔！

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3.心得與結語

「逢正抽心，遇灣截角」是戰國時期水利專家李冰，在建造都江堰時所留下的八字

心訣，意思是──在直線的河道，向下挖深增加水流量；而遇到河道彎曲時，截彎取

直，可以避免洪汛氾濫的發生。在教育的路上，也可以應用這樣的原理，資源比較豐

富、專案計畫執行多年的學校，不妨用「逢正抽心」的概念，搭配智高或樂高積木，以

創客精神為主軸，發展出教學卓越的亮點課程；至於相對缺乏經費、人力吃緊的學校，

「遇灣截角」是不錯的建議，簡化行政流程，以水火箭動力車為套件，避免繁複的課程

開發時間與反覆滾動式修正的精力，可以直接使用而滿足校本特色課程的基本需求。

對筆者而言，這幾年來，參與校內社群運作、開發特色課程，雖然花費不少時間

投入。但是，從特色課程開放選修時，學生守在電腦前等待系統開放時間；上課時，

開心而充實的學習表現，都讓筆者覺得一切的努力沒有白費。回想當初，選擇以教師

當作終身的職業，不就是因為這個教育愛嗎？

☉叫好又叫座的校本特色課程，學生歡笑的眼神，是筆者辛苦設計課程的最佳回報。

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作者簡介：

作者 王尊信（Tsun-hsin Wang）

經歷智高機器人比賽 R4M指導老師、課程核心小組、103學年教學卓越獎佳作「數學咖啡館」第一作者

最高學歷 彰化師大物理博士

服務單位 臺中市立中港高中

E-mail wthwth@mail.cgsh.tc.edu.tw

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