機器人翻轉創意教學設計

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Title:	機器人翻轉創意教學設計
Authors:	陳美支
Contributors:	資訊工程系
Keywords:	機器人、翻轉教學、軟體工程
Date:	2018-10-30
Issue Date:	2018-12-17 09:51:56 (UTC+8)
Abstract:	由於近年資訊及通訊服務的深入生活，軟體設計為現代自動化控制建設必備技能，國內各產業界對自動化控制技術人才需求甚殷。104資訊科技「2016科技風雲報告」指出，國內5大IT人才缺口達5.4萬人，其中，軟體工程類人員缺口最大、達2.7萬人，比兩年前增加49%、增幅最強[1]，相較於「其他資訊人員」的短缺人數，軟體專業人力更是近年來產業明顯迫切需求。培育軟體人才是資工系的主要教學目標，縮短學用落差，以及因應學習趨勢的變化，規劃新的教學方式，透過專業課程、證照輔導、專題製作、專題競賽、校外實習、業界互動以及產學合作，翻轉以往學習模式[14]，將過去偏向理論與被動的學習方式轉為實務與激發成主動學習方式，強化學生之學習效果、激發學生潛能、累積實務經驗、提升技職畢業生的就業競爭力。撰寫程式須具備完整邏輯及周全思考，為協助同學克服先天上的差異及低信心問題，進而有效率的學習程式設計，本計畫擬採用Lego機器人協助同學進行學習。由於軟體本質上的四大特性：複雜性(complexity)、隱藏性(invisibility)、易變性(changeability)和一致性(conformity)，這些特性，除了在開發或維護階段極容易帶來「軟體危機」外，也造成學習者過程上的種種困難與阻礙。學習過程中，由於軟體之隱藏特性，抽象概念無法具體呈現，對一般學習者而言，這是學習上的最大困難，本計畫透過Lego讓學習者親自設計及建構機器人硬體結構，然後根據硬體結構撰寫適合的程式，讓Lego機器人自主式完成任務，希望藉由此實作過程將抽象的軟體概念具體呈現，讓學習者突破學習難關，習得資訊學科的必備技能，最後透過參加相關的機器人競賽，臨場較量更能激發其學習動機。透過機器人翻轉教學，為本系塑造教學特色，協助同學從實作中理解程式，誘發同學對軟體設計的興趣，增強學習動機及自信心。本系更規劃結合人工智慧於機器人中，應用於娛樂、服務、物流、工廠自動化金融等各領域。資工系每年年底辦理亞洲機器人運動競賽，吸引從國小至大專等各級隊伍參與競賽，每年參賽隊伍均超過250隊，參與人數超過1000人，往後將秉持機器人翻轉教學精神持續辦理競賽，激發青年學生更多創意，透過動手與競賽交流分享，形成一個良性循環，培育更多軟體人才，平衡國內就業市場軟體人才之供需。
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