升國中一年級到高中三年級有興趣之學員<高中的學習歷程最佳學習表現>
邁入 21 世紀的數位科技時代，學生在科學實驗學習上擁有更多數位媒介與技術可供選擇。
近年來， AI 與 ChatGPT快速崛起，為科學探究與實作學習提供了嶄新的平台與詮釋方式。然而傳統科學實驗中的每個步驟與細節，仍需要以學生對科學基本原理、定律與概念的充分理解為基礎，並透過實際操作來培養實驗技能、邏輯判斷、測量技術及數據分析能力。這些核心能力是 AI 與 ChatGPT 無法完全取代的。如果將邏輯推理與實驗技能的實務操作完全交由 AI 處理，未來可能面臨人腦與手工技能退化的風險，進而對人類科學的發展帶來不確定性影響！
代碼 主題課程 上課日期 時數 課程費用 報名連結
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 清大跨領域科教中心x自強基金會-機械之手：打造你的專屬控制臂 2026/01/28~01/30
三天，09:00~16:00		 18 小時 7900元 報名連結

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 清大跨領域科教中心x自強基金會-智慧家居創意屋 2026/02/09~02/11
三天，09:00~16:00		 18 小時 7900元 報名連結
 
│ 上課地點： 清華大學普物實驗室兼跨領域科學教育中心
│ 修課條件：
 升國中一年級到高中三年級有興趣之學員<高中的學習歷程最佳學習表現>
 
│ 課程目標： 課程內容涵蓋機電整合、C語言程式編碼與數位自動控制等實務操作，幫助學生深入了解各類型機電控制模組的工作原理、規格與功能，並將其實際應用於智能車設計中。課程不僅訓練學生的邏輯思考能力，還鼓勵創新與想像，培育學員成為軟硬實力兼具的全方位人才。
將傳統自然科學實驗融入數位科技，讓自動控制成為你的得力助手！
投資大腦，是最智慧的選擇；創造未來，成就非凡人生！
讓我們攜手打造創客達人的新時代！
│ 課程特色： 如何在享受數位科技帶來的便利與精確性的同時，減少實驗過程中的錯誤，提升學生的學習興趣，並有效培養其科學素養，卻又能保留實驗探究的核心精神？
本課程結合機電整合、數位科技與程式設計，與學生分享如何在數位時代中繼承傳統實驗的精隨。
機械之手：打造你的專屬控制臂
│ 課程大綱： DAY 1
機電整合初探與基本功練習
(1) 數位、程控基本簡介。
(2) 微控制器硬體介紹與發展概況。
(3) LED 元件與微控制器之間數位信號控制練習。
(4) 視覺暫留時間偵測儀器實作、絢麗燈光秀應用。
(5) 脈衝寬度調變 (Pulse Width Modulation, PWM) 的指令analogWrite (pin#, no.) 介紹與其應用 (光亮度強弱和蜂鳴器音量大小的數位調控)
DAY 2
認識數位類比訊號與伺服馬達基本操作
(1) 序列埠監視視窗與數據傳輸的建立。
(2) 麵包板上的元件串並聯實作。
(3) 認識電阻與可變電阻類比輸入原理。
(4) 類比訊號是什麼？analog vs digital 的差異。
(5) 用可變電阻設計多段式旋鈕功能。
(6) 介紹伺服馬達的結構、工作方式，與一般直流馬達的差異。
(7) 學習使用函式庫，透過簡單程式碼控制伺服馬達指定角度的轉動。
(8) 與可變電阻結合，精準手動控制馬達角度。
DAY 3
類比搖桿與伺服馬達的結合
(1) 認識 Joystick 搖桿模組與輸出原理。
(2) 讀取搖桿數值：X、Y 軸與按鈕資料解析校正。
(3) 使用搖桿X、Y軸數值同時控制兩顆伺服馬達。
(4) 成品與專案-機械臂操作與結合。
註1：參加材料費為 2000 元/人，所有實驗皆有實驗作品帶回。
註2：營隊皆不含午餐，實驗室無法用餐，中午請移動至小吃部用餐。
註3：營隊混齡教學，不同年紀有不同深度廣度的學習成果。
註4：請學員自備筆電。
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智慧家居創意屋
│ 課程大綱： DAY 1
機電整合初探與基本功練習
(1) 數位、程控基本簡介。
(2) 微控制器硬體介紹與發展概況。
(3) LED 元件與微控制器之間數位信號控制練習。
(4) 視覺暫留時間偵測儀器實作、絢麗燈光秀應用。
(5) 脈衝寬度調變 (Pulse Width Modulation, PWM) 的指令 analogWrite (pin#, no.) 介紹與其應用 (光亮度強弱和大小的數位調控)。
(6) R300C微型直流電機介紹與使用。
DAY 2
各式基本感測器操作與OLED實作
(1) 序列埠監視視窗與數據傳輸的建立。
(2) 麵包板上的元件串並聯實作。
(3) 類比訊號是什麼？analog vs digital 的差異。
(4) 按鈕開關與光敏電阻模組介紹。
(5) 自動光控模式實作。
(6) 按鈕切換模式功能練習。
(7) OLED顯示器介紹，函式庫應用。
(8) 如何在OLED上顯示文字。
(9) OLED 小畫家，各式幾何繪圖指令一次滿足！
(10) 放上喜歡的圖形，當成是OLED的桌布吧！
(11) 圖形動起來，動態桌布隨你安排！
DAY 3
看不見、聽不到，卻又如此重要!超音波測距&溫溼度模組粉墨登場！
(1) 溫溼度感測器原理介紹與數據檢測。
(2) 超音波測量的工作原理、運用時機與限制。
(3) 超音波程式設計與實作、數據校正與誤差原因探討。
(4) 溫溼度感測器，讓超音波測距能更加因地制宜隨時調整到最佳狀態！
(5) 智慧居家屋專案實作。
註1：參加材料費為 2000 元/人，所有實驗皆有實驗作品帶回。
註2：營隊皆不含午餐，實驗室無法用餐，中午請移動至小吃部用餐。
註3：營隊混齡教學，不同年紀有不同深度廣度的學習成果。
註4：請學員自備筆電。
│ 課程師資： 清華大學教務處跨領域科教中心主任戴明鳳教授，及本中心團隊資深專任教案開發研究員兼講師群。
注意事項：1. 主辦單位保留課程調整之權利。
　　　　　2. 主辦單位保留依招生人數狀況，進行調整國中、高中分班或合班上課之權利。
諮詢專線：03-5623116 ext 3214 蘇小姐 cysu@tcfst.org.tw
主辦單位：清大跨領域科教中心 x 物理系 協辦單位：財團法人自強工業科學基金會