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==槪述==
===課程目標===
*將數學邏輯和科學知識融入程式。
*學會Mbot(機器人)和Arduino(開放式硬體)之相關知識。
*將Arduino輸入端訊號，透過程式編排的執行，導入物聯網(IOT)概念。
*利用mBlock(程式軟體)的積木式、多工程式為基礎，訓練程式邏輯概念。

===內容===
*八年級
*#倒車雷達系統
*#閃避機器人
*#結帳收銀機
*#節奏遊戲
*#Runing Robot
*#循環自行車
*#尋跡避障機器人
*#整合機器人功能
*#超音波吉他
*#巡邏機器人
*九年級
*#迷宮機器人
*#光控風帆船
*#極限短壁球
*#巡機夾具機器人
*#金庫密碼
*#金手指對抗賽
*#刷卡機面板

===上課規定=== 
*第一堂課選定座位，之後為固定座位。(請勿任意換座位)
*使用電腦前，<font color="red">請務必檢查電腦(螢幕、鍵盤、滑鼠)是否正常</font>。(如異常，請立即通知老師)
*<font color="red">請勿攜帶筆電或平板</font>進入電腦教室
*<font color="red">請勿攜帶食物及飲料</font>進入電腦教室

===修課同學座位表===
<table class=nicetable>
<tr>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>第四排</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>第三排</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>第二排</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>第一排</B></th>
</tr>

<tr>
  <th>孫紹傑</th>
  <th>許皓程</th>
　<th>溫書桓</th>
　<th>　　　</th>
</tr>

<tr>
  <th>莊坤霖</th>
  <th>曾明哲</th>
　<th>吳文翰</th>
　<th></th>
</tr>

<tr>
  <th></th>
  <th>丁　禾</th>
　<th>柯智懷</th>
　<th></th>
</tr>

<tr>
  <th></th>
  <th>洪仁益</th>
  <th>張胤閎</th>
  <th></th>
</tr>
</table>

==課程內容==
===第一堂(三上)===
*教學進度
*#自選座位
*#Mbot介紹
*#Mbot組裝教學
*#*感測器介紹
*#軟體安裝與連線準備
*#*Mblack軟體下載
*#*安裝S4A操作介面
*#*安裝Arduino軟體介面
*#*安裝USB驅動程式
*#*韌體上傳
*#*硬體連線與測試
*附錄
*#感測器介紹

<table class=nicetable>
<tr>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>腳位</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>元件名稱</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>腳位</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>元件名稱</B></th>
</tr>

<tr>
  <th>A0</th>
  <th>滑桿可變電阻</th>
  <th>D10</th>
  <th>紅色LED</th>
</tr>

<tr>
  <th>A1</th>
  <th>光感測元件</th>
  <th>D11</th>
  <th>綠色LED</th>
</tr>

<tr>
  <th>A2</th>
  <th>麥克風</th>
  <th>D4</th>
  <th>連續旋轉伺服馬達</th>
</tr>

<tr>
  <th>D2</th>
  <th>按鍵開關</th>
  <th>D7</th>
  <th>連續旋轉伺服馬達</th>
</tr>

<tr>
  <th>D9</th>
  <th>蜂鳴器</th>
  <th></th>
  <th></th>
</tr>

</table>

===第二堂===
*教學進度
*#請依RGB三原色比例調出5種顏色
*#按鈕模式控制
*#製作以一個按鈕控制5種顏色
*#*按一下→紅色
*#*按二下→橙色
*#*按三下→黃色
*#*按四下→自訂顏色
*#*按五下→自訂顏色
*任務一
*#使用兩角色(老鼠、蘋果)
*#按一按鈕，使老鼠移動到蘋果處發出聲音
*任務二
*#使蘋果上下移動
*#瞄準並按下按鈕，使老鼠與蘋果X座標相同

===第三堂===
*教學進度 - 認識超音波感測器
*#感測距離約1~400公分
*#程式積木，機器人模組(超音波感應器連接埠)
*#認識倒車雷達系統
*#認識自動閃避機器人
*任務一
*#設置偵測距離(距離內亮紅燈，距離外亮綠燈)
*任務二
*#製作倒車雷達系統，配合馬達、警示音、警示燈
*任務三
*#配合車輛轉向，並執行自動閃避，使車輛不會停止或卡住

===第四堂===
*教學進度-Mbot無法使用事件綠旗控制LED、蜂鳴器或馬達測器排除方法
*#檢查MBlock的<font color=red>連接</font>→<font color=red>恢復出場程序</font>，檢查是否可使用
*#*可使用：使mcore恢復出場程序
*#*不可用：將<font color=red>Make Block資料夾</font>放置<font color=red>本機文件</font>→<font color=red>Arduino</font>→<font color=red>Libraries</font>
*任務一
*#將mbot恢復出場程序後，再將mbot與2.4G無線模組連結，並測試是否連線成功
*#製作一段控制LED燈的程式並執行測試
*任務二
*#使用<font color=red>當按下方向鍵</font>與<font color=red>當鬆開方向鍵</font>做前進、後退、左轉、右轉的控制
*#測試與動力調整

===第五堂===
*教學進度 - 程式初始化
*#宣告變數
*#變數初始化(歸零)
*#宣告副程式(除了主要程序外的程式都稱為副程式)
*任務一(猜猜看遊戲步驟)
*#在遊戲畫面選擇其中一按鈕(腳色)
*#讓電腦亂數產生一個數字
*#讓程式比對玩家選擇的數字
*#*相同：使背景變更為<font color=red>猜到了！</font>
*#*不同：使背景變更為<font color=red>沒猜到！</font>

===第六堂===
*教學進度
*#電子模組
*#*光感應器
*#*觸碰感應器
*#重點教學
*#*利用廣播功能呼叫副程式
*#*設定一變數並將感測器數值存入變數中，利於監控數值
*任務一(砲台遊戲)
*#腳色
*#*蝙蝠
*#*砲台
*#*砲彈
*#砲彈射擊到蝙蝠得一分
*#蝙蝠碰到砲台終止遊戲
[[file:Mot Day6.jpg|600px|thumb|center|範例畫面]]

===第七堂===
*教學進度
*#紅外線感應(算術大挑戰)
*#*紅外線通訊規格大類分為三類
*#*紅外線發射器與接收器規格都一樣
*#*紅外線肉眼看不見但可用手機相機看見
*任務一
*#用紅外線遙控器控制蝙蝠移動
*#製作多個分數球隨機出現
*#每30秒判別一次搜集的點數是否與題目相同
*#設置歸零球
*#變數：得分、時間、題目、分數

===第八堂===
*教學進度 (結帳收銀機)
*#光線感應器應用
*#條碼判別
*#顏色判別 [[file:RBG-LED.jpg|300px|thumb|center|三顆不同顏色的LED]]
*任務一
*#製作一個商品列表
*#製作三個角色
*#*西瓜
*#*香蕉
*#*結帳員
*#製作結帳按鈕

===第九堂===
*教學進度 (節奏遊戲)
*#認識邏輯設計
*#*And [[file:Set intersection.png|300px|thumb|center|And]]
*#*Or [[file:Set union.png|300px|thumb|center|Or]]
*#*Not
*任務一 (製作節奏遊戲)
*#製作四個角色
*#*海星
*#*鳥
*#*螃蟹
*#*線
*#[遊戲圖]
*#*角色碰到紅線就得到一分
*#*時間倒數一分鐘

===第十堂===
*教學進度 (Runing Robot)
*#車輛轉向方法
*#*直走
*#*後退
*#*前進左轉
*#*前進右轉
*#*原地左轉
*#*原地右轉
*#2.4G無線通訊連線，使用無線載波傳送訊息
*比賽規則
*#在場地範圍內比賽出界即出局
*#兩人一組兩顆氣球均爆破即獲勝

===第十一堂===
*教學進度 (循環自行車)
*#紅外線感應器原理
*#*黑色：將所有光線吸收不反射
*#*白色：將所有光線反射不吸收
*#MBot感應器四種感應數值
[[檔案:Mbot Self-Propelled Vehicle-1.jpg|thumb|600px|center|紅外線感應器原理]]
[[檔案:Mbot Self-Propelled Vehicle-2.jpg|thumb|600px|center|MBot感應器四種感應數值]]

===第十二堂===
*教學進度(尋跡避障機器人)
*#複習尋線感測器回傳值
*#使用超音波感測器偵測物品並避開
*#尋跡程式與避障程式<font color="red">優先權</font>討論
*#銳角路線尋跡方法
[[File:Mbot 20151117-1.jpg|thumb|600px|center|感應器原理]]

===第十三堂===
*教學進度(整合機器人功能)
*#將燈號"紅黃燈"輪流亮燈
*#*每隔1秒換燈號1次
*#*每隔2秒換燈號1次
*#*每隔3秒換燈號1次
*#*每隔4秒換燈號1次
*#將避障與紅外線遙控整合
*#*按遙控器上的A按鈕，即做紅外線遙控。
*#*按遙控器上的B按鈕，即做避障功能。

===第十四堂===
*教學進度(賽馬大亨)
*#使用觸碰按鈕，使用計時器模組(Timmer)
*#*計時器啟動
*#*計時器歸零
*#使用觸碰按鈕，使用音效
*#*開始按鈕的音效
*#*結束按鈕的音效
*#*按鈕增加的音效(燈光)
*任務
*#設定計時10秒鐘
*#10秒鐘內增加按鈕次數
*#10秒後始按鈕次數當作車子行駛秒數
*#比賽一定距離內誰行駛得快

===第十五堂===
*教學進度(超音波吉他)
*#認識距離範圍限制
*#認識封閉和弦把位
*#感應器設計
*#*<font color="blue">超音波：偵測距離</font>高低音
*#*<font color="blue">觸碰按鈕：撥弦</font>聲音開關
*#*<font color="blue">尋線感應器：調整大小聲</font>
[[File:Mbot-1.JPG|thumb|600px|center|實作原理]]
*任務
*#<font color="red">超音波</font>偵測需延遲0.3秒
*#和弦
*#*Do(C)
*#*Re(D)
*#*Mi(E)
*#*Fa(F)
*#*So(G)
*#*La(A)
*#*Si(B)
*#*Do(C)

===第十六堂===
*教學進度(巡邏機器人)
*#超音波距離感測應用
*#超音波位置改正
*#馬達控制(微調)指令介紹
*任務[[File:Mbot-2.JPG|thumb|600px|center|任務說明]]

===第十七堂===
*考試分數說明
*#60分：輸入裝置X2、輸出裝置X1
*#10分：增加動畫
*#5分：增加一個輸入裝置
*#5分：增加一個輸出裝置
*選課學生
*#溫書桓
*#*主題：循線+避障
*#*主題敘述
*#*:跟著黑線躲開障礙物。
*#*使用裝置
*#*#按鈕
*#*#馬達
*#*#LED登
*#*#超音波
*#*#電腦動畫
*#*#電腦聲音
*#*#循線感測器
*#*#蜂鳴器(板子的聲音)
*#吳文翰
*#*主題：賽車
*#*主題敘述
*#*:要用鍵盤控制藍芽傳出用動畫作一個動作要閃一個光。
*#*使用裝置
*#*#鍵盤
*#*#動畫
*#*#LED燈
*#*#藍芽感測器
*#柯智懷
*#*主題：射擊遊戲
*#*主題敘述
*#*:使用循線感應器控制方向、按鈕發射子彈，擊中與非擊中各有不同LED燈號。
*#*使用裝置
*#*#循線感應器
*#*#車上綠色按鈕
*#*#車載LED燈
*#張胤閎
*#*主題：撞翻車
*#*描述：
*#*:把對方撞出去，撞翻過去也可以。
*#*使用裝置：
*#*#鍵盤
*#*#循線感應器
*#*#超音波感測器
*#許皓程
*#*主題：遙控車
*#*主題敘述
*#*:利用鍵盤控制mbot讓他可以前後左右。
*#*使用裝置
*#*#LED
*#*#馬達
*#*#鍵盤
*#*#蜂鳴器
*#*#超音波感測器
*#曾明哲
*#*主題：吉他
*#*主題敘述
*#*:按下按鈕時，超音波偵測手裡燒音波感測器多遠，越遠發出聲音越低，越近發出聲音越高。
*#*使用裝置
*#*#聲音
*#*#按鈕
*#*#超音波感應器
*#丁　禾
*#*主題：車車走黑線
*#*主題敘述
*#*:以按鈕觸發事件，讓循線感應器感應，讓車沿著黑線走，並用超音波感應器，讓車繞過在路徑上的障礙物，LED燈會因不同的狀態切換顏色。
*#*使用裝置
*#*#按鈕
*#*#循線感應器
*#*#超音波感應器
*#洪仁益
*#*主題：
*#*主題敘述
*#*:超音波偵測距離，並和被巡邏的物體保持距離，馬達轉動輪子，輪子不同的方向，用不同的顏色光。
*#*使用裝置
*#*#LED
*#*#馬達
*#*#超音波
*#*#循線感應器
*#孫紹傑
*#*主題：賽車
*#*主題敘述
*#*:使用鍵盤操控方向。
*#*使用裝置
*#*#馬達
*#*#鍵盤
*#*#藍芽
*#莊坤霖
*#*主題：尋走車
*#*主題敘述
*#*:用遙控器控制mobt的模式，各種模式有各種音樂光線。(模式1尋線、模式2自由、模式3跳舞、模式4躲避)
*#*使用裝置
*#*#LED
*#*#遙控器
*#*#蜂鳴器
*#*#尋線感測器
*#*#超音波感測器

===第十八堂(期末成果發表)===
*報告說明
*#報告時間：10分鐘
*#展示作品：2分鐘
*#製作PPT：事前準備
*報告流程
*#成果發表
*#成果展示
*#Q&A
*報告順序
*#溫書桓
*#吳文翰
*#柯智懷
*#張胤閎
*#許皓程
*#曾明哲
*#丁　禾
*#洪仁益
*#孫紹傑
*#莊坤霖

===第十九堂(三下)===
*教學進度(迷宮機器人)
*#動作分解
*#*直走到超音波<15公分。
*#*左轉90度，並記錄超音波。
*#*右轉180度，並記錄超音波。
*#*判斷出路並轉向。[[file:Mbot0301.JPG|400px|thumb|center|障礙物圖示]]
*#任務
*#*測試左轉90度的馬達動力值。
*#*測試右轉90度的馬達動力值。
*#*設計輔助測試的燈號與音效延遲秒數。

===第二十堂(加入教育擴充包)===
*教學進度(光控風帆船)
*#光感應器應用。
*#海上常用信號傳遞(光線)。
*#船帆機構組裝(伺服馬達)<font color="blue">角度控制</font>。
[[file:Mbot0302.JPG|300px|thumb|center|Mbot主機組裝教學]]
*任務
<table class=nicetable>
<tr>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>秒數控制</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>伺服</B></th>
  <th align=center bgcolor=#e0ffff style='width:12.5%'><B>轉向</B></th>
</tr>

<tr>
  <th>控"↑"閃1下</th>
  <th>前90度</th>
　<th>直走</th>
</tr>

<tr>
  <th>控"↓"閃2下</th>
  <th></th>
　<th></th>
</tr>

<tr>
  <th>控"←"閃3下</th>
  <th>左0度</th>
　<th>左轉</th>
</tr>

<tr>
  <th>控"→"閃4下</th>
  <th>右180度</th>
  <th>右轉</th>
</tr>
</table>

===第二十一堂===
*教學進度(極限短壁球)
*#認識搖桿
*#*數值讀取觀察。
*#*座標關係。[[file:Mbot0303.JPG|300px|thumb|center|座標關係圖]]
*任務
*#第一關： 0~10秒，隨機方向發射，碰到牆反彈。[[file:Mbot0304.jpg|400px|thumb|center|左：搖桿圖，右：電腦畫面圖示]]
*#第二關：11~20秒，躲避球加速。
*#第三關：21~30秒，速度回復球變大2倍。
*#第四關：自行設計規則。
*#第五關：自行設計規則。

===第二十二堂===
*教學進度(巡機夾具機器人)[[file:Mbot0305.JPG|350px|thumb|center|夾具機構設計A]][[file:Mbot0306.JPG|350px|thumb|center|夾具機構設計B]][[file:Mbot0307.JPG|350px|thumb|center|夾具機構設計C]]
*任務
*#循跡並將軌道上之障礙物排除

===第二十三堂===
*教學進度(金庫密碼)
*#使用搖桿控制
*#認識密碼比對模式
*#*數字比對模式：將所有密碼轉換為<font color="blue">"數字"</font>
*#*字串比對模式：將所有密碼轉換為<font color="blue">"字串"</font>
*任務
*#密碼為隨機出題
*#單數密碼為國字：左or右
*#雙數密碼為數字：1~5
[[file:Mbot0308.JPG|500px|thumb|center|示意圖]]

===第二十四堂===
*教學進度(金手指對抗賽)
*#認識限位開
*#*限制機構移動位置
*#*#機械式 (按鈕)
*#*#數位式 (紅外線)
*#*另類觸碰感測器
[[file:Mbot0309.JPG|500px|thumb|center|示意圖]]
[[file:Mbot0310.JPG|500px|thumb|center|示意圖]]

===第二十五堂===
*教學進度(刷卡機面板)
*#認識Mbot表情面板
*#*<font color="red">工作電壓5V</font>
*#*<font color="red">LED矩陣8X16=128</font>
*#認識LED矩陣工作方法[[file:Mbot0311.JPG|500px|thumb|center|顯示數字5]]
*#視覺暫留
*#*人眼對於不同顏色的光，有不同的暫留時間，最慢頻率約<font color="red">10fps</font>。(EX:日光燈約100次/秒)
*任務
*#顯示時間
*#製作4個以上表情，輪流顯示
*#製作刷卡機跑馬燈

===第二十六堂===
*教學進度(雷達偵測站)
*#超音波定位與畫面圖示[[file:Mbot0312.JPG|500px|thumb|center|雷達偵測站]]
*任務
*#製作機器人將超音波感測器安裝伺服馬達上，使偵測範圍變大，並將偵測到的物品位置，顯示在雷達圖上。
*#步驟
*#*使伺服馬達可來回擺動
*#*使雷達圖上偵測方向，能隨伺服馬達轉動方向動作
*#*製作定位程式

===第二十七堂===
*教學進度(迷宮機器人)
*#複習距離比較程式
*#使用伺服馬達製作
*#加入巡邏機器人功能，循線感應器遇到白線需回頭巡邏[[file:Mbot0313.JPG|500px|thumb|center|機器人圖示]]
*任務
*#<font color="blue">比較程式</font>架構
*#*轉動伺服馬達<font color="red">往左</font>並記錄感測值<font color="red">LD</font>
*#*轉動伺服馬達<font color="green">往右</font>並記錄感測值<font color="green">RD</font>
*#*比較<font color="red">LD</font>和<font color="green">RD</font>後轉向較大值方向
*#新增程式功能
*#*LD與RD相差值須大於10，才開始動作[[file:Mbot0314.JPG|500px|thumb|center|線路圖示]]

===第二十八堂===
*教學進度(荒島指南針)
*#認識電子羅盤[[file:Mbot0315.JPG|500px|thumb|center|電子羅盤]]
*任務
*#製作指北車
*#*設計一指北車，當方向接近北方時發出綠光，並且發出越來越密集的嗶嗶聲

===第二十九堂(考試)===
*考題
*#可用感測器
*#*搖桿
*#*限位開關
*#*超音波
*#*電子羅盤
*#*巡線感應器
*#可用輸出裝置
*#*直流馬達
*#*伺服馬達
*#*表情面板
*#*動畫
*任務
*#使用超音坡或搖桿來設定模式1與模式2。<font color="red">(20分)</font>
*#*模式1：使用表情面板可變化3種表情，並使用伺服馬達使面板擺動。<font color="red">(20分)</font>
*#*模式2：製作跑馬燈顯示自己的姓名與電話。<font color="red">(20分)</font>
*#完成可搖擺面板的機構。<font color="red">(20分)</font>
*#創意加分(使用電子羅盤<font color="blue">10分</font>，創意想法<font color="blue">10分</font>)。<font color="red">(20分)</font>
*總成績算法
*#考試成績：60%
*#平時成績(上課程式繳交)：40%