請注意:這個計畫尚未完成,將會是一個持續更新的內容。相關資料有參考一些書籍,如果有錯誤,請大家多多指正。
大家好,我是 michaelpig。
這個計畫的起因源於我原先在一間非營利組織當任課程設計師,在這期間參與了要開發國小生有關於半導體知識的專案。雖然這個專案聽起來有點瘋狂,但對我來說很有挑戰性與意義。
但後來因為組織的經營方向,以及我在專案中的無能為力,導致始終覺得成果與心中的理想狀態有所差距。在多次與主管溝通無果後,我已經算半退出該專案,成為了該專案的旁觀者,頂多做一些顧問和教具開發的任務。對於組織的失望,也已經提出了離職。
不過我不太甘心落於此,看著辛苦的研究結果,因此決定嘗試想要將相關的資料、研究和想法整理出來,如果是我來設計,我會想要怎麼做,並透過這個平台分享。
這裡的內容將會逐步完善,希望能對同樣對此領域感興趣的朋友們有所幫助,也歡迎大家一起交流討論。有任何問題也歡迎寄信到 michaelink24@gmail.com ,我會盡力回答。
現在坊間許多的關於半導體相關的展覽,這些展覽都非常有趣,尤其是可以看到各種半導體的製程,以及半導體的應用。這些展覽也會舉一些很簡單的例子讓小朋友理解,或者是舉辦一些有趣的工作坊讓學生動手操作。
不過看這些展覽的時候,始終有一個斷層,就是雖然知道半導體或晶片很厲害,可以做到許多事情,也知道這些晶片裡面有一堆小小的開關,但是開關為什麼可以成為晶片,而這些又是怎麼運作的,始終是個謎。
預想的課程,想要解決這個部分的問題,預期走法應該是從 computer science 的課程與歷史,再以半導體的知識為主軸,讓小朋友可以學習到半導體的知識,並且了解半導體的原理。從人類的計算歷史開始,講解電腦的發展(繼電器、真空管),以及半導體的發展(晶體管、矽晶片)。
在我的時候國小的曾經參加過一個機器人營隊,那個機器人的營隊主要是使用 lego NXT 的積木來組裝機器人,當時我們的營隊老師,基本上會講解每個元件的功能,然後照著說明書組出機器人。最後一天會做一個軌跡車的競賽。在這期間,對我印象最深刻的是紅外線感測器,因為我們的軌跡車,就是使用紅外線感測器來偵測軌道,並且做出反應。 小時候的我看到這個裝置後,第一個想的是說如果我拿這個裝置就可做出一個楓之谷的物理外掛,感應到怪後,就會由馬達按下鍵盤上的攻擊鍵,這樣我就可以輕鬆打怪了。不過當時的 lego NXT 的感測器很貴,家裡不太可能會買一套,所以就沒有實作了。
機器人營隊在我的心中留下了很深的印象,上了大學以後無意間接觸到了 arduino ,在玩各種 arduino 功能時,也學到了許多東西。開始對於各種感測器與電路的原理比較能理解,也慢慢地開始接觸電路學的相關內容,我才發現電路設計的精妙。
因此我認為,如果可以讓國小生親自動手操作和遊戲性的方式,讓學生先有興趣作為最優先,也能夠更深刻地理解半導體的知識。