一、課程名稱：單晶片應用與實習實踐

二、課程類型(請勾選)：

第一類：□業師協同教學 □補救教學(課後輔導)

第二類：□微課程 □多師共時跨域整合教學課程 □創意構想實體化課程 ■深碗課程

三、分項計畫執行編號：C-2-6

四、依據：107-111年度高等教育深耕計畫，子計畫C-2：推動專業教學創新，提高學生問題解決及創新實作能力辦理，指標項目為開設深碗實踐課程，培育學生進入場域專業應用學習及問題解決能力。

五、目的：本課程將由老師帶領「單晶片應用與實習實踐」修課的學生，進入應用場域(如農業溫室、水產養殖場)，了解該場域面臨的問題與服務需求，提出解決方案。學生在老師與業界專家的指導下，運用單晶片技術，製作智慧裝置(包括單晶片硬體電路與韌體程式)，安裝在該場域中，並完成系統整合測試，解決場域的問題。經由場域應用實踐之過程，學生將課堂上所學的單晶片實務技能，應用於真正的場域問題上，使學生具備單晶片實務應用能力，同時也帶領學生利用專業貢獻社會，發揮大學的社會影響力。

六、時間：110年 2 月23日至5月25日週二10:00-17:00。

七、修讀學生數：本校學生，預計 18 人。

八、授課班級與課程負責教師：四技(日)電機二甲。

九、校內師資/外聘師資（含業界專家）基本資料：

十、執行內容

(一)   授課方式：

「單晶片應用與實習實踐」課程2學分。在電機工程系既有的必修課程-「單晶片應用與實習」修課學生，鼓勵有意願的學生，選修這門深碗實踐課程。選修本課程的學生，在老師安排下，進入場域(如工業區工廠，溫室農場，社區、企業…)，進行深度學習，實際體驗場域的運作，並從體驗過程中發現問題，在老師、同學、與業界專家共同討論後，提出具可行性的解決方案。在老師與業界專家指導下，規劃與製作單晶片智慧裝置，再回到原場域進行安裝測試，驗證實踐課程的教學成效。本實踐課程實施的方式包括：課堂講解、研習活動、校外場域參訪與實作體驗，業界專家指導，單晶片智慧裝置規劃製作、課程進度與內容如下：

(1)   「單晶片應用與實習實踐」課程介紹。1週內。

(2)   進入場域發掘問題。2-3週內。

(3) 分析問題，提出解決方案。4-6週內。

(4) 確認規劃裝置功能符合需求，並做期中報告。7-8週內。

(5) 智慧裝置硬體電路設計製作與韌體程式撰寫。9-12週內。

(6) 回到應用場域（農業溫室、水產養殖場），安裝智慧裝置，並做系統整合測試。針對測試結果進行修改。13-16週內。

(7) 完成測試，撰寫成果報告與心得，並作成果展示。17-18週內。

(二)   評量方式：

選修實踐課程學生2-4人一組，每組選出組長一人，規劃分工事項，明確訂定每位參與同學的工作內容，並做定期考核。學期成績評量方式包含，平時定期考核(包括進駐場域的出席率與分配工作的達成率)，期中報告與期末成果報告及展示。(註：未進入應用場域實踐學習者，成績不及格)

(三)   課程設計及教學創新理念：

單晶片應用與實習是電機系學生的必修課程。近年來智慧科技與物聯網發展快速，應用範圍涵蓋各項專業領域，物聯網感知層的智慧裝置開發，基礎的原理與技術就是源自單晶片。由於單晶片技術門檻降低，因此跨領域的創新創意應用不斷衍生，已經不再侷限於工業控制。單晶片技術應用包含：智慧製造、智慧家庭、精緻農業、智慧工廠、健康照護、物流管理、觀光導覽...等。傳統課堂的原理講授，或實習教室的實作練習，已經無法滿足快速進步的創新創意跨領域教學。必須近一步找到應用場域讓學生實際體驗學習技術如何解決場域與應用的實際需求，真正落實單晶片應用與實習課程教學成效。

學生在進入場域前，應該對單晶片的原理、發展趨勢、功能說明，要先了解，讓參訪時，才能精準發現問題，並構想解決方案，課程講授方式採問題導向，並從實作演練，建立單晶片技術基本功。授課內容與實作練習實施方式如下：

  1.建立單晶片應用技術概念：講解最新單晶片發展趨勢，單晶片功能特性、種類與嵌入式晶片、以及產業界應用現況。讓學生在最短時間，對單晶片技術建立基本的認識與概念。

  2.單晶片實務應用技術演練：使用實務範例，讓學生從實作演練中，熟悉單晶片應用開發流程、介面感測控制技術，與智慧處理程式演算，並了解各種技術的應用場域與解決問題的方案。

學生在選擇場域應用時，「單晶片應用與實習」課程規劃2種場域應用為主：「長照園藝-神雅潭」、「水產養殖場-環境監控」。將課堂上所學技能，並以實作方式在場域中實踐，做深度學習。不但協助學生實際應用所學於實務案例上，也帶領學生利用專業貢獻社會，發揮大學的社會影響力。落實智慧科技創新創意應用人才培育工作。

十一、教學實施規劃：

十二、預期成效

(一) 預計14-20學生參加深碗課程，至少14人完成課程，獲取學分。

(二) 參與學生進入場域做深度學習長照農藝-智慧溫室、智慧水產養殖場，實際體驗單晶片應用實務，強化學習效果。

(三) 學生完成單晶片裝置軟硬體電路製作，至少3組作品，可應用在智慧溫室監控與水產養殖監控等環境監控場域。

(四) 教師帶領學生進入場域，教師實際了解場域的問題與需求，並在解決問題過程中，重新檢視本課程的教學內容是否有不合時宜的部分，以作為修改教材的參考依據。

(五) 學生實際應用所學於實務場域案例上，也帶領學生利用專業貢獻社會，發揮大學的社會影響力。落實智慧科技創新創意應用人才培育工作。

(六) 整體活動滿意度預計達 85 %以上。

十三、活動聯絡人：電機工程系林振漢老師 (04-24961100 轉1201)

十四、備註：對應USR計畫深耕型-農業地方創生系統計畫執行指標F-4-7