教材套中的教學計劃只是例子。成品會有教師指引及學生學習歷程檔案。
PEAK STEM 教材套內容(精簡版)
本教材套包括三部份:
- 教學計劃:建議學習模式、學習目的、學習目標、STEM教學內容、建議教學活動內容、習作指引、分組安排及工作內容、評分內容等;
- 教材:Visual Studio基本電腦程式教學範例筆記、Inno-infinity 電子控制套件使用說明書、電腦程式(Visual Studio)、2D圖檔(CDR/DWG)、3D立體圖檔(STL);
- Inno-infinity 電子控制精美套裝。
STEM教學例子
主題式學習活動(Theme-based learning)
- 學習目的:認識物聯網(IOT)
- 教學目標:學生在完成學習後,應該能夠:
I. 說明物聯網的定義;
II. 舉例說明物聯網在日常生活中的用途;
III.使用網絡控制方法接收溫度數據及控制馬達轉動;
IV. 設計和製作一個模型(原型),以網絡控制方法解決一項家居/學校問題。
3. STEM學與教主要學習內容:

4. 教學活動建議:
I. 科學堂:1)什麼是電壓、電流、電器的負荷;2)學習如何量度馬達的電流。
課業目的:學生要選擇一個合適的馬達,可使用在指定的電子控制板上。
II. 電腦堂:1)介紹物聯網;2)學生分組資料搜集;3)電腦程式編寫。
課業目的:小組報告、電腦程式
III. 數學堂:1)數學運算
課業目的:計算攝氏和華氏的轉換、計算電池可使用時間長度
IV. 設計與科技:1)3D繪圖及打印;2)裝置的安裝及測試
課業目的:模型製作、測試及改良
備註: 一)若學校不選擇跨學科領域方式進行學與教,也可以選擇在獨立科目中實踐;
二)若沒有鐳射雕刻機和立體打印機,也可以選擇用咭紙製作裝置的結構部份。
- 習作指引:
主題:認識物聯網(IOT)
習作題目:物聯網控制風扇
材料:1)Inno-infinity mini電子控制板、2)溫度感應器、3)電動馬達一個、4)風扇葉一個、5)電池、6)咭紙/亞加叻膠片/PLA/ABS打印膠
器材:多功能電子量表、電腦(Windows 7或以上)、CorelDraw/Fusion 360電腦軟件、鐳射雕刻機/立體打印機
時限:6 x 80 分鐘
- 設計原因:小吉獨自在家中,天氣炎熱,牠可能會中暑。(學生可以自定原因)
- 設計目的:設計和製作一把物聯網控制風扇。
- STEM設計考慮因素:
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科學: A. 馬達電流 B. 電池電壓和電流大小 C. 電子控制板可使用電壓 D. 電池容量的選擇 |
科技: A. 什麽是物聯網; B. 輸入、處理、輸出裝置 C. 電腦程式編寫 D. 電腦輔助設計(CAD) |
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工程: A. 使用的環境 B. 物料的選擇、接合及安裝方法 C. 結構及安全 D. 電腦輔助製造(CAM) |
數學: A. 攝氏和華氏的分別 B. 電池可使用時間 |
- IOT風扇能夠:
I. 透過互聯網實時監測家居室內的溫度;
II. 即時用攝氏和華氏方式顯示室內溫度;
III.在預設的溫度下使風扇自動開關;
IV. 透過互聯網更改預設溫度;
V. 有安全和堅固的外殻保護電子零件及電源部份;
VI.美觀的外殻造型設計。
5. 資料搜集:
I. 什麽是物聯網?
II. 物聯網是怎樣運作的?
III.電池的種類?電池容量單位及代表意思是什麽?
IV. 什麽是合適的物料及製造方法?
V. 合適的外形設計是怎樣?
- 外殻設計意念:
甲、外形設計意念
乙、工程繪圖(平面/立體)
- 分組及工作安排:三至四人一組
甲、資料搜集(小組報告)
乙、外形設計(個人習作)
丙、科學實驗及報告(小組報告)
丁、電腦程式設計(小組習作,但學生可以個別進行修改)
戊、模型製作(建議個人習作)
- 評分內容:(完整版會包括各項評分準則)
甲、資料搜集及滙報 20%
乙、設計及繪圖 20%
丙、電腦程式設計 20%
丁、模型製作 20%
戊、小組合作及整體表現 20%
- 互評活動:
甲、最有創意裝置設計
乙、最實用裝置設計
丙、最佳外觀設計
丁、最佳滙報小組
備註:
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