Type of Credit: Required
Credit(s)
Number of Students
本課程為遠距同步與非同步課程，在Google Classroom 平台上操作。由於生成式AI 的迅速發展，學習程式的方式也需要跟著改變，程式不再是用寫的而是用聊的。因此，課程的重點不再是講授多少內容，而是如何訓練同學具備與AI 合作的自學能力。因此本課程在實體授課的時間我們會以小組的方式進行練習，透過教練式的教學方式讓同學自訂學習目標，處理學習的障礙，培養自學能力，達成學習目標並且勇於挑戰。
在非同步遠距時由同學自行觀看預錄的內容，在Moodle 平台上學習，並完成作業。同步遠距課程時通常是同學分組報告的時間，每次會有兩個小時線上同步課程，第三個小時由同學分組練習以並完成當週作業。計算機程式的內容我們會以Microbit 作為程式入門的工具，先訓練同學程式邏輯並介紹物聯網程式設計的架構與概念，再介紹Python 語言讓同學認識程式語言的基礎，再回到micropython 讓同學學習 Python 在物聯網程式的運用，我們也鼓勵同學挑戰資料分析的課題，讓同學實戰大型的資料處理與應用。
第一次上課的授課地點請留意學校信箱內的通知訊息，授課進度會依實際教學情況進行調整。
請同學留意本課程第一週上課為實體課程，地點為志希樓一樓電腦教室。
能力項目說明
本課程為一學期的課程，將從Microbit 積木程式開始讓沒有程式經驗的同學都能輕鬆學會程式邏輯基礎概念，特別是透過視覺化的積木讓同學理解if then else 的敘述真偽與語法，利用積木程式與文字程式之間的切換讓同學理解文字型態的Python 程式物件導向語法的特性，之後會開始介紹 Python 環境建置與雲端計算平台設定， Python 程式基本程式語法、繪圖技巧與檔案處理外，也將穿插數學學科如微積分、線性代數、機率統計、排列組合、微分方程與數值分析等課程的重要範例，讓同學體驗如何利用Python 程式協助基礎的數學計算。同時介紹Python 如何處理表格與資料庫資料，對未來數據分析與機器學習領域作預備。最後我們再回到Microbit 的MicroPython 程式，讓同學理解Python 程式如何實際應用到工業物聯網環境。
本學期授課目標如下，學生將會學到：
一、生成式AI 運用
二、Microbit 程式入門
三、MicroPython 入門
四、Python 程式基礎
五、如何利用 Python 程式做資料整理
六、自主學習的能力
| 教學週次Course Week | 彈性補充教學週次Flexible Supplemental Instruction Week | 彈性補充教學類別Flexible Supplemental Instruction Type |
|---|---|---|
|
週次 |
授課內容 |
學生指定閱讀資料 |
授課方式 |
|
|
1 |
主題：課程簡介與教練式教學介紹 目標：介紹本學期課程內容、遠距互動及實體課程實施方式 教學設計：
|
|
實體教學 (外校同學可採遠距) |
|
|
2 |
主題：Microbit 入門（一） 目標：Microbit 簡介與物連網、大數據、AI的關聯性。 教學設計：
作業：
程式作業（3%） |
https://www.youtube.com/watch?v=nHvRjPO0SvY&list=PLGvDmN7CFT8cfHC0P-Vhy0NIqnUlIWGV_ |
實體教學 （外校同學可採遠距） |
|
| 3 |
主題：Microbit 入門（一） 目標：microPython物件導向程式解讀與Python 語法初探 教學設計：
作業：
程式作業（3%） |
|||
|
4 |
主題：Python 十講資源介紹 目標：帶領同學認識 Python 基礎語法 教學設計：
作業：
|
https://www.geeksforgeeks.org/introduction-to-markdown/ |
遠距同步教學 |
|
|
5 |
主題：常用套件與函數 目標：認識Python 常用套件以及引用方法 教學設計：
作業：
|
https://drive.google.com/file/d/1pBqZN-g5_2fpV66U5FVU-Pl5NM_xgQbq/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
6 |
主題：與AI 合作 目標：生成式AI 的使用與自我判別 教學設計：
作業：
程式作業（3%) |
https://drive.google.com/file/d/11D0ECZo-jwf2-Qe6DS--PEXhkngoIcM2/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
7 |
主題：Python 繪圖 目標：認識Python 的繪圖技巧 教學設計：
作業：
|
https://drive.google.com/file/d/1a2hxcweCH922ZYbNToVnDL87NDOFpKtd/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
8 |
主題：IO 的處理 目標：認識Python 檔案的輸入與輸出 教學設計：
作業：
|
https://drive.google.com/file/d/1-ZhVyfOQh9stCI_Ucuxs6GAA09g9ODHN/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
9 |
主題：期中考（25%）
|
|
遠距同步教學 |
|
|
10 |
主題：Pandas 套件簡介 目標：認識基礎資料處理的能力 教學設計：
作業：
|
https://drive.google.com/file/d/1Mim5G3GgzWkJxqboCbIUpn95Pir6_uLL/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
11 |
|
|
實體上機考試 （外校同學可採遠距，由當地助教監考） |
|
|
12 |
主題：資料操作與處理 目標：認識資料實務細節 教學設計：
作業：
|
https://drive.google.com/file/d/1qbHJ4T64M6zZqaGlm2hT9GIdgw_zU3Tc/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
13 |
主題：資料探索與統計分析 目標：認識Pandas 在敘述統計上的能力 教學設計：
作業：
程式作業（3%） |
https://drive.google.com/file/d/1fWz10y5nQbNxfopbuku_OBT1haBLQ6C3/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
14 |
主題：資料視覺化 目標：認識視覺化快速資料訊息呈現的方法 教學設計：
作業：
程式作業（3%） |
https://drive.google.com/file/d/1IVwtOBKhcdBZiVdItRJZ9dDTqfkX7ETK/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
15 |
主題：期末分組報告(15%) 目標：驗收學生學習 |
https://drive.google.com/file/d/1pmceQuwHxiP9s8E7Yn35_0vqx0htZ3f7/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
16 |
主題：期末分組報告 目標：驗收學生學習 |
https://drive.google.com/file/d/1Mim5G3GgzWkJxqboCbIUpn95Pir6_uLL/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
17 |
主題：亂數與模擬 目標：認識simulation 的做法 教學設計：
|
https://drive.google.com/file/d/1tDopqT_PLRiAkoOiAkkMywNvuf22K9gK/view?usp=sharing |
遠距同步教學 |
|
|
18 |
主題：企業參訪 |
https://github.com/micropython/micropython |
遠距同步教學 |
|
|
|
|
|
實體上機考試（外校同學可採遠距，由當地助教監考） |
|
|
|
學習投入時數，每週複習1.5小時，預習半小時，共計5小時。
Romano, Fabrizio, and Heinrich Kruger. Learn Python Programming : An in-Depth Introduction to the Fundamentals of Python / Fabrizio Romano, Heinrich Kruger. 3rd edition. Birmingham: Packt Publishing, 2021. Print.