碧華國小資訊中心

主題：科技輔助評量

時間：105年12月14日下午 1:00 – 4:00

地點：二樓會議室

講師：台北立市大學盧東華教授

參加成員：陳明秀、邱昭士、劉孝宏、詹莉萍、鄭佑津、謝炳睿、禹孟潔

簽到單：1051214研習簽到單

課程講義：20161214科技輔助評量

課程綱要：

• 數位學習平台
  • 均一教育平台
• 數位教材的組成

• 常見的教材錄製工具
  • Macromedia Flash，3D Studio MAX和TrueSpace
  • Ulead MediaStudio Pro:是影片剪輯後製的工具程式。
  • Windows Media Encoder:Microsoft提供免費下載使用的，可錄製影片、即時轉播、轉換影片格式等。
  • 微軟內含的 Movie Maker，是好用的製作、編輯工具。
  • AniCAM:可全螢幕擷取動態畫面，還可以加上視訊，可讓學習者看到實物影像，也可做為線上即時轉播。當老師在影音講課時，又提供自由手寫功能。
  • TechSmith的Camtasia Studio、Adobe的aptivate，及 Qarbon公司的Viewlet Builder
  • PowerPoint + 錄音工具(藍芽麥克風)：每一張投影片都錄音
• 網路版編輯工具
• 單機版編輯工具
• 離線單機製作＋主從式連線完成
• 數位教材格式
  • HTML
  • PDF
  • FLASH (儘量不要用，已漸被淘汰)
  • WMV
  • RM
• 教材內容傳遞的五種情境
  • 現場授課 Live
  • 現場授課 VOD
  • 遠端授課 Live
  • 遠端授課 VOD
  • 學員自學 VOD
    • 翻轉學習：教材要完整、要有講解，且要清楚明確。
• 網路教材 + 電子白板 + 老師講解畫面
  • 注意智慧財產權
  • 儘量用「創用CC」教材
• 虛擬攝影棚
• MIT Open CourseWare (OCW)
  • 台北酷課雲：使用創用CC授權
  • 學測講解
• 網路課程的組成

• 題庫交換中心

• 學習教材內容來源：
  • 出版社
  • 網路上的教學資源
  • 坊間教學媒體
  • 授課教師
• 學習元件的架構
• 詮釋資料(Metadata)
• LOM(Learning Object Metadata)
  • IEEE LTSC(Learning Technology Standard Committee， 學習科技委員會) 所提出
  • LOM 定義描述學習資源的元素，這些元素就是所謂的Metadata
  • SCORM 採用IEEE LTSC LOM 的Metadata
  • 技術服務小百科: 學習物件後設資料(LOM, Learning Object Metadata)
• SCORM 的 Metadata
  共包含9 大類：
  1. General (一般資源描述)：
     包括title, description, date of creation, version等，組合一般性資訊以描述整個資源。
  2. Lifecycle (歷史資料)：
     描述歷史性資料和此資源目前狀態以及影響此資源演進的相關人員。
  3. Meta-metadata (再詮釋資料)：
     描述meta-data 本身記錄相關資訊，非此資源資訊。
  4. Technical (技術性資訊描述)：
     描述技術需求與此資源的特性，包括實體教學教材實際位置。
  5. Educational (教育特性)：
     描述此資源教學或教育上的特性。
  6. Rights (狀態描述)：
     描述使用此資源在知識層次特性的權力和狀況。
  7. Relation (關聯性描述)：
     描述此資源和其他標的資源之間的關係和特性。
  8. Annotation (註解與評論)：
     提供教育上使用此資源的建議與此資源在何時由誰所建立的相關資訊。
  9. Classification (分類)：
     描述此份教材的分類依據以及分類的階層架構。
• 問題與測試互操作性 (Question & Test Interoperability：QTI)
  • 題庫系統無統一標準格式：各系統間不能有效的互相共用試題資源
  • IMS 之 QTI 標準規範：主要在解決目前試題資源的獨享性和缺乏開放性等問題。
• QTI 規範構想 (www.imsglobal.org)

• QTI 的ASI模型：
  1. 評估(Assessment)：Assessment是由一個或多個Section所組成
  2. 章節(Section)：Section可以巢狀、可包含一個或多個Item與可允許定義空的章節(Null Section)。
  3. 項目(Item)：為QTI中最小的獨立單位，用以涵蓋題目所涉及的所有內容。
• QTI的題庫系統架構：

• 試題種類：
  • 選擇反應式 (Selected Response Formats)
  • 建構反應式 (Constructed Response Formats)
• 教學現場的科技輔助評量工具
  • 檢驗學習目標是否有達成？
  • 收集質性成效及量化數據
  • 提升學生的學習興趣

參考資料：

• 數位學習導論與實務（第二版），黃國禎、蘇俊銘陳年興，博碩
• 教育大市集計畫專區

活動照片：

(一) Arduino 入門

(圖片來源：http://openhome.cc/Gossip/Books/images/1-11.JPG)

(圖片來源：http://foros.giltesa.com/otros/arduino/fc/docs/pinout/uno.jpg)

Digital I/O	共13，數位輸出/輸入端(pin 13作為LED指示用)
Analog Out	共6，在Digital I/O中的pin 3,5,6,9,10,11 可做類比輸出使用
Analog In	共6，類比輸入端pin 0~5
Tx/Rx	支援Tx/Rx訊號輸入輸出（若使用時，Digital I/O pin 0,1不可作為數位輸出入使用）
USB傳輸與供電	支援USB直接供電，以及USB接頭資料傳輸
輸入電壓	可選擇USB直接供電或外部供電(建議7V~12V)，用JUMP切換 (Duemilanove版本改用自動切換)
輸出電壓	有5V、3.3V與Vin三種電壓輸出
支援線上燒錄功能	免去燒入晶片需要重複拔插晶片的痛苦
LED 13	pin 13內建一個LED

(1) 當Digital I/O不敷使用時，可用Analog In pin另外代用，宣告為pin 14~19
(2) 一般不建議使用Digital I/O pin 0,1，因為常作為Serial Port傳輸用

主要就是DIGITAL(數位腳)和類比(ANALOG)還有電源(POWER)

常用的就是：

數位腳D2~D13當作數位輸出(5V)，也可以當成數位輸入，判斷有沒有訊號輸入。

其中有[~]符號的D3,5,6,9,10,11也可以當作類比輸出，利用PWM模擬不同的電壓輸出。

類比腳A0~A5一般用來接受類比電壓輸入，也可以當作數位腳D14~D19輸出

使用材料：Arduino UNO 入門套件

(二) 東區Arduino套件簡易教學：

(三) 搭配Arduino控制板的視覺化程式(圖形介面)

參考網站：竹林資訊站 – 國中小學生外部感應器初體驗：Arduino軟硬體選擇建議

搭配Arduino控制板的[程式]有很多，對於國中小學生(初學者)來說常見的大概就是圖形介面的[S4A]、[mBlock]、[Webduino Blockly]和[S2A]，還有[Transformer轉譯器]。(註2)

初級班建議選擇mBlock(或Scratch 2 + Transformer)，chromebook要選Webduino Blockly

S4A：

Scratch For Arduino(將sratch改寫來控制arduino)

寫作介面類似Scaratch1.4

優點：發展很久、程式穩定，有一些搭配特定功能的開發板。

缺點：安裝程式對初學者有些困難，限定了一些Arduino連接埠的功能，無法將程式上傳到Arduino板，因此必須連接USB線使用(可以用藍芽、wifi設定有些複雜)。

• S4A Download and Install

S2A：

Scratch2.0 to Arduino(將sratch2.0改寫增加arduino擴充積木指令)

寫作介面類似Scaratch2.0

優點：使用MIT原廠sratch2.0，程式穩定，有一些搭配特定功能的開發板。

缺點：安裝程式對初學者有些困難，無法將程式上傳到Arduino板，因此必須連接USB線使用(可以用藍芽、wifi設定有些複雜)。

• Scratch2.0桌面版(離線版)下載
• s2a_fm_參考文件.pdf (繁體中文)
• S2A_Reference.pdf
• PyMata_Install_Instructions.pdf
• 安裝scratch2可執行arduiino的環境
• S2A課前準備
• 網路線上版scratch2.0操控arduino(S2A)

mBlock：

大陸深圳市創客工場科技有限公司基於開源Scaratch2.0研發出來的免費程式，除了搭配該公司的零件，也可以選擇一般市售的Arduino控制板使用。

寫作介面類似Scaratch2.0

優點：安裝簡單，一鍵完成，程式寫完之後，還可以轉換成Arduino程式語言直接上傳到Arduino控制板，離線執行程式。

缺點：程式不夠穩定。

• mBlock 程式設計 — mBot 機器人

Webduino Blockly：

台灣慶奇科技公司寫的使用瀏覽器就能控制Arduino的程式，只要在Arduino板上加一片[Webduino Fly (雲端擴充板 )]，就可以雲端無線控制了。

寫作介面為網頁Blockly式

優點：支援電腦、平板、手機各式平台，不受作業系統限制(唯一支援chromebook)，不須特別安裝程式(韌體除外)，可以USB連線和wifi無線使用。機動方便，線上寫程式，不受機器限制，只要有網路連線就可以寫程式。可以遠端控制arduino板。可以同時控制多片Arduino板子。

缺點：需要連接公司伺服器(也可以自行架設伺服器)，無線連接時需要wifi環境(USB連線只要能上網即可)

• Webduino

Scratch 2.0 + Transformer：

Transformer是台灣宇宙機器人 kodorobot 團隊寫的轉譯程式，可以將Scratch 2.0 的指令轉譯成Arduino的程式執行。

寫作介面為Scaratch2.0

優點：使用學生孰悉的Scratch 2.0介面，因為完全尊重MIT Scratch 2.0 原創，所以可以直接繼承隨時更新的改版。可以使用網路線上版scratch2.0操控arduino，網路存取超方便的，只要有網路隨時可以修改程式。可以在一個程式中同時控制多片Arduino板子。

• 宇宙機器人教育團隊
• 宇宙機器人 Transformer 下載

相關學習聯結網站：

• Arduino – 維基百科
• Arduino與AVR微控制器相關詞彙
• 認識Arduino
• Arduino Uno功能簡介
• Arduino 感測器擴充板
• 文盛老師的創意天空: 自造者時代
• 國中小學生外部感應器初體驗：Arduino軟硬體選擇建議
• Scratch的進擊—兒童程式設計Scratch與開放式硬體Arduino結合課程(正式課程)
• 自造者時代-文盛老師的創意天空: S2A+Transformer新版功能說明
• Arduino初級班課程目錄(使用mblock程式)
• S2A課前準備
• 數位教學平台: 科技教育《開放硬體》 – 臺中市教育局-數位教學平台
• Scratch 2& 開放硬體 – 新北市文德國小 楊文輝老師的教學網站
• 網路線上版scratch2.0操控Arduino(S2A)
• Arduino 文章列表 – 葉難
• 安裝scratch2可執行Arduino的環境
• 新北E學園S2A教學網
• Motoduino 教學部落格:  Motoduino Lab
• 用S4A Sensor Board 玩Scratch2.0(Transformer應用課程) 
• 【Maker Club】用 Scratch 玩 Arduino入門第一課！認識Scratch介面開發環境，玩好積木角色及造型 | T客邦 – 我只推薦好東西

官方網站、驅動程式下載：

• Arduino 官方網站
• Arduino 相容版驗動程式下載
• Scratch2.0桌面版(離線版)下載
• S4A 官方網站
• S4A Download and Install
• 宇宙機器人教育團隊
• Transformer 下載

原始程式、參考手冊：

• S2A – A Scratch 2.0 Hardware Extension written in Python
• s2a_fm – A Scratch Hardware Extension For Arduino
• s2a_fm_參考文件.pdf (繁體中文)
• S2A_Reference.pdf
• PyMata_Install_Instructions.pdf

教學影片：

• 邱文盛 S4A 教學影片
• 邱文盛 S2A 教學影片
• Transformer最新版安裝與使用
• Motoduino Youtube 網站: Motoduino Youtube
• Mark Youtube教學影片: Mark 影片