2026泰北資訊志工暨教育宣導(四)

文、照片:資訊科技與管理學系 黃星翔

115 年1 月19 日至20 日,慈濟大學資訊科技與管理學系資訊志工團隊,於泰北清邁慈濟學校展開為期兩天的「物聯網(IoT)虛擬實作工作坊」。本次活動全程採用數位模擬方式進行,透過線上平台,引導學生在無需實體設備的情況下,體驗物聯網系統的設計邏輯與應用思維,讓身處山區的學子也能接軌全球科技教育趨勢。

課程設計以「從概念到系統思維」為核心,志工團隊運用虛擬Arduino模擬環境,循序漸進地帶領學生認識電子電路與程式控制的基本原理。透過螢幕上的虛擬電路操作,學生學習辨識LED、電阻、蜂鳴器、感測模組等元件功能,並理解正負極、訊號傳遞與電路連接的概念,降低初學者在硬體學習上的門檻與風險。

課程初階以LED 控制為起點,學生撰寫基礎程式碼,成功在模擬環境中點亮第一顆LED,建立程式與硬體互動的概念。隨後進階挑戰迴圈與條件判斷,讓 LED 呈現不同的閃爍節奏與變化效果,模擬警示燈與跑馬燈的視覺呈現,讓抽象的程式邏輯轉化為即時可見的結果。

在聲音控制單元中,學生進一步操作虛擬蜂鳴器,透過程式設定音階與節奏,成功播放出簡單旋律,體驗程式碼如何轉化為聲音輸出。緊接著,課程導入與在地生活密切相關的智慧農業情境,讓學生在模擬環境中操作土壤溼度感測器,透過數值變化判斷土壤乾濕狀態,並以不同顏色的LED 作為澆水與否的提示訊號,將抽象數據轉換為直覺化的判斷依據。

此外,課程亦涵蓋溫度感測的應用示範,在虛擬系統中設定臨界溫度條件,當模擬環境溫度超過設定值時,即自動啟動散熱風扇,呈現「感測—判斷—回應」的IoT 控制流程,協助學生建立智慧系統運作的整體觀念。

活動過程中,學生雖未實際接觸實體元件,但在虛擬模擬環境中同樣展現高度投入與學習熱情。「原來寫程式可以讓東西動起來!」一位參與的中學生興奮地和志工分享,過去覺得電腦課只是打字或畫圖,沒想到竟然能控制硬體。志工團隊也觀察到,雖然語言或有隔閡,但透過實作的互動,彼此的距離被拉近了,泰北的孩子們在除錯過程中展現的耐心與邏輯思考能力,更是讓志工團隊印象深刻,這不僅是一堂科技應用課程,更是一段在共同學習中彼此啟發、相互成長的教學歷程。

科技不必受限於硬體條件,也能啟發想像與創造力。此次虛擬IoT 實作工作坊,透過純數位模擬的方式,讓泰北學子在零硬體門檻下學習物聯網核心概念,並在心中播下創客精神的種子。期盼這群未來的科技新世代,能運用所學的系統思維與創新能力,持續探索科技可能性,為家鄉與世界創造更智慧、更永續的未來。