157計畫簡介
教育部委請國立高雄師範大學、國立臺灣師範大學、國立中興大學及國立屏東大學等四所大學共同辦理「PBL-STEM+AICT 跨域統整智慧學習扎根計畫」，以資訊科技為核心，跨領域融入數學、物理、化學及自然等學科，帶領中小學教師共備設計課程，增進跨域教學與整合應用能力，並透過問題導向式學習，引導學生從主題發想、問題拆解到模式分析及邏輯推演，循序漸進地提升探究能力與學習興趣。
計畫介紹
進程一
教育部為了將自造者教育導入全國各級學校，鼓勵師生燃起自造者創新實踐精神，學習自造者創意實作的態度和能力，同時與民間自造者風潮接軌，激起全國創新實踐實作的全民運動。提供經費補助，在大學端建置教育圈的自造者基地，除了培養大學師生自造能力及精神，也透過大學建置的自造者基地，同時與民間自造者基地合作，推動全國各級中小學自造教育發展。2015年12月1日，高師大獲得教育部師藝司經費補助，首先在高師大燕巢校區科技大樓建置高師大自造者基地(FabLab-NKNU)，如圖(1-1)所示，第一期執行至2018年12月31日止，此階段的三年期計畫，由高師大電機系主辦，主要負責推廣南台灣嘉義、台南市、高雄、屏東、台東等六縣市中小學自造教育。
第一期三年期計畫，高師大自造者恆星基地以教育部補助之經費，購置價位樸實之3D列印機、雷雕機、木工機具，建立設備圖書館，提供中小學長期設備借用，最後再將設備移撥給自造教育發展績優之學校，計畫期程結束，借用設備已造冊報教育部核備通過完成移撥給中小學。本計畫推動過程，高師大自造者基地協助各縣市中小學建置自造者行星基地，辦理教師技術增能研習，方便鄰近行星基地之衛星基地學校種子教師，就近參與由恆星基地大學所規畫之系列課程。此時期推動組織即具備星系聯盟架構，有效率帶動教育推廣。由於自造教育著重在動手實作的自造精神，發展創新創意實踐的能力培養為目標，因此需要同時展開多項新興科技工具機及技術的培訓，徒增中小學教師的教學負擔，全面普及推動有其實際難度，因此將此階段目標定位為中小學師生「科技視野啟蒙」，著重在新興科技體驗及觀摩的教學活動。本階段計畫培訓對象，主要是對自造、創客有興趣的種子老師為主，以本計畫大學端恆星基地，提供工具機借用至中小學端之行星基地及衛星基地，協助中小學社團課導入自造課程，透過中小學種子教師授課，激發及培養學生自造者創意發想及動手實作精神。
進程二
2019年1月1日至2021月12月31日，教育部師藝司展開第二期程之三年計畫「STEM+A課程導向數位跨域教育扎根計畫」，輔導全國加盟本計畫之中小學行星及衛星基地學校，導入「運算思維普及扎根教育」，透過資訊科技為工具，以科學、科技、工程、數學、藝術(STEM+A)等議題作為領域融入學習。本計畫核心內涵，聚焦在「邏輯及運算思維」、「程式語言」等新興科技素養能力的培育。本期程計畫主要培訓對象為對運算思維教育有興趣且願意導入學期課程教學的老師為主，教師運算思維培訓目標著重在「創意發想」、「情境分析」、「程式流程圖設計」、「自主積木程式堆疊」、「成果報告」等課程教材及教學引導設計之增能為主。透過本計畫提供之軟、硬公版教具補助，搭配基地聯盟編撰之公版教材，輔導衛星基地學校導入學期課程教學，國中以資訊科技課程、社團課程為主，國小則以彈性課程排入運算思維內容為主。
第二期三年計畫，由四所大學共同辦理，分別為高師大、台師大、中興大學、屏東大學，共同推動全國中小學運算思維教育普及。修正第一期推動方式，改變第一期自造教育主推的「科技視野啟蒙」相關之新興科技體驗或觀摩教學活動的推動模式，為落實中小學在新興科技教育的扎根，僅聚焦在學年課程學生普及教學方案的輔導和師資培訓。因此，第二期計畫核心目標，主要培養中小學種子教師在新興科技所需具備之數位跨域知識，模組化教學及資訊整合能力的增能，進一步培訓老師如何引導學生，在創意發想及運算思維等獨立解決生活問題之自發性態度和能力的提升。
透過模組化設計之軟、硬公版教具，其軟、韌、硬體及機構間的介面整合及驗證，簡化電、資、通訊間的高階繁瑣技術知識需求及使用細節訓練，有效降低推動新興科技教育門檻，讓師生更專注在創意發想及運算思維的教學活動上。以自主研發自製的模組化資電通訊公版教具，用來推動運算思維教育，可透過線上即時視訊進行實務實作研習，更容易全國普及教育推動，也同時解決城鄉外島學校軟硬體教育資源落差及師資培訓困難之問題。運算思維普及教學實施後，再從班級學生中自然拔尖優秀學生作品，引導學生透過自造者基地工具機，進行作品機構實作及機電整合，推薦參加科展或競賽。如此循序漸進之學生培養設計，既照顧到學生全體均一受教權亦兼顧到菁英學生自然拔尖的全方位學生整體能力提升的普及教育目標。
NKNUBLOCK「免安裝密碼版」安裝檔 (v4.0.2)
NKNUBLOCK 軟體「免安裝密碼版」
因高師大團隊開發之 NKNUBLOCK 原為需連網並以個人會員註冊方式使用，配合計畫即將結束，系統已調整為離線使用版本，並改採本機端執行與本機伺服器架構進行運作。
1. 免安裝密碼版版本之 NKNUBLOCK 於新、舊電腦環境中，皆可正常完成安裝、啟動與操作
2. 系統於離線環境下，不需透過網路連線或會員帳號登入／註冊即可使用
3. 核心功能（包含編譯、燒錄及積木程式）於免安裝密碼版版本中皆可正常運作，且不受系統調整影響
4. IOT 氣象雲功能採本機伺服器架構運作，於離線環境下可正常進行資料上傳、下載與操作，其功能與原使用版本一致。
一、軟體下載
⇥ 免安裝密碼版下載 ⇤
1. NKNUBLOCK 軟體免安裝密碼版版 (NKNUBLOCK-4.0.2 Setup.rar)
2. DOTNET 4.6.1 安裝檔及中文套件 (DOTNET 4.6.1 安裝檔及中文套件.rar)
3. 本機WEB服務 (NKNUBLOCK_WebServer_1.0.4_20260315.zip)
二、安裝步驟
1. 雙擊下載的NKNUBLOCK 軟體離線版安裝檔 (NKNUBLOCK-4.0.2 Setup.msi)
2. 若出現安全性提示，請點選「是」、「我接受」或「允許」
3. 依畫面指示點選「下一步」
4. 選擇安裝路徑（建議使用預設路徑）
5. 點選「安裝」，等待安裝完成
6. 安裝完成後，點選「完成」
三、首次啟動與設定
1. 從桌面啟動軟體
2. 確認軟體可正常啟動與使用
四、本機WEB服務
1. 如果電腦上沒有DOTNET 4.6.4 ，先安裝「DOTNET 4.6.1 安裝檔.exe」，再安裝「DOTNET 4.6.1 中文套件.exe」
2. 將「 NKNUBLOCK_WebServer_1.0.4.zip」解壓縮後，於根目錄下，找到「 0.start.bat 」
3. 注意：一定要用右鍵”系統管理員”執行「 0.start.bat 」
4. 若啟動成功，會看到三個視窗、兩個網頁，請確保都有正確打開
IISExpress – NKNUServer : IOT氣象雲與自選編譯積木服務
MySQL_Server : IOT氣象雲相關資料
NKNU IOT Center : 接收外部傳入的的IOT資料
5. 停止WEB服務：先到根目錄下，找到「 1.stop.bat 」
注意：一定要用右鍵”系統管理員”執行「 1.stop.bat 」
6. 如何存取相關服務?
五、IOT 氣象雲
1. 使用帳密登入
2. 進入後會預設看到預設單位與預設設備
3. 可修改預設單位
4. 可修改密碼
5. 可清理設備歷史資料
六、自選編譯積木：無須帳號密碼，用法與之前一樣
➢ CT 公版套裝課程
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編撰學校 - 編撰教師 |
適用 年級 |
適用 課程 |
課程主標題【副標題】 |
教具 |
下載連結 |
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國立南大附小 - 王新昌、黃聖邦 |
K5 ~ K6 |
彈性 |
選擇結構、變數、資料蒐集與表達、物聯網與雲端系統 【我是室內控溫高手】 |
5016B智慧數控教具平台、智慧溫室總成、室內氣象總成 |
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花蓮中城國小 - 呂采芸、姜宜禎 |
K5 ~ K6 |
彈性 |
資料蒐集與表達、選擇結構、比較運算、邏輯運算、變數 【科技小助手守護長者的微笑】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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台南文元國小 - 許隨耀 |
K5 ~ K6 |
彈性 |
循序結構、選擇結構、重複、變數、比較運算、邏輯運算 【環保小尖兵/掃除汙染物】 |
5016A智慧數控教具平台 |
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台中惠來國小 - 歐陽國和 |
K5 ~ K6 |
彈性 |
循序結構、選擇結構、重複結構、變數 【來去踅夜市】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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國立南大附小 - 王新昌、王寧嘉 |
K5 ~ K7 |
彈性 |
選擇結構、變數 【校園安全好智慧】 |
5016智慧數控教具平台 |
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東恆星基地 |
K5 ~ K7 |
資訊 |
變數、邏輯運算 【第一單元~第六單元】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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東恆星基地 |
K5 ~ K7 |
彈性、資科 |
選擇結構、重複結構、算術運算、陣列、模組化程式（函式）設計、生成式AI輔助學習、結構化程式設計 【單元五A、鑽石接接樂 單元六A、小小創作家】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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國立南大附小 - 王新昌 |
K5 ~ K8 |
彈性、資科 |
循序結構、選擇結構、變數、清單、圖表 【我是智慧節能長】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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臺北景興國中 - 林敏蓉 |
K7 |
資科 |
模組化程式（函式）設計、演算法、結構化程式設計 【神奇柵欄超音波報你知】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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台中光明國中 - 蔡淑君 |
K7 |
資訊 |
循序結構、選擇結構、基礎重複結構 【生日禮物】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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台中光明國中 - 蔡淑君 |
K7 |
資科 |
進階選擇結構、進階重複結構 【一直一直在長大】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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臺北景興國中 - 林敏蓉 |
K7 ~ K8 |
資科 |
資料表示、處理及分析、程式設計 【冰箱小精靈I-情境分析】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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臺北景興國中 - 林敏蓉 |
K7 ~ K8 |
資科 |
資料表示、處理及分析、程式設計 【冰箱小精靈II-5016B應用】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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臺北景興國中 - 林敏蓉 |
K8 |
資科 |
模組化程式（函式）設計 【光之魅影 聲光秀 智慧空調 智慧窗簾 感應照明】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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台中光明國中 - 蔡淑君 |
K8 |
資科 |
陣列、清單 【小恐龍遊戲】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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台中光明國中 - 蔡淑君 |
K8 |
資科 |
排序演算法、搜尋演算法 【智慧物聯網】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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台中光明國中 - 蔡淑君 |
K8 |
資科 |
模組化程式（函式）設計 【安全汽車設計師】 |
5016B智慧數控教具平台 |
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台中光明國中 - 蔡淑君 |
K9 |
資科 |
系統平台、機器學習、資訊科技應用 【AI智慧創意捐款箱】 |
5016A智慧數控教具平台 |
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台中光明國中 - 蔡淑君 |
K9 |
資科 |
數位資料表示法 【哆啦A夢的縮小隧道】 |
5016B智慧數控教具平台 |
➢ STEM 公版套裝課程
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編撰學校 - 編撰教師 |
適用 年級 |
適用 課程 |
課程主標題【副標題】 |
教具 |
下載連結 |
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國立嘉大附小 - 洪建楓、周盈秀 |
K3 |
理化 |
我的智慧菜園 【我的智慧菜園-運用科技，種菜好easy (三年級)】 |
智慧溫室總成 |
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國立嘉大附小 - 洪建楓、周盈秀 |
K4 ~ K6 |
理化 |
我的智慧菜園 【我的智慧菜園-運用科技，種菜好easy (四~六年級)】 |
智慧溫室總成 |
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台北民族國小 - 張雅文、 倪邦堯 |
K4 ~ K5 |
彈性 |
循序結構、變數 【生活創意王】 |
5016B |
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台中光明國中 - 劉俊廷 |
K4 ~ K5 |
生科 |
電與控制 【生活中的電路】 |
電與控制套裝教具 |
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國立南大附小 - 陳錦亭、王寧嘉 |
K5 ~ K6 |
綜合 |
循序、選擇結構、變數、詢問、比較運算 【空氣品質知多少】 |
室內氣象總成 |
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國立南大附小 - 王新昌 |
K5 ~ K6 |
自然科學 |
資料蒐集與表達、物聯網與雲端系統 【室內降溫大作戰】 |
智慧溫室總成 |
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屏東民生國小 - 林逸民、屏東北葉國小 - 陳富傑 |
K5 ~ K6 |
自然科學 |
選擇結構、重複、變數、比較運算 【力與運動~力的作用與測量】 |
拉力感測總成 |
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國立嘉大附小 - 洪建楓、 周盈秀 |
K5 ~ K6 |
健康與體育、彈性 |
循序結構、選擇結構、重複、變數、資料蒐集與表達 【健康方程式】 |
5016B |
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台南億載國小 - 陳威任、程毓盛 |
K5 ~ K6 |
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AI人工智慧 【AI智能守護-校園安全好智慧】 |
AI |
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國立南大附小 - 王新昌 |
K5 ~ K7 |
彈性 |
選擇邏輯變數物聯網(Wifi) 【校園安全好智慧】 |
Wifi電控總成 |
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台北龍山國中 - 鄭志鵬 |
K8 |
理化 |
理化實驗教材 【氣體壓力】 【聲音速度與聲納】 【熱量與溫度】 【光與顏色】 【單擺】 【酸鹼指示劑與pH值】 【化學反應速率】 |
理化實驗套裝教具 |
公版教具範例程式檔案下載
公版教具範例程式檔案下載 part2 (1-10~1-13)
教具與範例程式對照清單
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教具名稱 (適用領域) |
程式檔 |
3D列印件 |
雷切 |
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1-1 理化實驗套裝教具 - 氣體壓力 (物理/化學) |
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1-2 理化實驗套裝教具 - 聲音速度與聲納 (物理) |
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1-3 理化實驗套裝教具 - 熱量與溫度 (物理/化學) |
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1-4 理化實驗套裝教具 - 酸鹼指示劑與PH值 (化學) |
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1-5 理化實驗套裝教具 - 濁度計 (化學) |
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1-6 理化實驗套裝教具 - 氣象室內總成 (物理) |
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1-7 理化實驗套裝教具 - 拉力感測總成 (物理) |
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1-8 理化實驗套裝教具 - 加速度 角速度 地磁感測總成 (物理) |
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1-9 理化實驗套裝教具 - 顏色與光閘門 (物理/化學) |
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1-10 RFID |
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1-11 智慧溫室總成 |
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1-12 wifi溫溼度 |
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1-13 智慧開關 節能監測 |
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