M8510 教學大綱表

教學大綱表 (112學年度第2學期)

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課程名稱 Course Title	(中文) 高等機電整合工學 (英文) Advanced Electromechanics			開課單位 Departments	機械與材料工程研究所
				課程代碼 Course No.	M8510
授課教師 Instructor	賴躍仁
學分數 Credit	3.0	必/選修 core required/optional	選修	開課年級 Level	研究所
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：機電整合工學、數位邏輯設計、與電子電路
課程概述與目標(Course Overview and Goals)：1.本課程以Arduino controller Based interface為主要教學內容，是PBL實作型課程。 2.將以Arduino Atmal MCU韌體實務應用搭配WIFI ESP-32為雲端至後台資料儲存。 3.硬體介面技術以基本的I/O延伸到DC馬達，與週邊設備控制為主軸。 4.韌體的部分則以各種程式撰寫及除錯與及C#.NET人機介面的設計。 5.以實作控制專題為期末學習成效評量之依據
教科書(Textbook)
參考教材(Reference)

課程大綱 Syllabus			學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
序 No.	單元主題 Unit topic	內容綱要 Content summary	學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
1	課程導入/MCU微控制系統導論	說明課程性質(PBL 實作教學) 說明上課規定說明何謂微電腦控制系統說明課程將導入的Arduino and wifi系統的特性及一般規格業界使用範例	了解課程性質及規定認識Arduino Atmel的規格
2	常用工業用電路介紹	PC817光耦合電路，電晶體，常用馬達驅動IC模組	學會進入MCU世界的基礎知識了解工業用電路設計
3	機電整合實例	系統介紹，專題介紹I	了解現有的產品設計與應用			隨堂練習基本的DI/O
4	機電整合實例II	系統介紹，專題介紹II	了解現有的產品設計與應用II			跑馬燈實驗驗收
5	"arduino 控制系統軟體開發工具簡介與展示"	"說明MCU的基本架構標準介面的解說" "課程開發工具介紹: - Visual Studio 2019 IDE 環境介紹 - 版本控制平台 GitHub 簡介"	了解Arduino的系統架構與軟體開發工具。			以按鍵控制馬達正反轉
6	arduino控制系統介面設計與應用例	以實例說明arduino控制系統介面設計的原則與方法	"學會arduino控制系統介面設計的方法特別是馬達控制，加熱器SSR元件控制"
7	Visual Studio 2019的安裝與入門	"講授Visual Studio 2019的安裝與入門與使用入門I 程式語言 C# 基礎語法: - 變數、運算符號、計算式 - 方法(函式)、存取範圍限制(Applying Scope) Visual Studio 2019 專案類型簡介: - C# Console App. (.NET Framwork) - C# Windows Forms App. (.NET Framework) - C# WPF App. (.NET Framework)"	學會C# .netur開發環境的安裝與使用學會使用Visual Studio 2019撰寫程式			Key Pad輸入與7 Segment LED Display實驗
8	期中考	期中考(以實作方式進行) C# 期中介面設計驗收	評量學習成效			以馬達及LED燈號控制為期中考小專題
9	Visual Studio 2019的操作 I	"講授Visual Studio 2019的安裝與入門與使用入門II Visual Studio 2019 Debug Tool 簡介與操作。 Windows Forms App. (.NET Framwork) 簡介與操作: - 元件簡介與使用 - 實作練習 "	會使用C# .net開發環境撰寫程式了解Visual Studio 2019平台
10	Visual Studio 2019的操作 II	"物件導向程式設計概念(一) - 物件模型建立 - 了解客戶的需求與建立軟體架構 - 物件的種類<參考>"	"會使用C#語言，並使用Visual Studio 2019開發環境撰寫程式 UI介面設計"
11	WIFI ESP-32設定教學	WIFI基本教學與設定 "Visual Stuido WPF(.NET Framwork) 簡介與操作 - Blend for Visual Studio 2019 - XAML - Databinding"	"會使用C#語言，並使用Visual Studio 2019開發環境撰寫程式 UI介面設計"
12	建立伺服器	"建立本地端伺服器 - ASP .NET Core 簡介 - IIS 簡介 - Building an ASP .NET Web API"	學習使用 ASP .NET Core 部屬本地端伺服器。
13	資料庫的建立與連結I	"資料庫的建立與連結 MQTT broker 簡介"	學習建立MQTT borker，並利用WPF/WinForms 撰寫程式，發送/接收訊息。
14	資料庫的建立與連結II	"資料庫的建立與連結 - SQL語言簡介 - SQLite - MySQL"""	學習建立並使用資料庫，以及如何將資料庫與伺服器的鏈結。
15	"期末專題規格說明與創意發想期末專題計畫報告與檢討 "	"期末專題規格學生分組進行即席發想與發表學生發表期末專題計畫教師給予建議/修正/指導/檢討 "	"將所學應用於創新產品發想與開發發想並製作期末專題proposal"
16	期末考	期末專題50%的進度發表/驗收與評分學生專題成果50%進度發表/驗收與評分	學生完成初步專題，並將成果展示發表，師生一起觀摩檢討
17	50%期末專題檢討後的教學補強	針對50%期末專題發表的缺失進行教學補強	了解自身專題實作技術之不足，並取得改進方向與方法
18	期末成果發表與評分	學生展示最後專題成果並接受評量	展示PBL實作學習成果

教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
□ 1-1.簡報 Slids
□ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
□ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation：

教學資源(Teaching Resources)：
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
扣考規定：https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php