先讓老師建立操作信心
適合初次接觸 MATRIX 的教師；從主機與輸出任務開始，不急著組裝完整車體。
設備與安排
主機、資料傳輸線、電腦與相容電源；依研習目標確認器材是否可提供。
看得見的學習
預期成果：完成狀態提示作品，並能說明課堂使用情境。
教學與合作資源
選一個主題，直接看需要的內容。
已有設備，從這裡找
你現在想做什麼？
L1–L6 教材、指令圖與範例程式 →不用重看產品介紹，直接前往教學與操作資料。
01組裝與軟體下載
找不到？開啟完整網站地圖與搜尋 →原廠資源庫、韌體與文件入口
找原廠資料 → 02中文積木程式文件查 R4 積木功能、參數與用法
開啟 MATRIXblock 文件 ↗ 03找一個課堂任務從螢幕名牌、燈色到動作練習
看任務教學流程 → 04操作卡住了連線、馬達方向、感測與直走排查
找問題與解法 → 05認器材、找型號圖片辨識、零件型錄與配件資料
看圖找器材 → 06安排學期課程學習順序、分組與成果規劃示例
看課程架構 →還在了解，也可以用選的
兩步，找到合作起點。
先選需求，不必先選器材。結果是初步建議，可再依學生程度與學校條件調整。
1／2 · 想做什麼？
查看全部教學方案
START WITH A GOAL
您想先讓什麼事情發生？
點選情境，查看建議起點。以下為初步規劃，時數、師資與器材於洽談後確認。
討論這個方案 ↗
THREE FIRST BUILDS
每個任務，都有作品，也有思考。
以下為教學流程與偽程式，需依現場軟體、韌體與器材調整；不能直接上傳執行。點開查看帶領步驟。
任務 01 我的主機名牌 展開教學流程 ＋
學習目標｜理解程式輸出與執行順序；用英文短字或數字製作個人名牌。
所需器材｜主機、電腦、資料傳輸線、相容電源
操作步驟｜確認主機連線與唯一初始化入口 → 清除畫面 → 顯示姓名縮寫 → 執行並觀察。
程式邏輯示意（非可執行程式）
初始化 清除螢幕 顯示文字 "TEAM 01" 更新畫面
學習紀錄
紀錄預期畫面、實際畫面與修改內容。請同學說明為什麼要先清除畫面。
常見問題沒有畫面時，先確認程式已傳入、文字位置與畫面更新設定；中文字型支援需另行確認。
延伸挑戰｜加入隊伍編號，讓另一組不用解說也能認出這台主機。
核對官方積木說明 ↗ 討論這個任務 ↗任務 02 按鈕狀態燈 展開教學流程 ＋
學習目標｜理解輸入、條件判斷與輸出的關係。
所需器材｜主機、電腦、資料傳輸線、相容電源；使用板載 LED 與按鈕
操作步驟｜先測試單一燈色 → 再觀察按鈕狀態 → 加入如果／否則 → 重複測試。
程式邏輯示意（非可執行程式）
初始化 持續重複： 如果按鈕按下：設定紅燈 否則：設定藍燈
學習紀錄
記錄「按下／放開」與預期、實際燈色，交換同學測試五次。
常見問題無反應時，分開測試燈色與按鈕，再確認判斷放在重複執行區域。
延伸挑戰｜將狀態燈改為「待命／執行」提示，並說明顏色選擇。
核對官方積木說明 ↗ 討論這個任務 ↗任務 03 馬達動作實驗 展開教學流程 ＋
學習目標｜區分方向、控制設定與實際動作；學會每次只改一個變因。
所需器材｜主機、相容馬達、固定支架、電腦、資料傳輸線與相容電源
操作步驟｜斷電接線並固定馬達 → 確認連接埠與方向 → 低速短時間試轉 → 停止 → 改變一個條件再測。
程式邏輯示意（非可執行程式）
初始化 設定正確馬達連接埠與方向 以低控制值短暫運轉 停止馬達 比較另一組設定
學習紀錄
用表格記錄設定值、方向、運轉時間、觀察結果；不要把功率百分比直接當成實際 RPM。
常見問題馬達不動時，先斷電檢查接頭與機構，再檢查電源、連接埠與控制模式。
延伸挑戰｜比較空載與加上簡單機構的差異；留意固定、夾傷與電線纏繞。
核對官方積木說明 ↗ 討論這個任務 ↗認識 R4 主機與器材功能
UNDERSTAND THE PLATFORM
把器材功能，連回教學目的。
組裝實例圖，非接線圖。圖片來源：MATRIX Robotics。
01
主機｜處理與控制
以「輸入 → 程式判斷 → 輸出」解釋機器人，先理解程式為何能控制器材。
02
螢幕與 LED｜看得見的回饋
把文字與燈色當成程式狀態提示，讓學生練習辨認現在執行到哪一步。
03
馬達與結構｜動作與機構
比較方向、控制值與機構負載；將動作問題拆成程式、接線與結構因素。
04
陀螺儀與感測器｜觀察再判斷
先記錄靜止與旋轉時的資料變化，再討論如何用讀值形成控制條件。元件配置依套件確認。
兩種程式路徑
MATRIXblock 適合以積木建立控制邏輯；Arduino 路徑可進一步閱讀函式與參數。兩者的功能名稱及可用版本應分別核對，不能直接混用程式。
開啟中文積木文件 ↗ 開啟 Arduino API ↗A SEMESTER AT A GLANCE
18 週課程，可以這樣鋪陳。
每週一堂的規劃示例，實際進度依學生基礎與設備調整；非已實施或課綱認證課程。
點週次，看這一階段的任務與學習紀錄。
| 週次 | 學習主題 | 完成作品／紀錄 |
|---|---|---|
| 認識主機 | 功能觀察、名牌 | |
| 主題與任務：主機、輸入／處理／輸出與操作規範 學習紀錄：功能觀察表、名牌作品 | ||
| 螢幕與燈色 | 狀態提示作品 | |
| 主題與任務：螢幕、LED 與狀態表達 學習紀錄：狀態燈、程式流程說明 | ||
| 按鈕與條件 | 互動、測試紀錄 | |
| 主題與任務：按鈕與條件判斷 學習紀錄：測試表與互測紀錄 | ||
| 馬達與機構 | 動作實驗 | |
| 主題與任務：馬達控制、機構固定與變因實驗 學習紀錄：動作比較與修正紀錄 | ||
| 陀螺儀與角度 | 讀值比較 | |
| 主題與任務：陀螺儀資料觀察與角度概念 學習紀錄：靜止／轉動讀值比較 | ||
| 組裝與移動 | 輪型機器人 | |
| 主題與任務：組裝輪型機器人與移動測試 學習紀錄：組裝紀錄、重複測試資料 | ||
| 小組任務 | 設計、測試與改版 | |
| 主題與任務：小組任務設計、測試與改版 學習紀錄：設計圖、版本前後比較 | ||
| 成果分享 | 展示、學習回顧 | |
| 主題與任務：成果發表、同儕提問與反思 學習紀錄：作品展示、個人學習回顧 | ||
設備與分組規劃提醒
設備估算先從分組開始
示例：24 位學生、每組 3 人，共 8 組。若各組同時操作，需評估 8 組主機、電腦及對應任務器材；輪型階段另確認雙馬達、輪組、結構、工具與供電。這是規劃算式，不代表任一套件已含所有品項。
洽談前請盤點：現有型號與數量、電腦環境、充電與收納、耗材備品、上課時段及可用預算。借用與租用須另外確認。
討論課程與設備配置 ↗OFFICIAL REFERENCES
需要深入時，回到官方文件。
MATRIX 官方資源
查找產品、軟體及原廠資源。規格與套件內容依實際型號確認。
前往官方網站 ↗中文積木 API
查核顯示、按鈕、馬達與控制流程等積木的使用方式。
閱讀 MATRIXblock 文件 ↗Arduino API
給希望進一步理解函式與參數的老師。文件版本與安裝版本需比對。
閱讀 Arduino 文件 ↗來源查閱：2026/11/04。官方功能說明與本站教學設計分開呈現；任務尚未實機驗證。競賽規劃需逐案核對主辦單位最新規則。
TROUBLESHOOTING
先分清楚問題，再調整設定。
以下為一般排查建議，不代表已判定故障原因。修改接線或機構前先斷電；馬達測試時固定機構並保留停止方式。
電腦找不到主機
先確認線材可傳輸資料、接頭與電源狀態，再核對軟體的主機選項、連線方式與所需驅動。用最小顯示任務排除大型程式干擾；記下錯誤訊息再求助。
軟體或韌體版本是否需要更新？
先記錄現有軟體、韌體與函式庫版本，備份程式；對照官方更新說明及學校電腦權限後再決定。第一版不提供未核對版本的固定更新指令。
馬達方向與預期不同
先在安全固定狀態逐一測試左右馬達，核對連接埠、方向設定與安裝朝向；不要同時改動接線、反轉選項與底盤設定。
感測器讀值不合理
先確認讀取的是正確元件、連接埠與單位；分別記錄靜止與已知動作，再排除安裝、校正和程式條件。不同版本的角度範圍與校正方式要另外核對。
直走每次都偏一點，是否程式有問題？
先固定路面、起點、電量與負載並重複測試；檢查輪胎、輪軸、摩擦及結構對稱，再核對馬達方向與控制模式。記錄距離、左右偏移、角度及程式版本，一次只改一項。同步控制不能直接視為路線完全筆直的保證。
詢問技術問題時，一起提供這些資料
主機與馬達型號、軟體／韌體／函式庫版本、接線照片、最小重現程式、預期與實際結果、重複次數。可提供短影片協助觀察；寄出前請移除學生個資。