2026年樹莓派兒童進階硬件編程課程小學高年級PythonGPIO物聯網課程 | AI STEM 導航
進階硬件編程

Raspberry Pi 樹莓派硬件編程課程

Raspberry Pi(樹莓派)是全球廣泛應用的輕量級電腦開發板,本樹莓派課程結合Python編程課程與電子電路搭建,可開發各類智能裝置與互動應用。課程專為具備基礎編程能力的小學生設計,帶領孩子從圖形化思維過渡到文字編程與硬件實作。

在學習過程中,學生會使用樹莓派系統設定開發環境,透過連接各類電子元件與感測器設計實用專案。課程對接香港小學高年級STEM校本學習方向,是進階硬件編程與智能設備開發的理想選擇。

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Raspberry Pi教學配圖

課程核心亮點

Python程式與硬件實作結合

不同於純軟體編程課程,課程同步涵蓋Python文字程式撰寫與電子電路搭建。學生撰寫的每一行程式都能對應真實硬件的反應,從燈光控制、感測器讀取到智能裝置開發,完整打通程式邏輯與硬件應用的連結,學習開發實用智能設備。

生活化智能專案導向

每個教學單元都對應實用的生活化應用專案,從環境監測裝置、自動感應設備到小型智能系統,作品具備明確實用價值。透過持續的成品輸出維持學習動力,讓學生在實作中消化程式語法與電子知識。

分級小班循序教學

按學生編程基礎與年級劃分初、中、高階班級,從基礎語法與簡單電路入門,逐步提升到複雜綜合應用專案。小班授課確保導師能逐一指導電路連接與程式除錯,使用適合每位學生學習節奏的課程設計。

課程大綱

  1. 初階(基礎入門篇)
    認識樹莓派硬體結構與操作系統,學習Python基礎語法與輸入輸出指令;掌握基礎電子元件連接,製作LED控制、按鍵互動等入門作品,建立硬件與程式的基礎連結思維。
  2. 中階(感測器應用篇)
    深入學習溫度、濕度、超聲波等多類感測器的數據讀取與應用,結合條件判斷、迴圈邏輯,設計自動感應燈、環境監測儀等實用裝置,強化程式除錯與電路調試能力。
  3. 高階(綜合專案篇)
    整合多類元件與進階Python語法,開發完整的智能硬件專案;學習數據可視化、自動化控制等進階功能,培養專案規劃與自主解難能力,可銜接更高階的STEM創作課程。

基礎要求

樹莓派課程屬於進階硬件編程學習,建議學生在報讀前具備以下基礎能力:

  • 編程基礎:已完成Scratch或microbit課程,理解順序、條件判斷、迴圈等核心編程概念,對文字程式有基本認識。
  • 電腦操作:能獨立使用電腦進行檔案管理與軟件安裝,具備基本的鍵盤打字能力,以便順利輸入Python程式碼。
  • 學習心態:對電子設備與智能裝置有濃厚興趣,願意動手嘗試電路連接與系統設定,具備自主探索與解決問題的熱情。

若學生尚未具備以上基礎,建議先從Scratch入門課程microbit硬件編程課程開始,建立紮實的邏輯思維與硬件認知後再進階樹莓派。

課程適合對象

本課程適合想進行 Raspberry Pi 入門學習的小學生,零基礎也能循序漸進掌握。本課程亦適合具備基礎 Python 編程能力的學生,零基礎建議先修讀線上 Python 入門課程打好基礎。

  • 小四至小六,具備Scratch入門課程microbit硬件編程課程基礎,想進階硬件編程的學生
  • 對電子電路、智能裝置創作有興趣的兒童
  • 想系統學習Python文字編程與硬件應用的學生
  • 學校需開設高年級硬件STEM校本課、課後興趣班

硬件準備

上課需自備可上網的電腦;樹莓派主板與周邊配件可自行選購,我們亦可提供採購建議或租借方案,詳情可聯絡查詢。

學習成果

完成樹莓派課程後,學生將在以下方面獲得顯著提升:

  • 掌握樹莓派基礎操作與系統設定,可獨立使用Python開發與編寫硬件控制程式
  • 認識常見電子元件與感測器原理,具備基礎電路搭建、連接與除錯能力
  • 能獨立設計並完成簡單智能裝置應用專案,理解程式與硬件的對應關係
  • 建立系統化的程式思維與動手實踐能力,為深入STEM領域開發打下基礎
  • 順利銜接更高階的硬件開發與程式設計課程,拓展科技應用視野

到校STEM合作配套

我們提供樹莓派到校硬件編程課服務,可配合學校校本課、課後興趣班定制內容:

  • 按學校年級與教學目標定制課綱,對接高年級STEM學習進度
  • 器材與設備:個人課學生自備筆電,樹莓派套件可自行準備,亦可透過我們代購或租借;到校課電腦由校方自備,器材同樣可校方自備,或聯絡我們安排代購/租借配套
  • 資深導師到校授課,配套完整教案、電路指引、階段學習評估
  • 可配合政府STEM相關資助計劃申請,提供完整課程報價與方案

更多硬件課程一覽可查看課程總覽,課前也可使用免費AI數學診斷工具評估學生邏輯基礎。

常見問題

樹莓派課程適合幾歲小朋友?

建議9歲以上、小四至小六的學生報讀,前提是具備Scratch或microbit基礎編程經驗。零基礎學生建議先從Scratch或microbit入門,建立邏輯基礎後再銜接樹莓派課程。

孩子學樹莓派主要學什麼內容?

課程涵蓋Python基礎程式語法、電子電路搭建、感測器數據讀取、智能裝置開發四大模塊。學生不僅學習文字編程,更會動手連接真實電路,製作各類可運作的智能小裝置,做到軟硬體結合學習。

樹莓派和microbit有什麼分別?

microbit體積小巧,適合低中年級硬件入門,以圖形化編程為主;樹莓派是完整的輕量級電腦,搭配Python文字程式,可實現更複雜的功能與專案,適合有基礎的高年級學生進階學習。

上課需要自備器材與電腦嗎?

個人恆常課與單堂體驗課,電腦需由學生自備;樹莓派套件可自行準備,亦可透過我們代購或租借。到校課程電腦由校方自備,器材同樣可校方自備,或聯絡我們安排代購/租借配套。

學完樹莓派可以銜接什麼課程?

完成樹莓派課程後,學生已具備紮實的Python與硬件基礎,可繼續深入學習進階智能硬件專案,也可延伸學習數據分析、AI基礎應用等內容,拓展STEM學習的廣度與深度。

學校可以開設樹莓派校本課程嗎?

可以。我們可配合學校課後班、STEM工作坊定制完整課程方案,提供資深導師、全套教案與教學指引,器材支援代購/租借,亦可配合政府STEM相關資助申請,歡迎索取課綱樣本與報價。

關於上課安排、設備準備還有其他問題?

更多常見疑問可查閱常見問題專區

了解更多 關於我們的教學理念與團隊背景。

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