用積木學科學知識01：跟著阿基米德玩自然動力車

配合108年課綱設計而成的四款自然動力車
讓孩子在做中學，輕鬆培養理科腦

＊機器人教父專業教學
＊搭配德國fischertechnikR慧魚工程積木
＊完整的組裝步驟與影片教學
＊10個啟發孩子思考的實驗，科學原理自然通

 本書由機器人教父宋德震老師撰寫，其帶領競賽團隊在國際上斬獲無數兒童機器人獎項，將教育部最新的課綱融入內容，設計四款自然動力車，充分發揮STEAM精神。STEAM是近年來全球最受歡迎的跨學科教育，由科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Arts）及數學（Mathematics） 的第一個字母組成，培養孩子們理科腦的思考方式，讓孩子成為無法取代的跨領域人才。

 教學積木採用德國第一品牌的fischertechnikR慧魚工程積木，搭配詳細的操作圖解與原理解釋，也可透過每個單元的QRcode掃描連結影片，詳細的步驟及原理解說，提供孩子實踐STEAM的最佳平台。透過親手創造屬於自己的玩具車，在拆解與組合的過程中，了解物理的有趣之處。每個單元還有「小小實驗室」，孩子們可透過實做，對原理有更深入的認識，更能培養出工程師的思維。

德國fischertechnikR慧魚工程積木是全球第一的仿真工程零組件，提供孩子實踐STEAM和從工業4.0世界的最佳跨接平台，這不只是玩具積木，若搭配Scratch、RoboPro等軟體，還能打造自動化機械與自動車模組等造型。全球工程技術與規模領先的SIEMENS、Intel、Audi、BMW、BENZ、IBM、臺灣的工研院、鼎新、研華、漢翔航太...，與多所大學工業4.0及智慧營運實驗室等，也採用慧魚工程積木模組，進行工程與生產線組裝、運作的模擬，大幅降低開發新產品的時間與費用。

 本積木教材系列將陸續推出新單元（起重機、摩天輪、投石器等等），每個主題所使用的積木都可與其他單元互相搭配，讓孩子盡情發揮他的工程創意。

宋德震

自2003年起，帶領學生先後得到美國MIT、卡內基美隆大學、RoboCup、FIRA、WRO、...，至今超過四十座足球、救援、跳舞機器人冠軍，及科學類國際競賽金牌，目前在國立臺灣科技大學教授工業4.0，與智能營運相關課程。
๏ 簡歷
‣ 旅行40多個國家
‣ 全國科展特優/國際科學類競賽金牌
‣ 臺灣第一位指導學生在CMU/2003、RCJ/2003、MIT/2004、WRO/2005....FIRA/2018/2019獲得多項機器人大賽冠軍
‣ 國立臺灣科技大學兼任助理教授及優良教師
‣ 科豆國際教育機構執行長
‣ 著作：孩子的第一本工程科學（I、II）、孩子的夢想機器人、跟著阿基米德玩自然動力車STEAM

推薦人
‣ 國立虎尾科技大學 李孟樺 博士&吳聲毅 博士
‣ 賴以威【台師大電機系副教授 數感實驗室共同創辦人】
‣ 許奶爸【成功大學STEAM教育「科學專長跨域師資認證講師」】
‣ 盧俊良【宜蘭縣岳明國小自然教師、fb{阿魯米玩科學}粉絲頁板主】
‣ 許琳翊(星期天老師) 【三沃創意有限公司暨小創客平台barter.tw創辦人】

作者序
從工程模型中培養思辨的能力
過去國內的教育採分科教學，與國外從小便實施的融合教育有著顯著不同，錯失從孩童時期培養跨域思維的黃金時刻。
近年來STEAM教育在全球成為一種顯學，這股力量正如浪潮，催化各國政府無不絞盡腦汁，試圖端出好的教育政策，讓下一代得到最好的競爭力。為因應全球教育趨勢，並與未來社會所需人才的能力接軌，國內目前正在推動108新課綱，目標是能讓新一代學子有完備的跨領域與素養教育。立意雖好，但我們還是要求學生靜坐在課堂聽講，為了試卷好改，題目仍以是非及選擇題為主，這樣，仍擺脫不了考試領導教學，「背多分」的陰影揮之不去，提升學生的思辨能力自然變得遙不可及。反觀從學校到坊間無不大力推動程式教育，短時間過猶不及的結果可能導致對基礎學科的忽視，長期以往可能有以偏廢全之疑慮，造成競爭力的流逝，更遑論跨領域素養的建立。
決定為孩子寫一系列從工程科學做為視角與架構的書籍，是因為看到國內普遍對基礎科學的不重視，不期待有野人獻曝之效，但至少不能遺忘有些孩子喜歡從動手實作中玩科學。在書裡，我虛擬了一位偉大科學家－「阿基米德」，藉由與他對話過程，引出有趣的內容。以科普知識做為理論基礎，搭配德國fischertechnik® (慧魚)工程積木的使用，配合詳細的組裝步驟，適合小學生閱讀與操作，每個模型組裝都能自行輕易完成，另外，從每個模型配合的實驗過程，到延伸的問題討論，都能透過掃瞄QRcode上網連結觀看，達到事半功倍的效果。
期待孩子們都能像阿基米德一樣，以工程科學為出發，從模型構思到組裝，再從實作過程與觀察，讓孩子有解釋、改良模型及思與辨之能力，最後擁有橫向連結的跨領域素養。感謝教育之友彭總編的遠見，願意出版以工程科學為主題的書籍，另外還有編輯家瑋的協助整理，才能讓此書順利付梓成書。

推薦序
作者序
人物介紹
積木總表
認識你的積木好朋友
單元一 橡皮筋彈力車
單元二 彈簧彈力車
單元三 氣球反作用力車
單元四 風能車
四個單元配合教育部108課綱「能量轉換、力與運動、正向力、彈力、摩擦力、慣性、作用力與反作用力...」等主題
解答