臺大特色課程系列報導 電機系「物聯網導論暨應用系統專題」課程
「物聯網導論」與「物聯網應用系統專題」課程是本校電資學院電機系高年級及相關研究所的選修課程,由吳瑞北教授及賴怡吉兼任教授共同開授。因應臺灣走向軟硬整合未來AIoT時代的需求,適合理、工、生農、電資領域學生想要進一步跨領域學習所設計的課程,前者奠立基礎,後者進階系統應用,兩者均以實作(hands on)為主,從實作中體驗跨領域學習,進而了解物聯網軟硬整合的廣泛知識與應用。
2014年臺灣半導體產業協會(TSIA)年會,以「創新時代-核心產業以智慧與知識開創新世代」為主軸,臺積電張忠謀董事長發表對下一階段產業發展的看法,認為下一個「Big Thing」很可能就是物聯網。蔡英文總統在2020年就職演說提出的臺灣必須發展的六大核心戰略產業,其中第一就是要全力促進物聯網(IoT)和人工智慧(AI)的發展。可見物聯網是臺灣應極力發展的方向,利用IoT擷取大量數據,配合AI 技術發揮數據的價值,應用到各垂直領域,是臺灣產業轉型的重要關鍵。
教育界責無旁貸需因應下一代發展趨勢,積極投入人才培育,為產業發展打好基礎。因此電機系於2016年開始開授這兩門課程,依國際電信聯盟電信標準化部門(ITU-T)對IoT的定義:A global infrastructure for the information society, enabling advanced services by interconnecting (physical and virtual) things based on existing and evolving interoperable ICT. 其主要元素有感測與致動器、互聯通信、虛實整合,以及先進服務四部份,涵括非常垂直的領域,大學中人才愈走愈專精,偏向平行領域,實不易找到合適的師資,因此最好的方法是邀請業師集合授課,且重視實作。
「物聯網導論」設計9個實作課程,幾乎每周都需完成一個實驗,期中會邀請業師提供實用問題,修課學生可以去請教業師實際問題的關鍵;期末則進行專題報告與現場展示,作法由業界出題,學生需提出IoT解決方案並實作展示,由業師評分,是期末成績的主要依據。至於「物聯網應用系統專題」則是設計五個單元,每單元前3週為授課及指導學生設計應用實作,第4週為評分每組所設計的實驗,期望讓修過「物聯網導論」的同學,進一步培養全面IoT系統的開發與設計能力,從實際系統專題建立軟硬整合的整體實作能力,並深入了解IoT的重要系統觀念與關鍵技術。
第一年開課時約80個人選修,動用普通教室大講堂,盛況空前,如圖1所示。第二年起在電機系的支持以及教務處的經費補助下,建立專屬教室以及良好的硬軟體設施,修課學生所需的實驗套件均由開課老師爭取各方資源提供。結合「物聯網導論」前三年的教學心得,已出版「物聯網ABC」,如圖2,其中ABC分別代表AI、Big Data及Cloud這三個重要數位技術,由臺大出版中心發行。「物聯網應用系統專題」的內容,目前正集結成冊中,預期將在近期出版,讓來自不同學院的同學修習本課程時有更完整的教材輔助,可以循序漸進紥實掌握物聯網的技術與能力。