智慧宅 AIOT 未來生活 SDG11 ∣ 永續城市與社區
智慧城市、智慧家庭的微型體現
文∣蔡芸琤、曾隱裳、許惠淑、黃家成、謝泓儒、丁明豪、黃易涵、Sam、張晨昕
科技的發展與應用得以與社會環境的永續發展友善共存,亦是科技領域的課程目標 之一。 科技領域課程係由資訊科技與生活科技兩門科目來實踐課程理念與目標。科技發展與我們的社會生活息息相關。我們的生活每天都在發生變化,而且越變越好,這是由於科技融入了生活,豐富了生活,給我們的生活帶來了方便,帶來了舒適。

智慧城市 (Smart City) 是指利用各種資訊科技或創新概念,整合都市的組成系統和服務,以提昇資源運用的效率,將都市管理和服務最佳化,並改善市民生活品質。國際城市策略師 Boyd Cohen 於 2012 年提出「智慧城市輪」(Smart City Wheel) 涵蓋六大範疇,環境 (Environment)、移動 (Mobility)、政府 (Government)、經濟 (Economy)、市民 (People) 與生活 (Living)。
2019 年台北智慧城市展提出 Smart City 2.0「AIoT Invigorates Smart City 智慧物聯網引領智慧城市再升級」,期藉由人工智慧與物聯網的整合應用,帶給民眾更好的生活福祉!
智慧家庭 (Smart home) 是智慧城市理念在家庭層面的應用和體現,是智慧城市的最小單元,以居家生活的環境為載體,以家庭成員間的親情為連結,利用物聯網、雲端、移動互聯網和大數據等新一代資訊科技,實現健康、低碳、智能、舒適、安全和充滿關愛的家庭生活方式。智慧家庭也是一套跨界的軟硬體整合平台,依據用戶的需求創新定義服務的產品,跨界領域包括: 智能家電、智慧娛樂、智能家居、智慧安防、智慧醫療、智能能源、智慧健康等部分,創新的服務需求包括智慧空氣、智慧水管理、智慧食品加工與配送、情緒燈光與音樂、住家美容、智慧教育與兒童成長等民眾直接感知的創新性產品。
青山智慧生活課程,緣起於「協力造屋」的的 15 堂課,希望引領學生以未來生活更安心、便利、舒適為核心發想,透過教師與科技企業及基金會的產學合作,讓學生體驗到 AIoT ( 工智慧+ 物聯網) 如何應用於校園生活中,例如:設定各式情境的智慧管理功能、環境偵測連動家電智慧化、智慧管家系統貼心叮嚀……等。目前學校透過與台大 PecuLab 合作,爭取到宜鼎國際教育基金會、科技城股份有限公司的產學合作,企業提供人臉辨識技術及智慧家庭系統,由台大師生及青山教師將之轉化為學生對新興科技的學習,產出人臉辨識訪客系統及智慧宅課程教學。

智慧生活的 5 堂課
- 生活為體科技為用:為響應聯合國永續發展目標 (Sustainable Development Goals, SDGs),實踐綠色家園使命,並落實青山國中小以 SDG 發展青山村為校園創新課程特色規劃,結合智慧生活創新教學,引導青山的孩子們更進一步地想像,未來世界中的生活,如何透過科技的力量變得更有品質,讓科技真實地走入生活的每個居家角落中。
- 體驗智慧生活場景:參訪科技城體驗最新智慧家庭生活,因科技城擁有超過
100 項以上的家庭自動化產品,可對燈光與窗簾控制、電源控制、物聯主機、家電中央控制、多樣化的無線遙控及環境偵測器系列產品;通訊技術包含:RF / RS-485 / Wi-Fi / Bluetooth 等,亦可另與 ZigBee、Z-Wave、Apple Homekit、Google Home 等進行第三方專案合作,實現 IoT 智聯網生活。青山國中小的師生們,只需專注在提早認識與勇敢創新發想,未來的智動化生活,可以有甚麼樣的應用情境。 - 設計智慧生活劇場:在台大 PecuLab、科技城與宜鼎的技術協助下,青山協 力造屋的綠宅從綠建築轉化成智慧建築。在轉化過程中,師生開始盤點所有可遙控的電子設備。其中包含:燈具、風扇、音響、布幕、投影機、電視機、除濕機、人臉辨識系統。當所有通電的設備,都能由紅外線遙控器、傳統開關及 WiFi 傳輸交換控制資訊的時候,就能做出物物皆可連的環境。當不同的設備,有著不同的控制選項時,透過不同設備的控制狀態進行排列組合,就能創造出各種不同的智慧情境。
- 學生專題發想與製作:
- 案例1. 當宜鼎的人臉辨識系統通知智慧宅,目前訪客為重要貴賓,需要有簡報的引導時。智慧宅會自動由音響撥出迎賓歌曲、將燈光調暗、布幕放下、投影機開啟、直接投射出活動簡報內容。
- 案例2. 當溫溼度感應器偵測到環境已讓人感覺到不舒適時,會自動開啟風扇,讓空氣流通。又或者,發現現場已經沒有人員在走動,判定為空間休眠狀態,即切斷各種設備電源,避免不必要的能源浪費。讓孩子們學習到未來的生活中,只要聲控,智慧宅就可以依指令幫您開啟或關閉燈光、空調、居家監控等智慧化系統設備,等同家中有一位專屬的機器人管家。
- 智慧生活行動劇展演:打開孩子對未來 AIOT 生活的想像,結合英語教學讓小學生歌唱及國中生戲劇演出,整合出「智慧生活應與行動劇」, 劇中透過 remember me 歌曲重現祖父母時代的電器生活,再透過青山科技課程學什麼?智慧農園、線控車、智慧宅……等,串出對於未來智慧城市生活的各種可能,最後在閃亮木箱鼓的律動節奏中,以動物飛輪驅動 LED 燈條,射出五彩繽紛的火樹銀花,並以 3D 全息投影出 6 隻精靈,象徵青山人用豐富的創造力,迎接科技時代的新生活。
