智慧建築、智慧城市真的智慧嗎？科技設備有了智慧後，人變得聰明還是變笨了？在科技如此先進而複雜的現代，我們真的有能力掌握一切嗎？或者，我們根本是被埋在鼓裡？表面上，人類逐漸邁向全知全能的境界，但實際上，我們卻得面對更加嚴峻的資訊過載、資訊真偽、資訊扭曲、以及陳舊思維的諸多限制。
資訊的掌握能力與處理態度，決定了一個社會的智識程度。唯有智慧公民，才能造就一個智慧的社會。所以，在我們抵達智慧城市的烏托邦之前，讓我們先成為智慧公民吧！
以下大致簡介課程，文中所提及的連結，請大家務必花點時間點選、閱讀、認真了解一下，這都是選修這門課需要知道的脈絡知識。
這是一門跨領域基礎型整合課程，源自於交大「智慧友善城市教學聯盟」（教育部「智慧生活整合性人才培育計畫」）的課程，同時列在建築研究所、設計與創新科技跨域學程。3學分，修課人數上限30人，建議大三以上修習，不限科系背景。幾個大前提如下：
- 課開設在研究所，故研究探索和貢獻分享至上！
- 不分科系背景，都要共同探索新思維和新工具
- 每年分別探討不同議題
- 有充分的機會貢獻一己之長、跨領域合作
- 授課、討論與工作坊形式並存
- 再次強調：投入、參與、貢獻！
1. 簡介
本學期課程定位為「交大智慧公民實驗室(NCTU Smart Citizens Lab)」，未來將與全球的 Smart Citizens Lab 串連合作，進行更為廣泛的學習與交流。這個實驗室將以一連串的訓練與實驗計畫開始：
- 發掘城市問題：用創新思維觀察、探索、挖掘生活環境中的議題
- 我們都是城市駭客：破解、改造城市的運作機制！
- 都市開放資料：資料永遠不嫌多，了解愈透徹、愈接近解決方案
- 如何善用設計和科技，增進我們的認知、改善我們的生活？
城市與程式
這裡所指的城市，泛指人類群聚生活的場域，包括一般城市、巨型城市和鄉村城鎮。在這波軟體與網路浪潮所帶來的新思維影響下，城市服務、城市空間、城市生活型態，出現了什麼亟待解決的問題？有什麼新的服務型態會出現？我們該用什麼新的態度與方法去面對呢？
首先，請先看這篇文章：用寫程式改善政府效能，台灣辦得到嗎？
文中提及的 TED 演講是由 Jennifer Pahlka 所分享的「用程式打造更好的政府」（可打開中文字幕）：
近年來各國積極鼓吹全民寫程式、甚至程式設計已經成為小學必要科目，這股風潮方興未艾，「程式改造城市、程式改造社會、程式改造教育、程式改造國家」並非吹捧程式設計這個專業或者程式撰寫能力，而是強調思維方式的變革。因為電腦軟體與網路擅於彼此連結、有效利用資源、資訊透明、易於升級還可加外掛，這種特性帶給人類傳統思維莫大的衝擊。特斯拉(Tesla)汽車運用軟體技術與網路運作模式改造電動汽車電池管理系統，使得續航力倍增、維護更簡便，不僅接受度飆高，更使之邁入超跑市場。(參考連結)
程式寫作不是科學家或工程師的專屬能力，而是新時代的「第二外語」，用來和電腦、資訊設備和網路進行溝通。程式能力和語言一樣可以有不同的程度（廣度和深度），這堂課我們不求人人都變資工專長（或語言專家），但能夠學點簡單實用的程式語言（就如同旅遊外語），說說「哈囉！你好嗎？」也是好的開始。如果再有障礙，起碼還有組內夥伴可以互相支援，不必人人都是比爾蓋茲或賈伯斯，但一定人人都可以用不同「語言」溝通並懂得充分運用身邊資源。
API與溝通橋樑
各式軟體所提供的應用程式開發介面(Application Programming Interface, API)是資訊世界的溝通管道，讓開發人員得以利用軟體內部的功能與資源，無需閉門造車，就像圖書館提供一系列專屬服務窗口，讓用戶方便利用館藏資源，而不是每個人都自己蓋一座圖書館。
這樣的概念運用在網路世界上，便成為各種網路服務之間相互溝通的橋梁，也造就當今數不清的便利服務。一旦有了Gmail帳號，我們不僅有信箱，還可以從電腦收信、手機收信、收信有桌面提醒、可連上支援Gmail帳號的多種服務、甚至身分認證等，都拜Gmail的API之賜，讓眾多服務得以相互通用。
資訊公民的逆襲
那實體世界與實體服務有可能因此也獲得大幅改善呢？前面 Jennifer Pahlka 的演講其實已經回答這個問題，我們回頭來看看台灣。
從早期開放源碼(Open Source)和自由軟體(Free Software)運動所引領的群眾參與風潮，到社群網路(Social Network)、群眾分包(Crowdsourcing)、群眾募資(Crowdfunding)、比特幣(Bitcoin)、開放資料(Open Data)等新興的人類社會行為與需求，除了用行動證明世界真的是扁平的，也同時瓦解了傳統社會的社交、通訊、募資、分包、幣制、資訊等諸多藩籬。台灣有群投身於開放源碼社群的愛好者，有一天他們終於對政府老舊的資訊和花費高額經費研發的資訊系統感到不耐，然後就自己捲起袖子、相約入火坑，成立了零時政府(g0v)。
太陽花學運對台灣社會造成最大的衝擊，是資訊工具普及化所激發的群眾力量，一夜之間推倒傳統媒體的資訊高牆。小蝦米可以在十天內做到大鯨魚數十年也難以達成的任務。
各國政府都知道這股力量不容小覷，先進國家與城市也已經朝向開放政府(Open Government)而努力，陸續加入開放政府夥伴(Open Government Partnership)。
全球有許多都市改造案例，都是因為熟稔資訊科技的群眾參與而迅速成長、蔓延，進而翻新城市面貌，迫使陳舊的都市架構與管理機制面臨轉型、資訊更為透明、服務更為創新，這是普羅大眾之福。
再來聽聽開放資料倡議者徐子涵所分享的「數位連結城市」：
歐洲幾個大城市，包括巴賽隆納、阿姆斯特丹自2013年起推動智慧公民套件(Smart Citizen Kit)，免費提供給市民安裝在自家中，協助監測城市中的溫濕度、空汙等資訊，企圖建構史無前例的環境感測密度。先來聽聽這場 TEDx Barcelona 演講(15 min.)：
同樣的，台灣也愈來愈多公民社群投入社會與城市改造的運動，除了上述的零時政府外，還有十分活躍的開源公益計畫「LASS環境感測網路系統」。雖然比歐洲晚一兩年起步，但成效卻大幅超前。LASS社群專攻PM2.5空汙偵測，配合中研院進行環境感測與資料分析，並合作設計空氣盒子(AirBox)原型，供自造社群採用，並在主要都市的小學校園廣設監測點、收集資料，提供給民眾、環境組織、氣象局、政府施政作為參考，監測密度已經遠高於歐洲城市。但除了空汙，城市裡還有很多資訊值得我們關注、收集，包括熱島效應（溫濕度）、交通流量、公共交通網使用狀況、友善人行動線、空間使用狀況調查、既有城市資源盤點與利用、...等。接著，為了讓資料能被充分運用，還要有良好的視覺化與互動機制。呼～很多精彩的事情要做呢！
所以，對於現在居住的城市、心目中的未來城市，你有什麼想像呢？有什麼資料收集與改造計畫嗎？
2. 課程目標
本學期的行動計劃主題是「擴增感知(Augmented Sensory)與文化駭客(Culture Hacking)」，特別關注城市中的各式資訊，包括空間、物件、活動、市民、生活、文化、...等等多元面向。
在「擴增感知」部分包括：
- 運用感測器與網際網路擴增人類的感知範圍
- 資料採集自己來：豐富的開放資料怎麼用？8-80歲都可以DIY的感測與互動裝置！檢視自己關注、想收集的資料。
- 學習資料怎麼轉換、篩選、詮釋、呈現，讓資料更有用、更有價值。
- 學習資料如何呈現與閱讀，了解設計思考與行為科學，從資料視覺化到實體感知，讓資料有感！
在「文化駭客」部分，則將擴增感知的工具與方法，延伸到城市真實場域，進行期末專題設計與製作。學生將以分組方式設計、打造自己的城市感測裝置，收集並解析資料，以視覺化和實體感知媒介呈現。
期末展示將與北部地區自造空間（如 FabCafe, MakerBar 等）合作進行分享與展示。學期中的各項議題與期末專題，將與交大SDME能源屋十項全能競賽計畫合作，你設計的裝置將有機會在2018年11月前往杜拜與全球頂尖大學隊伍一較高下喔！
3. 課程內容
課程主要分為三大階段，每階段5單元（每單元3小時）：
- 第一階段：暖身
- 講座：透過專題演講與主題討論，從不同角度認識智慧城市與資訊收集議題。
- 創意設計練習：透過充滿刺激與挑戰的創意設計練習，打開大腦。
- 數位工具學習：學習3D建模、互動、數位製造、程式設計等基本設計工具。
- 初步分組：根據期初選課問卷進行分組，熟悉分組合作解決問題。
- 第二階段：發想與設計
- 都市場域實地踏查：實際觀察都市場域、紀錄與發掘問題。
- 分析與發想：分析問題、尋找參考資料、發想可能方案。
- 構思與初步設計練習：構思解決方案、設計與測試。
- 第三階段：期末專題
- 期末專題設計：進行專題設計、雛形測試、解決技術問題、發展相關應用。
- 雛形實作與成果展示：期末展示將與新竹市政府、各地自造空間(如 FabCafe Taipei, MakerBar Taipei等) 合作進行分享與展示，面對真實的人與社群。
要特別注意的是上課時間，考慮到較集中的工作坊形式對技術性教學效果很好，所以每隔週會有6-8小時的上課。
這堂課沒有先修科目要求，歡迎各種科系背景與興趣的同學一起來參與，包括：工程與科學、社會與語言、設計與傳播、商業與管理、...等。
期待
期待大家具備以下態度：
- 關注你生活環境中物件與人的關聯性
- 正面看待新科技運用於未來生活
- 對創新思考的熱情
- 面對複雜問題的準備
- 在跨領域對話與合作中具備包容力並積極貢獻
- 樂於分享
- 迫不及待想投身其中並動手參與
溝通管道
為確保課程的溝通管道暢通，請務必留意：
- 選課系統裡登記的email是有效信箱，養成每天收信的習慣。
- 加入課程臉書社團，經常留意社團公告、參與互動。
- 有任何問題、疑惑、建議，儘速與助教或老師聯絡（透過email或臉書訊息）。
數位工具
課堂教學、課後練習、課外研習和分組專題，會用到各種不同數位工具，請修課同學務必備齊，如果有困難的話，也請盡可能兩人共用。基本要求如下：
- 需擁有以下帳號
- 臉書帳號（課程群組即時通知、討論用）。
- Gmail 或 Google G Suite 帳號，如個人信箱、交大G2信箱、交大建築所信箱等。
- Autodesk 免費學生帳號，需用交大信箱登記。
- 筆電（OS X 或 Windows 皆可）
- 智慧型手機或平板（iOS或Android皆可）
所有數位工具都會從頭教起，包括程式寫作，保證入門！一次學不會找同學幫忙、兩次學不會找助教指導、三次還學不會找老師負責。課程中可能會接觸的創作工具有（視課程進行狀況調整）：
- 三維建模：Tinkercad, Fusion 360, SketchUp
- 參數建模：Rhino 5 & Grasshopper (三個月免費試用)
- 電腦創作：Processing, p5.js
- 互動裝置：Arduino, Makey Makey, micro:bit, Raspberry Pi 或其他開發板
主要參考書籍：
- 城市的未來，應該要是甚麼樣子？公民世代，用智慧科技搭建明天的樣貌，臉譜出版社（原文：Smart Cities: Big Data, Civic Hackers, and the Quest for a New Utopia, by Anthony M. Townsend. W. W. Norton & Company）
- 數位麵包屑裡的各種好主意：社會物理學剖析意念傳播方式的新科學，大塊文化（原文：Social Physics: How Good Ideas Spread─The Lessons from a New Science, by Alex Pentland）
- Enchanted Objects, by David Rose. Scribner.
- 設計思考改造世界，聯經出版社（原文：Change by Design: How Design Thinking Transforms Organizations and Inspires Innovation, by Tim Brown, HarperBusiness.）
其他參考資料：
- 位元城市，天下文化（原文：City of Bits: Space, Place, and the Infobahn, by William J. Mitchell, The MIT Press.）
- e-Topia, by William J. Mitchell, The MIT Press.
- 電子自我與互聯城市，中國建築工業出版社（原文：ME++: The Cyborg Self and the Networked City, William J. Mitchell, The MIT Press.）
- [YouTube] Knotty Objects: Brick. MIT Media Lab.
- [Ted] The Unexpected Beauty of Everyday Sounds. Meklit Hadero.
- Reality Editor, Fluid Interfaces, MIT Media Lab.
- Object-Based Media Group, MIT Media Lab.