# 高中學生課程設計：電腦硬體組裝

## 課程概述
- **課程名稱**：電腦硬體組裝
- **課程時長**：每週 **2 小時**
- **總週數**：**21 週**

## 課程內容安排
| 週數 | 課程主題 | 課程內容 | 報告安排 |
|------|------------------------|--------------------------------------------------|------------------|
| 1 | 認識電腦硬體 | 電腦組件介紹：主機板、CPU、RAM、硬碟等 | |
| 2 | 工具與安全 | 硬體組裝工具及安全操作守則 | |
| 3 | 主機板與CPU安裝 | 安裝主機板及CPU，注意事項 | |
| 4 | 記憶體安裝 | 不同類型的RAM及其安裝方法 | |
| 5 | 存儲設備 | 硬碟與固態硬碟的安裝與區分 | |
| 6 | 顯示卡與其他擴展卡 | 安裝顯示卡及其他擴展卡的注意事項 | |
| 7 | **第一次報告** | 學生報告所學內容與組裝經驗 | 第7週 |
| 8 | 電源供應器 | 電源供應器的選擇與安裝 | |
| 9 | 散熱系統 | 散熱器與風扇的安裝及其重要性 | |
| 10 | 外圍設備 | 鍵盤、滑鼠、顯示器的連接與設置 | |
| 11 | 系統安裝與配置 | 安裝作業系統及基本配置 | |
| 12 | 驅動程式安裝 | 驅動程式的選擇與安裝 | |
| 13 | 故障排除 | 常見硬體故障及排除方法 | |
| 14 | **第二次報告** | 學生報告進一步的學習與實作 | 第14週 |
| 15 | 硬體升級 | 如何進行硬體升級與兼容性考量 | |
| 16 | 網路硬體 | 網路卡的安裝與設定 | |
| 17 | 硬體維護 | 電腦硬體的維護與保養技巧 | |
| 18 | 實作練習 | 學生進行完整的電腦組裝實作 | |
| 19 | 專題討論 | 討論最新的電腦硬體技術與趨勢 | |
| 20 | 預備期末報告 | 學生準備期末報告，回顧所學內容 | |
| 21 | **期末報告** | 學生展示期末報告，分享組裝經驗與學習成果 | 第21週 |

## 課程目標
- 了解和掌握電腦硬體的基本組件及其功能。
- 學習電腦硬體的組裝流程及注意事項。
- 培養故障排除和維護電腦的能力。
- 增強報告與分享的能力，促進合作學習。

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# 第一週課程內容：電腦硬體組裝

## 課程主題
**認識電腦硬體**

## 課程目標
- 了解電腦的基本組件及其功能。
- 認識各種硬體的用途與特性。
- 培養對電腦硬體的興趣和好奇心。

## 課程內容

### 1. 電腦硬體概述
- **什麼是電腦硬體**：
- 定義及重要性
- 硬體與軟體的區別

### 2. 主要組件介紹
- **主機板 (Motherboard)**：
- 功能：連接所有硬體組件，提供電力和數據通道
- 主要接口介紹：CPU插槽、RAM插槽、擴展槽等

- **中央處理器 (CPU)**：
- 功能：計算與運算的核心，電腦的大腦
- 主要品牌與型號介紹（如 Intel, AMD）

- **隨機存取記憶體 (RAM)**：
- 功能：提供快速數據存取的臨時存儲
- 不同類型（如 DDR4, DDR5）及其優缺點

- **儲存設備**：
- **硬碟 (HDD)** 與 **固態硬碟 (SSD)** 的比較
- 儲存容量、速度及使用情境

- **顯示卡 (GPU)**：
- 功能：圖形處理，遊戲和圖形應用的性能提升
- 知名品牌介紹（如 NVIDIA, AMD）

- **電源供應器 (PSU)**：
- 功能：提供電力給各硬體組件
- 如何選擇合適的電源供應器

### 3. 課堂互動
- **問題與討論**：
- 學生提問，教師回答
- 分享各自對電腦硬體的認識與經驗

- **小組活動**：
- 將學生分成小組，討論各自最感興趣的硬體組件
- 準備下一堂課的報告內容

## 課程小結
- 總結本週所學的主要內容
- 提醒學生準備下週的工具與安全課程

# 第二週課程內容：電腦硬體組裝

## 課程主題
**工具與安全**

## 課程時長
**2 小時**

## 課程目標
- 了解電腦硬體組裝所需的基本工具。
- 學習安全操作的守則，確保組裝過程的安全性。
- 培養學生對電腦硬體組裝的實作能力。

## 課程內容

### 1. 工具介紹 (30分鐘)
- **基本工具**：
- **螺絲刀**：
- 用途：安裝與拆卸硬體組件
- 類型：十字、平頭等

- **鋼絲鉗**：
- 用途：夾持小零件、拆卸連接線

- **靜電手環**：
- 用途：防止靜電損壞硬體

- **剪刀與剝線鉗**：
- 用途：修剪電纜、剝除電線外皮

- **其他輔助工具**：
- **手套**：保持手部清潔與保護
- **工作墊**：防止硬體損壞

### 2. 操作安全守則 (30分鐘)
- **靜電防護**：
- 什麼是靜電？如何影響電腦硬體？
- 使用靜電手環的必要性與正確佩戴方式

- **安全操作指南**：
- 如何安全地使用工具
- 組裝過程中的注意事項
- 確保電源關閉
- 避免過度用力，防止損壞零件

- **工作環境**：
- 選擇合適的工作環境（乾淨、無潮濕）
- 避免在有磁場的地方操作

### 3. 實作練習 (30分鐘)
- **工具使用實作**：
- 學生分組，實際使用螺絲刀與其他工具進行簡單的組裝練習
- 練習佩戴靜電手環，了解靜電防護的必要性

### 4. 課堂互動 (30分鐘)
- **問題與討論**：
- 學生提問，教師回答
- 分享使用工具的經驗與安全操作的心得

- **小組討論**：
- 討論在組裝過程中可能遇到的安全問題與解決方法

## 課程小結
- 總結本週所學的工具與安全知識
- 提醒學生準備下週的主機板與CPU安裝課程

# 第三週課程內容：電腦硬體組裝

## 課程主題
**主機板與CPU安裝**

## 課程時長
**2 小時**

## 課程目標
- 學習主機板的安裝步驟與注意事項。
- 理解CPU的安裝過程及其重要性。
- 培養學生的實作能力，為後續的組裝做準備。

## 課程內容

### 1. 主機板介紹 (30分鐘)
- **主機板的功能**：
- 連接各硬體組件
- 提供電力與數據傳輸

- **主機板的型號與規格**：
- ATX、Micro ATX、Mini ITX等型號介紹
- 主機板是電腦建構中的關鍵組件，它連接所有其他組件。常見的主機板格式包括 **ATX**、**Micro ATX** 和 **Mini ITX**，每種格式都有其獨特的特點和優勢。以下是這些格式的介紹。
- 【圖片來源-痞客幫】

1. **ATX (Advanced Technology eXtended)**
- **尺寸**: **305 mm x 244 mm** (12 in x 9.6 in)
- **特點**:
- 提供較多的擴展槽（最多可達7個）。
- 支持多個儲存設備的連接。
- 理想用於遊戲電腦和工作站。
- 由於額外的空間，有更好的散熱能力。

2. **Micro ATX**
- **尺寸**: **244 mm x 244 mm** (9.6 in x 9.6 in)
- **特點**:
- 比ATX更緊湊，但仍然提供良好的擴展選擇（最多可達4個擴展槽）。
- 更適合小型機殼。
- 理想用於辦公電腦和中端遊戲系統。
- 通常價格較ATX主機板更為實惠。

3. **Mini ITX**
- **尺寸**: **170 mm x 170 mm** (6.7 in x 6.7 in)
- **特點**:
- 非常緊湊的格式，理想用於小型系統或家庭影院電腦 (HTPC)。
- 只有一個擴展槽，限制了升級的選擇。
- 完美適合基本用途，如網頁瀏覽、媒體播放和輕度遊戲。
- 提供高效能的能耗，且適合安靜的系統建設。

### 比較表

| **格式** | **尺寸 (mm)** | **擴展槽** | **推薦用途** |
|-----------------|----------------------|-------------------|---------------------------------------|
| **ATX** | 305 x 244 | 最多7個 | 遊戲、工作站 |
| **Micro ATX** | 244 x 244 | 最多4個 | 辦公電腦、中端遊戲 |
| **Mini ITX** | 170 x 170 | 1 | 小型系統、家庭影院電腦 |

- **主機板系列簡介**：
- B系列主機板
特點：
適合一般使用者和中端市場
提供基本的功能，支援多種連接介面
通常價格較為親民
適用人群：日常辦公室、家庭娛樂、不需要超頻的用戶

- H系列主機板
特點：
主要面向入門市場，功能簡化
通常不支援超頻，性價比高
適合基礎的運算需求
適用人群：學生、一般家庭用戶、對效能要求不高的用戶

- Z系列主機板
特點：
高階主機板，支援超頻
提供更多的PCIe插槽和更高的記憶體頻率
通常配備更好的供電和散熱設計
適用人群：遊戲玩家、內容創作者、需要高性能和超頻能力的用戶

- 選擇合適主機板時的考慮因素
- 預算：確定你可以支出的金額，選擇合適系列的主機板。
- 用途：根據使用需求選擇主機板系列（如辦公室、遊戲、創作等）。
- 擴展性：考慮未來的擴充需求，如顯示卡、記憶體、儲存裝置等。
- 接口：確認主機板提供的介面是否滿足你的需求，如USB類型、網路介面、音訊輸出等。
- 支援的處理器和記憶體：確保所選主機板與處理器和記憶體相容。
- 品牌和售後：選擇知名品牌，並關注其售後服務和保固政策。

- **主機板上的接口與插槽**：
- CPU插槽、RAM插槽、PCIe插槽等
- 各接口的功能與用途

### 2. CPU介紹 (30分鐘)
- **CPU的功能與重要性**：
- 計算與運算的核心
- 不同品牌與型號的比較（如 Intel、AMD）
在選擇處理器時，**Intel**和**AMD**是兩大主要品牌，各自有其特色和優勢。以下是它們的比較：

- 性能

| 品牌 | 型號 | 核心數 | 執行緒數 | 基礎頻率 | 加速頻率 | 效能特點 |
|-------|---------------|--------|--------|----------|----------|---------------------------------|
| **Intel** | Core i9-12900K | 16 | 24 | 3.2 GHz | 5.2 GHz | 優秀的單線程性能，適合遊戲和高負載應用 |
| **AMD** | Ryzen 9 5900X | 12 | 24 | 3.7 GHz | 4.8 GHz | 多執行緒效能強，適合內容創作和多工處理 |

- 價格

- **Intel**：
- 一般較貴，尤其是高階型號
- 適合追求極致效能的用戶

- **AMD**：
- 價格相對較為親民，性價比高
- 特別適合預算有限的用戶

- 功耗與發熱

| 品牌 | 型号 | TDP | 散熱要求 |
|-------|---------------|----------|-----------------------|
| **Intel** | Core i9-12900K | **125W** | 需要高效率的散熱器 |
| **AMD** | Ryzen 9 5900X | **105W** | 相對較低，適合中型散熱器 |

- 兼容性与平台

- **Intel**：
- 更新頻繁，可能需要更換主機板
- 支援PCIe 5.0和DDR5內存

- **AMD**：
- 長期支援AM4插槽，相容性好
- 同樣支援PCIe 4.0和DDR4內存，部分新型號支援DDR5

- **CPU插座**：
- 早期的CPU插座為PGA（插針網格陣列封裝），即針腳全位於處理器上，安裝時要將處理器的針腳插到插座上，更換時使用工具拔起。但這種方式較易損壞CPU針腳，且不方便拆裝，後來ZIF的出現才開始自行組裝電腦的DIY潮流。
- 後來發展為LGA（平面網格陣列封裝），即將CPU的針腳改成彈性針腳放在CPU插座上，處理器上只留下觸點。但這種方式使主機板容易因針腳損毀而報銷。
- 後來又出現BGA（球柵陣列封裝），這是一種表面黏著封裝技術，可讓體積變的更小，但是一旦安裝完便難以更換。BGA常見於手機、筆電等行動裝置。
- 現在Intel的處理器均為LGA，AMD仍沿用PGA，僅部份產品改用LGA（如Threadripper），到2022年才全面改用LGA。
- PGA
- LGA

- 小結

- **選擇Intel**：
如果你注重**單線程效能**，喜歡玩遊戲，且預算充足。

- **選擇AMD**：
如果你需要強大的**多執行緒效能**，並且在內容創作或多工處理方面有需求，同時希望獲得更高的**性價比**。

- **CPU的安裝步驟**：
- 準備工作：檢查主機板與CPU的相容性
- 安裝步驟：
1. 打開CPU插槽的固定鉤
2. 對準插槽，輕輕放入CPU
3. 鎖上固定鉤
4. 安裝散熱器（注意使用散熱膏）

### 3. 實作練習 (30分鐘)
- **主機板與CPU的安裝實作**：
- 學生分組，實際操作主機板的安裝
- 根據指導手冊，安裝CPU與散熱器
- 教師巡迴指導，解答學生疑問

### 4. 課堂互動 (30分鐘)
- **問題與討論**：
- 學生提問，教師回答
- 分享安裝過程中的挑戰與解決方案

- **小組討論**：
- 討論在安裝過程中可能會遇到的問題及其解決方法
- 分享各組的實作經驗

## 課程小結
- 總結本週所學的主機板與CPU安裝知識
- 提醒學生準備下週的RAM與儲存設備的安裝課程

# 第四週課程內容：記憶體安裝

## 課程主題
**記憶體安裝**：不同類型的RAM及其安裝方法

## 課程大綱

### 1. 記憶體的基本概念
- 記憶體的定義及其在電腦中的作用
- 為什麼需要升級記憶體

### 2. 不同類型的RAM
- **DDR（雙倍數據速率）**
- DDR1, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5
- 每一代的性能和特點
- DDR1 (雙倍資料速率 SDRAM)
- **發佈時間**: 2000年
- **資料傳輸速率**: **200-400 MT/s**
- **電壓**: **2.5V**
- **頻寬**: **1.6 GB/s**
- **特點**:
- 引入了雙倍資料速率技術，使得每個時脈週期的傳輸資料量翻倍。
- 主要用於早期的電腦和筆記本。

- DDR2 (雙倍資料速率 SDRAM)
- **發佈時間**: 2004年
- **資料傳輸速率**: **400-800 MT/s**
- **電壓**: **1.8V**
- **頻寬**: **6.4 GB/s**
- **特點**:
- 相較於DDR1，降低了電壓，提升了性能和能源效率。
- 提高了預取技術（從2到4位元），增加了頻寬。
- DDR3 (雙倍資料速率 SDRAM)
- **發佈時間**: 2007年
- **資料傳輸速率**: **800-2133 MT/s**
- **電壓**: **1.5V**
- **頻寬**: **12.8 GB/s**
- **特點**:
- 再次降低電壓，提高了能源效率。
- 提高了記憶體容量和頻寬，支援更高的預取（8位元）。
- 廣泛應用於個人電腦和伺服器。

- DDR4 (雙倍資料速率 SDRAM)
- **發佈時間**: 2014年
- **資料傳輸速率**: **1600-3200 MT/s**
- **電壓**: **1.2V**
- **頻寬**: **25.6 GB/s**
- **特點**:
- 進一步降低了電壓，提升了性能。
- 支援更高的容量（最多32GB單一記憶體條）。
- 引入了新特性，如深度預取和增強的錯誤校正（ECC）。
- DDR5 (雙倍資料速率 SDRAM)
- **發佈時間**: 2020年
- **資料傳輸速率**: **4800-8400 MT/s**
- **電壓**: **1.1V**
- **頻寬**: **38.4 GB/s 以上**
- **特點**:
- 進一步優化了能源效率並提高了頻寬。
- 支援更高的容量（最多64GB單一記憶體條）。
- 引入了多通道架構，允許更有效率的資料處理。
- **SDRAM（同步動態隨機存取記憶體）**
- **SRAM（靜態隨機存取記憶體）**
- 與DRAM的區別

### 3. RAM的規格
- **容量**：常見的容量選擇（如4GB, 8GB, 16GB, 32GB）
- **速度**：MHz和CL（CAS Latency）的影響
- **位寬**：32位與64位的區別

### 4. 記憶體的安裝方法
- **準備工作**
- 準備所需工具（如螺絲起子、防靜電手環）
- 確認主機板的兼容性
- **安裝步驟**
1. **關閉電腦並拔掉電源**
2. **打開機殼**
3. **找到記憶體插槽**
4. **對齊記憶體條與插槽**
5. **輕輕按下，直到卡扣自動鎖定**
6. **檢查安裝是否穩固**
7. **重新組裝機殼並開機測試**

### 5. 注意事項
- 確認記憶體的相容性（如頻率、容量）
- 避免靜電損壞元件
- 定期檢查和清潔記憶體插槽

# 第五週課程內容：硬碟的安裝與區分

## 傳統硬碟、固態硬碟與M.2硬碟的安裝與區分

### 一、傳統硬碟（HDD）的發展歷史
- **1956年**：IBM推出了世界上第一台硬碟－IBM 305 RAMAC，容量為**5MB**，佔用空間相當於一間房間。
- **1980年代**：硬碟逐漸小型化，容量逐漸提升，**10MB**的硬碟成為主流。
- **1990年代**：隨著技術進步，硬碟容量達到了**1GB**，並且開始使用IDE（整合設備電子）介面。
- **2000年代**：硬碟容量進一步提升至**500GB**和**1TB**，SATA（序列ATA）介面逐漸取代IDE介面。
- **2010年代至今**：高容量硬碟（數TB）成為普遍選擇，且逐漸向固態硬碟過渡。

### 二、固態硬碟（SSD）
- **特點**：
- 使用快閃記憶體晶片儲存數據，沒有機械部件。
- 讀取和寫入速度非常快，啟動和載入時間短。
- 抗震性強，適合行動裝置。
- 價格相對較高，單位容量成本高。

- **安裝步驟**：
1. **準備工具**：同樣需要螺絲起子和靜電手環。
2. **斷電**：確保電腦完全斷電。
3. **打開機殼**：拆下機殼側板。
4. **連接SSD**：將SSD放入SATA介面並連接資料線和電源線。
5. **固定位置**：用螺絲固定SSD。
6. **關閉機殼**：合上機殼側板，重新連接電源。

### 三、M.2硬碟
- **特點**：
- 更小巧的設計，通常用於筆記型電腦和主機板上的專用插槽。
https://www.westerndigital.com/zh-tw/products/internal-drives/wd-blue-sata-m-2-ssd?sku=WDS250G2B0B

- 支援NVMe協議，提供更快的讀取和寫入速度。
- https://zh.wikipedia.org/zh-tw/M.2
- 

- NVMe（非揮發性記憶體高速介面）是一種高速介面標準。它專為使用非揮發性記憶體（如固態硬碟）而設計，旨在最大限度地利用 PCIe 總線的頻寬，從而提高資料傳輸速度。

- NVMe 是一種針對 PCIe 基於固態硬碟的高效能、可擴充的宿主控制器介面。 NVMe 的主要特點是提供多個隊列來處理 I/O 命令。單一 NVMe 裝置最多可支援 64,000 個 I/O 佇列。

- NVMe 是一種快閃記憶體和固態硬碟的儲存存取和傳輸協議，可為各種企業工作負載提供最高吞吐量和最快回應速度。

- 與傳統的 SATA 介面相比，NVMe 可實現顯著的效能提升。 NVMe 可提供低延遲和高吞吐量，從而大幅提高資料傳輸速度。

- NVMe 廣泛應用於各種應用中，包括電腦硬碟、固態硬碟、儲存伺服器和虛擬儲存系統。
- 具有低延遲和高頻寬的優點。
- 在速度和耐用性上比傳統HDD和SATA SSD更具優勢。

- **安裝步驟**：
1. **準備工具**：和之前相同，準備螺絲起子和靜電手環。
2. **斷電**：確保電腦完全斷電。
3. **打開機殼**：拆下機殼側板。
4. **插入M.2硬碟**：將M.2硬碟插入主機板上的M.2插槽。
5. **固定位置**：用小螺絲固定M.2硬碟。
6. **關閉機殼**：合上機殼側板，重新連接電源。

### 四、傳統硬碟、固態硬碟與M.2硬碟的比較

| 特性 | 傳統硬碟（HDD） | 固態硬碟（SSD） | M.2硬碟 |
|-----|------------|--------------|------|
| 速度 | 較慢 | **非常快** | **更快** |
| 容量 | **大** | 較小（逐漸增加） | **中至大** |
| 價格 | **便宜** | 較貴 | 較貴 |
| 耐用性 | 不抗震 | **抗震** | **更抗震** |
| 噪音 | 產生噪音 | **無噪音** | **無噪音** |
| 介面 | SATA | SATA或NVMe | **NVMe** |

### 總結
- **傳統硬碟**適合需要大容量儲存的用戶，如影片編輯、存檔等。
- **固態硬碟**適合追求速度和效能的用戶，如遊戲玩家、專業設計師等。
- **M.2硬碟**是高效能和空間效率的最佳選擇，適合需要極快資料傳輸的場景。

# 第六週課程內容：顯示卡與其他擴展卡

### 顯示卡 (Graphics Card)
1. 顯示卡的種類
- 整合式顯示卡：整合在主機板上，效能較弱，適合日常辦公室和輕度遊戲。
- 獨立顯示卡：獨立於主機板，效能更強，適合遊戲、影片編輯等需要高效能圖形處理的場景。
2. 顯示卡的介面
- PCIe (Peripheral Component Interconnect Express)：目前主流的顯示卡接口，提供更高的頻寬和傳輸速度。
- AGP (Accelerated Graphics Port)：舊款顯示卡接口，已逐漸被PCIe取代。
3. 顯示卡的效能指標
- 顯存容量：越大越好，可以儲存更多影像數據，提升遊戲和圖形處理效能。
- 顯存頻率：越高越好，可以更快地讀取和寫入顯存數據，提高遊戲和圖形處理效能。
- 核心頻率：越高越好，可以更快處理圖形數據，提升遊戲和圖形處理效能。
- 串流處理器數量：越多越好，可以並行處理更多圖形數據，提高遊戲和圖形處理效能。
4. 安裝顯示卡和其他擴充卡的注意事項：
- 確認主機板支援的介面： 檢查主機板說明書，確認主機板支援的擴充卡介面類型。
- 確認機箱空間： 檢查機箱是否足夠容納新的擴充卡。
- 確保擴展卡與電源的兼容性： 擴展卡可能需要額外的電源供應，檢查電源是否能滿足擴展卡的功率需求。
- 斷電操作： 在安裝擴展卡之前，務必斷開電源，並使用靜電手環防止靜電損壞。
- 插入擴充卡： 將擴充卡插入主機板上的對應接口，確保卡扣完全卡住。
- 連接電源： 如果需要，將擴展卡的電源線連接到電源。
- 啟動電腦： 重新連接電源，啟動電腦。
5. 顯卡10、20、30、40系列各世代新增技術說明：
- GTX 10系列： 引進了 Pascal 架構，提升了效能與能源效率。
- RTX 20 系列： 引入了 Turing 架構，增加了 光線追踪 和 深度學習超級採樣 (DLSS) 技術。
- RTX 30 系列： 引入了 Ampere 架構，提升了 光線追踪 和 DLSS 的性能，並增加了 第三代 Tensor Core 和 第三代 RT Core。
- RTX 40 系列： 引入了 Ada Lovelace 架構，提升了 光線追踪 和 DLSS 的性能，並增加了 第四代 Tensor Core 和 第三代 RT Core，以及 DLSS 3.0 技術。
- RTX 50 系列：使用Blackwell 架構，RTX5090、5080系列於2025年1月、5070系列2月、5060系列3月陸續發表並投入生產。
6. 各代顯卡後面2碼編碼的說明

|顯示卡系列| 後面2碼| 性能等級| 額外說明|
|----|----|----|----|
|10系列| 50 |入門級 |例如 GTX 1050|
|10系列| 60 |中端 |例如 GTX 1060|
|10系列| 70 |中高階 |例如 GTX 1070|
|10系列| 80 |高階 |例如 GTX 1080|
|10系列| 80 Ti |旗艦 |例如 GTX 1080 Ti|
|20系列| 60 |中階 |例如 GTX 2060|
|20系列| 70 |中高階 |例如 RTX 2070|
|20系列| 80 |高階 |例如 RTX 2080|
|20系列| 80 Ti |旗艦 |例如 RTX 2080 Ti|
|30系列| 50 |入門級 |例如 RTX 3050|
|30系列| 60 |中端 |例如 RTX 3060|
|30系列| 60 Ti |中高階 |例如 RTX 3060 Ti|
|30系列| 70 |中高階 |例如 RTX 3070|
|30系列| 80 |高階 |例如 RTX 3080|
|30系列| 80 Ti |旗艦 |例如 RTX 3080 Ti|
|30系列| 90 |旗艦 |例如 RTX 3090|
|40系列| 60 |中端 |例如 RTX 4060|
|40系列| 70 |中高階| 例如 RTX 4070|
|40系列| 80 |高階 |例如 RTX 4080|
|40系列| 90 |旗艦 |例如 RTX 4090|
|50系列| 60-90 |初階-旗艦 |2025年初發表並投入生產|


#### 需要注意的是：
:::info
- 以上只是大致的性能等級劃分，實際性能也與顯示卡的核心代號、流處理器數量、顯存容量、頻率等因素有關。
- 不同系列的顯示卡效能等級可能有所不同，例如 RTX 3070 的效能可能比 GTX 1080 更強。
- 英偉達也會推出一些特殊型號的顯示卡，例如 RTX 2060 Super、RTX 3070 Ti，這些型號的性能會比標準型號更強。
:::

### 小結：
安裝顯示卡需要謹慎操作，確保設備與主機板和電源相容，並注意靜電防護。安裝完成後，需要重新啟動電腦，並確認設備正常運作。

### 其他擴展卡
1. 音效卡 (Sound Card)
- 作用：提供音訊輸入和輸出功能，提升音訊品質。
- 介面：PCIe、PCI、USB。
2. 網路卡 (Network Card)
- 作用：提供網路連線功能。
- 介面：PCIe、PCI、USB。
3. 無線網路卡 (Wireless Network Card)
- 作用：提供無線網路連線功能。
- 介面：PCIe、PCI、USB。
4. 藍牙卡 (Bluetooth Card)
- 作用：提供藍牙連接功能。
- 介面：PCIe、PCI、USB。
5. 其他擴展卡
- 電視卡：提供電視訊號接收功能。
- 數據機卡：提供撥接上網功能。
- RAID卡：提供磁碟陣列功能。
6. 安裝其他擴充卡的注意事項
- 確認主機板支援的介面：檢查主機板說明書，確認主機板支援的擴充卡介面類型。
- 確認機箱空間：檢查機殼是否足夠容納新的擴充卡。
- 確保擴充卡與電源的相容性：擴充卡可能需要額外的電源供應，檢查電源是否能滿足擴充卡的電力需求。
- 斷電操作：在安裝擴充卡之前，請務必斷開電源，並使用靜電手環防止靜電損壞。
- 插入擴充卡：將擴充卡插入主機板上的對應接口，確保卡扣完全卡住。
- 連接電源：如果需要，將擴充卡的電源線連接到電源。
- 啟動電腦：重新連接電源，啟動電腦。

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# 第八週課程內容：電源供應器

### 課程主題： 電源供應器的選擇與安裝
- 電源供應器的作用： 介紹電源供應器在電腦系統中的重要性，它如何將交流電轉換為直流電，並為各個電腦元件提供所需的電壓。
- 電源供應器的種類： 介紹不同種類的電源供應器，包括：
- ATX電源供應器： 目前最常見的電源供應器類型，適用於大多數現代電腦。
電源供應器通常具有 150W 到 1500W 的功率輸出，並提供 +12V、+5V、+3.3V 等多種電壓輸出，以滿足電腦系統中各個元件的需求。ATX電源供應器通常採用 標準尺寸，可以安裝在大部分的電腦機箱中。
- SFX電源供應器： 尺寸更小，適合小型機箱或主機板。
SFX電源供應器是尺寸更小的電源供應器，適合小型機箱或主機板。SFX電源供應器通常具有 300W 到 800W 的功率輸出，並提供與ATX電源供應器相同的電壓輸出。SFX電源供應器由於尺寸較小，因此更適合用於 小型機箱，例如 ITX機箱。
- Flex ATX電源供應器： 適用於一些特殊的電腦系統。
Flex ATX電源供應器是專為一些特殊的電腦系統設計的電源供應器。Flex ATX電源供應器通常具有 150W 到 300W 的功率輸出，並提供與ATX電源供應器相同的電壓輸出。Flex ATX電源供應器通常用於 工業電腦 或 嵌入式系統。
- 電源供應器的規格： 說明電源供應器的主要規格，包括：
- 功率（瓦特）： 表示電源供應器所能提供的最大輸出功率。
- 電壓輸出： 不同電壓輸出用於不同的電腦元件。
- 電流輸出： 表示電源供應器能提供的最大電流。
- 效率： 指電源供應器將交流電轉換為直流電的效率。
- 電源供應器的選擇： 教學如何根據電腦系統的配置選擇合適的電源供應器。
- 電源供應器的安裝： 說明電源供應器的安裝步驟，包括：
- 將電源供應器安裝到機箱內。
- 連接電源線到主機板和各個元件。
- 電源供應器的安全注意事項： 強調電源供應器使用過程中的安全事項，例如：
- 避免觸碰電源供應器的內部元件。
- 使用正確的電源線和插座。
- 避免在潮濕環境下使用電源供應器。

# 第九週課程內容：散熱系統

### 課程主題： 散熱系統：讓你的電腦保持涼爽

**課程目標：**

* 了解散熱系統的重要性
* 認識不同類型的散熱器與風扇
* 學習如何安裝散熱器與風扇
* 掌握散熱系統的保養與維護

**課程內容：**

**第一部分：散熱系統的重要性**

* 電腦運作時會產生熱能
* 過熱會導致電腦性能下降、甚至損壞
* 散熱系統的功用：將熱能帶走，維持電腦正常運作
* 不同電腦組件的散熱需求
* 散熱系統故障的常見症狀

**第二部分：散熱器與風扇的介紹 (45 分鐘)**

* 散熱器種類：
* 風冷散熱器：常見、價格實惠
* 

* 水冷散熱器：散熱效果更佳，但價格較高
* 

* 其他散熱器：例如熱管散熱器
* 

* 風扇種類：
* 軸流風扇：常見、價格實惠
* 

* 渦輪風扇：風量較大，適合高性能電腦
* 

* 風扇的風量、風壓、噪音等參數
* 如何選擇適合的散熱器與風扇

**第三部分：散熱器與風扇的安裝 (45 分鐘)**

* 安裝前的準備工作：
* 清潔主機內部
* 了解主機板的散熱器安裝位置
* 準備工具：螺絲刀、導熱膏
* 散熱器的安裝步驟：
* 將散熱器固定在 CPU 上
* 塗抹導熱膏
* 安裝風扇
* 風扇的安裝步驟：
* 將風扇固定在散熱器上
* 調整風扇方向
* 安裝完成後的檢查

**第四部分：散熱系統的保養與維護 (30 分鐘)**

* 定期清潔散熱器與風扇
* 更換導熱膏
* 檢查風扇運作狀況
* 避免過度使用電腦
* 維持良好的通風環境

# 第十週課程內容：周邊設備

### 課程主題：鍵盤、滑鼠、顯示器的連接與設置
鍵盤、滑鼠、顯示器：打造你的電腦工作站

**課程時間：** 兩小時

**課程目標：**

* 了解鍵盤、滑鼠、顯示器的基本知識
* 掌握各種連接方式
* 學習如何正確設置這些設備
* 提升電腦使用效率

**課程內容：**

**第一部分：認識鍵盤、滑鼠、顯示器 **

* 鍵盤：
* 鍵盤種類：機械式鍵盤、薄膜鍵盤、無線鍵盤
* 薄膜鍵盤：
顧名思義，就是使用薄膜作為按鍵的鍵盤。它與傳統的機械式鍵盤不同，沒有獨立的按鍵，而是採用一層柔軟的薄膜材料，上面印有按鍵圖案。當你按下按鍵時，薄膜會被壓縮，觸發電路，傳遞訊號給電腦。
* 優點：
價格便宜：由於結構簡單，薄膜鍵盤的生產成本較低，價格也相對便宜。
輕巧便攜：薄膜鍵盤通常比機械式鍵盤輕巧，更容易攜帶。
安靜無聲：由於沒有機械結構，薄膜鍵盤在使用時幾乎沒有聲音，適合需要安靜環境的場合。
防塵防水：薄膜鍵盤的封閉式結構可以有效防止灰塵和水滴進入，提升了耐用性。
* 缺點：
手感較差：薄膜鍵盤的按鍵沒有機械式鍵盤的段落感和回饋感，手感較為生硬。
壽命較短：薄膜鍵盤的按鍵壽命通常比機械式鍵盤短，容易出現按鍵失靈或反應遲鈍的情況。
鍵盤反應速度較慢：薄膜鍵盤的反應速度通常比機械式鍵盤慢，尤其是在快速輸入時。
* 機械鍵盤：
顧名思義，就是採用機械開關的鍵盤。與薄膜鍵盤不同，機械鍵盤的每個按鍵都配備一個獨立的機械開關，當你按下按鍵時，開關會觸發一個電路，傳遞訊號給電腦。
* 優點：
手感出色：機械鍵盤的按鍵擁有明顯的段落感和回饋感，給人一種清脆、爽快的敲擊體驗，提升了打字的舒適度和效率。
壽命長久：機械開關的設計更為耐用，每個開關的壽命可以達到 **5000 萬次**甚至更多，遠遠超過薄膜鍵盤的壽命。
反應速度快：機械鍵盤的按鍵反應速度更快，可以更準確地捕捉到你的每一次敲擊，尤其是在快速輸入時。
可自定義：許多機械鍵盤都支持自定義，你可以根據自己的喜好選擇不同的開關、鍵帽和燈光效果，打造個性化的鍵盤。
* 缺點：
價格較高：由於結構複雜，機械鍵盤的生產成本更高，價格也相對昂貴。
體積較大：機械鍵盤通常比薄膜鍵盤體積更大，更重，攜帶不便。
噪音較大：機械鍵盤的按鍵聲音較大，不適合需要安靜環境的場合。
* 機械鍵盤軸體的介紹：
黑軸:是線性軸體，按壓手感非常順滑，沒有段落感和點擊聲。黑軸的觸發壓力較重，適合需要快速、連續按鍵的遊戲玩家。
紅軸:是線性軸體，按壓手感非常順滑，沒有段落感和點擊聲。紅軸的觸發壓力較輕，適合需要快速、連續按鍵的遊戲玩家。
青軸:是段落軸體，按壓時會有明顯的段落感和清脆的點擊聲。青軸的觸發壓力較重，適合需要清晰反饋的打字者。
茶軸:是段落軸體，按壓時會有輕微的段落感和輕微的點擊聲。茶軸的觸發壓力介於黑軸和青軸之間，適合兼顧打字和遊戲需求的使用者。

總體而言，機械鍵盤是一種高品質、高性能的鍵盤選擇，適合追求手感、速度和耐用性的使用者。如果你願意花費更多的金錢，享受更佳的打字體驗，機械鍵盤絕對是值得投資的選擇。

* 鍵盤佈局：標準鍵盤、遊戲鍵盤、特殊功能鍵
* 標準鍵盤:標準鍵盤是我們最常見的鍵盤類型，通常包含 **101 個鍵**，包括字母、數字、符號、功能鍵、方向鍵和控制鍵。標準鍵盤適合日常打字、文書處理和瀏覽網頁等用途。
* 遊戲鍵盤:遊戲鍵盤通常比標準鍵盤擁有更多功能鍵，例如 **多媒體鍵、巨集鍵、背光鍵** 等，可以幫助玩家在遊戲中更方便地操作。遊戲鍵盤通常採用 **機械軸體**，提供更快的響應速度和更舒適的按鍵手感。
* 特殊功能鍵:特殊功能鍵是指一些非標準鍵盤佈局中常見的鍵，例如 **宏鍵、多媒體鍵、背光鍵、旋鈕、滑鼠滾輪** 等。這些鍵可以根據不同的需求進行自定義，例如設定巨集、調整音量、控制背光等。
* 鍵盤的清潔與保養：
* **清潔**
* **一般鍵盤：** 一般鍵盤清潔相對容易，建議 **每週或每月** 清理一次，或 **每週簡單用酒精擦拭**，細部清潔 **每月做一次**。
* **機械鍵盤：** 機械鍵盤清潔較為繁瑣，建議 **1 個月～ 3 個月** 做一次大清潔。

**清潔步驟:**
1. **斷電和拆卸:** 在清潔鍵盤之前，確保關閉電源並拆卸鍵帽。
2. **用氣壓清潔:** 使用壓縮空氣罐或氣罐槍對鍵盤進行初步清潔。
3. **使用清潔劑:** 可以使用專用鍵盤清潔劑或酒精擦拭鍵帽和鍵盤底座。
4. **清潔內部:** 可以使用棉籤或刷子清潔鍵盤內部的灰塵和污垢。
5. **晾乾:** 清潔完畢後，將鍵盤放置通風處晾乾。

* **保養**
* **避免食物和飲料:** 不要在鍵盤上吃東西或喝飲料，以免造成污漬和損壞。
* **定期清潔:** 定期清潔鍵盤可以延長鍵盤的使用壽命。
* **避免陽光直射:** 陽光直射會導致鍵盤褪色和老化。
* **使用鍵盤保護套:** 使用鍵盤保護套可以防止鍵盤沾染灰塵和污垢。

* 滑鼠：
* 滑鼠種類：光學滑鼠、雷射滑鼠、無線滑鼠
* **光學滑鼠**：
光學滑鼠使用 **LED 燈** 來照亮表面，並通過 **光學感應器** 來偵測移動。光學滑鼠通常需要 **專用滑鼠墊** 才能正常工作，因為它們需要一個 **光滑的表面** 來反射光線。
* **雷射滑鼠**：
雷射滑鼠使用 **雷射光** 來照亮表面，並通過 **雷射感應器** 來偵測移動。雷射滑鼠比光學滑鼠 **更精準**，並且可以在 **更粗糙的表面** 上工作，例如木頭或布料。
* **無線滑鼠**：
無線滑鼠使用 **無線技術** 來連接電腦，例如 **藍牙或無線接收器**。無線滑鼠通常比有線滑鼠 **更方便**，因為它們沒有線纜的限制，可以自由移動。
* 滑鼠的 DPI、靈敏度：
* **DPI** 代表 **每英寸的點數** (Dots Per Inch)，它指的是滑鼠在平面上移動 **一英寸** 的距離，同時螢幕上指標相對移動了多少 **像素**。簡單來說，DPI 越高，滑鼠移動的距離越短，指標移動的距離就越長，也就是說滑鼠的 **靈敏度** 就越高。
* **靈敏度** 是指滑鼠移動的 **速度** 和 **精準度**。靈敏度越高，滑鼠移動的距離越短，指標移動的距離就越長，反之亦然。
* 舉例來說，如果你的滑鼠 DPI 為 **800**，當你移動滑鼠 **一英寸** 的距離，螢幕上的指標就會移動 **800 個像素**。如果你將 DPI 調整為 **1600**，那麼移動滑鼠 **一英寸** 的距離，螢幕上的指標就會移動 **1600 個像素**。
* **調整 DPI 和靈敏度** 可以根據你的個人喜好和使用場景來進行。例如，如果你玩遊戲，你可能需要更高的 DPI 和靈敏度，以便更快速地瞄準目標。如果你進行圖像編輯，你可能需要更低的 DPI 和靈敏度，以便更精準地控制指標。
* 滑鼠的清潔與保養：
* **清潔**
* 使用 **不掉毛的布料或棉花棒** 沾取 **溫和的肥皂水**，輕輕擦拭滑鼠的 **外部**，包括 **滾輪和光學感應器**。
* 針對 **淺色滑鼠**，可以使用 **異丙醇** (IPA) 方案。
* 定期清潔 **滑鼠底部** 的 **感應器**，可以使用 **吹塵氣** 吹走灰塵。
* **保養**
* 定期 **清潔滑鼠**，避免灰塵和污垢堆積。
* 不要將滑鼠放在 **潮濕或高溫** 的環境中。
* 不要將滑鼠 **摔落或撞擊**。
* 定期 **更換滑鼠墊**，保持滑鼠墊的 **清潔和光滑**。
* 顯示器：
* 顯示器種類：液晶顯示器、OLED 顯示器
* 顯示器解析度、刷新率、響應時間
* 顯示器的色彩表現、亮度、對比度

**第二部分：連接方式**

* 鍵盤連接：
* USB 連接：常見的連接方式
* PS/2 連接：較舊的連接方式
* 無線連接：藍牙、無線接收器
* 滑鼠連接：
* USB 連接：常見的連接方式
* PS/2 連接：較舊的連接方式
* 無線連接：藍牙、無線接收器
* 顯示器連接：
* VGA 連接：較舊的連接方式
* DVI 連接：數位訊號傳輸
* HDMI 連接：數位訊號傳輸，支援音訊
* DisplayPort 連接：數位訊號傳輸，支援高刷新率

**第三部分：設置與調整**

* 鍵盤設置：
* 鍵盤佈局設定：更改鍵盤語言、快捷鍵設定
* 鍵盤燈光調整：亮度、顏色
* 鍵盤宏設定：設定自訂鍵盤功能
* 滑鼠設置：
* 滑鼠靈敏度調整：設定滑鼠移動速度
* 滑鼠滾輪設定：設定滾輪滾動速度
* 滑鼠按鍵設定：設定滑鼠按鍵功能
* 顯示器設置：
* 顯示器解析度設定：選擇最佳解析度
* 顯示器刷新率設定：選擇最佳刷新率
* 顯示器亮度、對比度、色彩調整：設定最佳觀看效果
* 顯示器方向設定：橫向、縱向

**第四部分：常見問題與解決方案**

* 鍵盤、滑鼠、顯示器無法連接
* 鍵盤、滑鼠、顯示器無法正常使用
* 鍵盤、滑鼠、顯示器驅動程式安裝
* 鍵盤、滑鼠、顯示器故障排除

# 第二次段考作業
### 作業內容：線上採購硬體設備符合組裝需求
- **作業時間：** 兩小時

- **作業目標：**
運用原價屋網站線上估價方式，完成設備清單後，依選購設備清單內廠牌、型號、規格截圖後於文書軟體內編輯後存檔並繳交至老師信箱。

|設備| 廠牌| 規格| 說明|
|-----|-----|-----|-----|
|CPU | 自訂 |自訂 ||
|主機板| 自訂 |配合CPU選購 ||
|記憶體| 自訂 |配合主機板選購 ||
|硬碟 | 自訂 |M.2規格 |不限容量|
|電供器| 自訂 |配合系統總功率 ||
|散熱器| 自訂 |依採購CPU需求 ||
|顯示卡| 自訂 |自訂 ||
|鍵盤 | 自訂 |機械鍵盤 ||
|滑鼠 | 自訂 |自訂 ||
|螢幕 | 自訂 |自訂 ||
|機殼 | 自訂 |自訂 ||


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