從Coder到Maker

過去，從無到有動手做出東西的人，就可以是個Maker，隨著數位設備普及，開源硬體（Open source hardware）的興起，Maker有了新的意義，代表著一群能運用數位科技軟硬體，將自己的想法實現、分享，進而影響身邊世界的一群人。

對於已經有程式設計能力，並有著「自己的軟體自己寫」精神的Coder來說，要成為新時代Maker相對容易，面對的挑戰也更為巨大且有趣！

從軟體到軟硬體整合

基本上，只要願意親手打造東西，解決身邊問題的人，都可以說是Maker，跟單純的DIY不同的是，Maker往往包含了創造的成分，只是照著說明書完成一樣東西就只是單純的DIY，從無到有發想、設計、實作、修正……，最後打造出成品的人，才稱得上是個Maker。

Maker不分領域，從無到有打造家具的木工，可以是個Maker；用廢五金打造出變形金剛的人，可以是個Maker；依想法設計出海水魚缸的人，可以是個Maker；甚至，自己用回收物設計玩具的孩子，也是一名Maker。

因此，Maker這個名詞，可用來代表著一群具有熱情、創意，並願意實現想法的業餘發明家。

具有軟體設計能力的Coder，本身實際上已經具有Maker的基礎，也就是從無到有打造軟體的能力，不少Coder平時就常撰寫程式來解決自己身邊的問題，即使創造的成品依舊是個軟體，這個過程，本質上也是在從事Maker的行為，隨著一些數位設備的簡易化與普及化，讓Coder的Maker行為，得以從軟體延伸到軟硬體整合，能解決的問題，從虛擬世界進一步擴及至實體世界，或者是讓實體與虛擬兩個世界密不可分地相互支援。

以Arduino為例，單就電子電機領域來看這塊板子，不過就只是塊單晶片微電腦的控制板，專攻於電子電機領域的專家們，平時研究製造的電子電路都遠比它複雜許多，然而，就不懂電子電路的Coder來說，卻是能降低他銜接開關、馬達、超音波、紅外線、溫濕度感應器、Wi-Fi、藍牙等各種電子裝置，並透過軟體予以控制的一項利器，這就等同為Coder開啟了一條實現想法的新道路。

在Coder實作某樣東西時，察覺需要將光敏電阻、蜂嗚器、電晶體等兜在一起時，他就只要這麼做，然後，試著使用程式去控制這些裝置的行為就可以了，而不用先去瞭解光敏電阻、蜂嗚器、電晶體的物理特性與運作原理，這些一開始足以嚇退Coder的玩意兒。

Coder甚至可以在不接觸電子電路的情況下，達到軟硬體整合之目的，透過已設計好的LED顯示、馬達等擴充模組，簡單銜接幾條電線就能串聯出想要的東西，甚至有些擴充模組能夠像組裝積木般堆疊，連電線、麵包板都不必使用，活像是在玩弄樂高積木機械人一樣。

實際上，玩弄樂高這類的積木機械人，也可以是Maker的行為，只要願意，也能設計出實際可用的六軸機械手臂、極座標繪圖機、盲人點字印刷機、3D印表機等。

軟硬體界線後的挑戰

任何降低門檻的工具，基本上都在倡導著一個「從做中學」的觀念，入門者在很快地掌握低門檻的工具之後，接下來就是直接嘗試實現想法，從中明白哪些地方需要修正、哪些功能不會做而需要進一步的知識，還有哪些功能做不出來，而需要調整方向。

這有別於過去的傳統教育方式，以我自己身為電子電機領域逃兵的經驗來說，儘管學校的相關實驗課程中，只用得上部分知識，我還是得學習各種電子電路、二極體、電晶體的材質與物理性、工程數學、通訊原理等全套理論，不可否認地，這些理論確實都有其應用場合，然而就當時的我來說，卻因此迷失在一堆複雜的理論之中，最後選擇離開了電子電機領域。

萬萬沒想到的是，十幾年之後因為接觸Arduino，由於在把玩時有了既定的目標，面對那些過去令我恐懼的麵包板、電阻、二極體等，卻開始覺得有趣而想要重新接觸。

我不禁思考著，同樣的這些東西，令我從恐懼到覺得有趣的理由是什麼？因為有個既定的目標！為了完成這個目標，發覺自身有許多需要補足的能力，而這些能力一旦補足，就能馬上加以應用。像是最近想要使用積木機械人，實現類似PlotClock的繪圖機，為了讓馬達能準確控制機械手臂頂端的座標，於是，我在一張紙上，寫滿了如何將座標回推至馬達角度的數學推導過程，因而重捨那些許久未用的三角函式，這時想到的，不是過去沒學好三角函式，而是當初準備聯考的那個年代，根本不知道三角函式實際上會有這類運用。

這其實也說明了，既有的程式設計能力，結合低門檻數位設備，雖可令Coder要成為現今的Maker時，能馬上跨前一大步，然而，在軟硬體界線之後的挑戰卻是更多元。例如，使用Arduino這類板子，你有可能找不到適用的擴充模組，而必須親自學習相關的電子電路知識，以便實現想要的功能，在實作機械人相關的動作功能時，等待你的就會是機械原理，而你的程式碼中，就會有著許多的數學運算實現。

修正、修正、再修正

與程式設計有點不同的是，在從事Maker行為時，並沒有什麼標準作法，當有了想做的東西時，就是在過程中不斷修正、修正、再修正，而這個過程，往往才是Maker行為執行過程中，最有價值的部份。

就拿看似簡單的積木機器人來說，按照積木組裝圖拼裝出一隻機器人，並按照手冊寫好程式，這個過程充其量就只是機械性的模仿，並不會知道各積木間要如此銜接之目的是什麼。

類似地，按照書籍接好電路並下載程式，最多就像是在DIY，而不會是Maker，在拿著成品略為把玩之後，收穫也只會是輕鬆又廉價的虛榮感。在真正捨棄手冊、開始實際從事自行創作之前，並不會歷經不斷修正的這個過程。

以使用積木機械人實現繪圖機的過程來說，實際上，我想了好幾種將座標回推至馬達角度的數學推導方式，因為一開始想的推導太複雜，因而設下的目標是能採用更簡單的數學，在數天的修正，並達成階段目標之後，又面臨了可繪製面積的問題，為了解決這個問題又思索了數日，昨天又想到的新修正方式就是，將機器人的兩隻手臂改為一隻手臂，以得到更大與較好計算的可繪製面積。

之所以會修正、修正、再修正，代表著不斷地遇到新的問題，解決問題的過程中，有時甚至不見得完全知道自己在做什麼，而這個過程，就是不斷挑戰著自己「一定做得到」的決心，每個修正的達成都是種自我Maker能力的肯定，儘管離最後目標尚有很長一段距離，然而，得到的卻是紮紮實實的成就感，與滿滿的樂趣。

無懼來自各領域的未知挑戰

視想實現的東西而定，遇到的挑戰可能是未知的、來自各個領域，可能是電子電路，可能是數學、物理、水利、機械動力，甚至可能是音樂、美感、造型的問題，每個挑戰都可能是開啟新領域的一扇門，而樂趣就在於，能接觸各領域的知識，從中發現新的應用方式！

正因從Coder到Maker的過程中，挑戰可能是來自於各個領域，不會有任何一個領域的知識預設應該知道或精通的，所需要的就是從做中學，不用先想著自己電路基礎薄弱，不用設限自己數學基礎不好，需要什麼就去瞭解什麼，然後就能進一步發現到，自己確實能夠做到些什麼！