碳原子根據不同的排列方式，可以組成石墨、石墨烯、鑽石、碳60或奈米碳管等。而奈米碳材是21世紀廣受眾人矚目的材料，除了石墨烯之外，奈米鑽石的高生物相容性，成為對生物體相對安全的奈米材料。本研究計畫將奈米碳材料的結構與種類為題，遊戲設計上以正經遊戲理論為基礎進行開發，高中生為研究對象，根據課綱自然科學和科技領域學習內容，將奈米碳材相關知識解構後分為「奈米材料的特性」、「碳奈米的平面結構」、「碳奈米的立體結構」等知識構面，另以學習興趣理論為本，運用能引發情境興趣的因素與教學策略於開發非制式科學學習課程。在研究計畫期程中，設計一套奈米碳材實體桌遊，玩家藉著收集碳原子來進行各項實驗，藉以得到奈米鑽石或石墨烯等奈米碳材。再配合課程的設計，所得成果可作為非制式、合作、趣悅的學習資源，配合桌遊試用推廣的學習成效調查，據以使之商品化，本計畫第一年度產出成品經試用後，預期成果皆達成：

(1)完成開發一套「奈米鑽石的朋友們—碳原子實驗室」桌遊之設計製作。

(2)結合課程綱要進行課程設計並辦理學生試用，並評估其學習成效。

(3)針對鑽石應用於生醫的前沿科技主題，進行多元擴充性、商品化技術可行性等分析。