保良局朱敬文中学必修DAT建构创科梯队 首战即夺联校科展总冠军

撰文: 彭彦怡
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位于沙田的保良局朱敬文中学STEAM团队,于年度联校科学展览首次出战便一鸣惊人,凭作品“弃‘药’投明”(Pharm-E-Co)智慧社区废药回收系统勇夺全场总冠军,不但展现了学校的创科实力,更见证学校多年来培育学生的成果。

这项由师生共同研发的发明,结合了YOLO AI视觉演算法自动识别药物,透过注入活性碳及自动搅拌机制进行前期去活性处理,有效防范水体污染及超级细菌滋生。

赵文浩校长在27年前亦曾以参赛者的身份参与第32届联校科学展。(夏家朗摄)

27年前的参赛回忆 盼带领学生探索世界

巧妙的是,冠军奖杯背后所承载的并非单纯的奖项嘉许,而是一份跨越四分之一世纪的教育传承;赵文浩校长原来在27年前,亦曾以参赛者的身份参与第32届联校科学展。

赵校长忆述这段“从临时帮手到全程投入”的经历,让他体会到比赛的最大价值在于建立自信与拓阔圈子。他指读中六时,因参加联校科学展览的同学队伍人手不足,被临时邀请前往支援。起初只负责产品示范与讲解,原定只协助两天,最终被比赛气氛吸引,参与了为期十天的比赛,更建立难能可贵的跨校情谊,至今仍有联络。正因这个经历,赵校长一直心心念念筹划带领学生参加联校科学展览。

我们的目标不论赢输,而是要让学生出外识朋友、去探索世界,同时令他们感受到陪伴同行力量。
赵文浩校长

设计与应用科技为必修科 打好技术基础再拔尖

学校能首战夺冠绝非偶然,而是源于学校一套扎实且系统化的创科教学与培训机制。学校将设计与应用科技科(DAT)列为中一至中三必修课程,让所有学生在初中阶段便系统地学习基础手工具操作,并融入雷射切割、3D打印及AI编程等新兴技术,为学生的创科之路奠定稳固的技术基础。

DAT工作间配备雷射切割、3D打印等器材,学生自中一开始已要动手实作。(夏家朗摄)
林嘉铖(中四)是转校生,他认为学校提供的资源令学生学习更多元化。(夏家朗摄)

在正规课程之外,学校亦透过课后兴趣工作坊与STEAM学会,针对有潜质的学生进行“拔尖”培训。这种梯队式的培训模式,让不同能力和背景的学生都能找到发挥的空间。

不当处理药物后果堪虞 坊间缺乏回收渠道

参与“弃‘药’投明”研发的四名学生分别是徐绮彤(中六)、陈海柃(中六)、邓健辉(中六)及林嘉铖(中四)。其构思源于社区中普遍存在药物弃置不当的问题,有街坊反映在复诊后,即使上次药物尚未服用完毕,医生仍会额外开药,导致家中囤积大量剩余药物,普遍处理方法多是直接弃置或在马桶冲走。

参与“弃‘药’投明”研发的四名学生左起邓健辉(中六)、林嘉铖(中四)、陈海柃(中六)及徐绮彤(中六)。(夏家朗摄)

徐同学指出,根据香港城市大学2022年的报告,香港启德河内已发现34种药物成分残留,当中以抗生素及止痛药最为普遍,故此药物有机会流入食物链,影响鱼类与植物,最终被人类摄入;同时药物成分亦可能杀死河道益生菌,催生高度抗药性的超级细菌,使感染者日后需服用更强效的药物方能痊愈。

除环境问题,团队指现时坊间可供回收的渠道亦极为有限,虽有个人护理连锁商店每年举行回收活动,但次数不多且只接受过期药物,对于未过期但需弃置的药物则无从处理。

发明结合了YOLO AI视觉演算法自动识别药物,透过注入活性碳及自动搅拌机制进行前期去活性处理,有效防范水体污染及超级细菌滋生。(夏家朗摄)

阶梯式培训发掘天赋 从怯场到自信演说

指导老师陈美争是本港少数任教设计与科技科(DAT)的女教师,现场与学生互动默契十足,相信这份深厚的师生互信,亦是学校推动STEAM团队发展的最大契机。校内的设计室不但是一个工作间,更是师生及跨年级同学相识、互助的重要场景;即使在冬至、劳动节等公众假期,学生们亦自愿返回学校进行研发,团队成员均不约而同表示:“参与创科活动的过程能与志同道合的队员一起努力,时间不知不觉便过去了,是繁重课业以外难得的减压方法。”

指导老师陈美争是少数任教设计与科技科(DAT)的女教师,她从不强迫学生参加特定比赛,而是整理出一份涵盖设计、发明、时装及建筑等多种类型的比赛清单,让学生根据个人兴趣自主选择。(夏家朗摄)

STEAM团队成员黄海城(中四)分享过去点滴时显得十分雀跃,他表示:“多谢陈老师及校长的支援,令到大家都有机会出外见识,所谓千里马常有,而伯乐不常有。” 黄过去曾随团到过德国及法国参展,他坦言自己在一、二年级时性格极为害羞,是老师的鼓励让他发挥了潜能,期望未来可带领学弟妹,将这份创科精神薪火相传。

STEAM团队成员黄海城(中)十分感谢陈老师及校长的支援,他坦言自己在一、二年级时性格极为害羞,是老师的鼓励让他发挥了潜能。 (夏家朗摄)

陈老师成功令学生从“怯场”走向“自信”,其核心转变正是学校推动体验式学习的成果,她指导时是采取“引导”而非“指挥”的角色,从不强迫学生参加特定比赛,而是整理出一份涵盖设计、发明、时装及建筑等多种类型的比赛清单,让学生根据个人兴趣自主选择。对于“弃‘药’投明”能一举摘冠,陈老师坦言对学校上下均极为鼓舞,亦自信发明能帮助到公众,故正努力寻求合作机会,期望不久将来可设置在各区的公营医院。

为学生打造成功路径 打破自身限制增加自信

赵校长认为“成功乃成功之母”才是真理,他指出学校大部分学生来自基层,若经常面临失败,容易失去持续的动力,因此应是先让学生尝到成功滋味,让他们明白只要投入时间与团队协作便能取得成果,进而将这份自信转化至人生其他场景。

课室内设有历年获奖学生名单,借以鼓励学生为自己设立目标。(夏家朗摄)

另外,为进一步扩阔学生的视野,学校善用外界基金及奖助学金争取资源,支持STEAM校队走出香港,并承诺“今年无份,明年优先”,确保每位具备潜力的学生都有机会冲出香港。

团队先后远赴新加坡、英国、德国及法国等地参与国际展览,包括“EDUtech Asia”及“Bett UK”。赵校长认为基层学生对知识学习的态度与传统学校不同之处是“饥饿感”、以及高度的自律性;“我们的学生好像一块海绵,只要有机会就会出尽全力。”陈老师亦感动地透露,曾有学生前往欧洲参展时向她表示这是人生“第一次搭飞机”,故很感激学校的支持,令学生打破既有限制,亲眼见证世界的广阔。

学校善用外界基金及奖助学金争取资源,支持STEAM校队走出香港,团队先后远赴新加坡、英国、德国及法国等地参与国际展览,包括“EDUtech Asia”及“Bett UK”。(夏家朗摄)

跨学科生态园教学 串联知识与人文关怀

保良局朱敬文中学的创科教育并未止步於单一校队,而是将实作精神延伸至其他学科。学校今学年在校内设立“生态园”,打造成跨学科教学的桥梁,生态园内有珊瑚、热带鱼、两栖与爬行动物,另有由师生共同管理、编程的智慧水耕温室。

学校创新地在校内设立“生态园”,打造成跨学科教学的桥梁,生态园内有珊瑚、热带鱼、两栖与爬行动物。(夏家朗摄)

其中科学科与资讯科技科,会透过导入AI喂食测试与自动化环境控制,让学生在实作中掌握编程与数据记录;英语科则利用生态园内的实物作为教学媒介,降低学生对抽象科学概念的认知,让学生在“看得见”的环境中学习英语词汇与表达。同时,学校亦融入社会服务学习,种植非食用香草,制成香包赠予社区长者机构。

创造机会强化实战能力 学生不论起点均有所获

保良局朱敬文中学的学生以创意与实作能力,回应社会的落地需求。这套融合理工逻辑、艺术美学与人文关怀的教育方针,展现了地区学校透过体验式学习为学生创造不同的机会。从日常系统化的跨学科教学,到首战联校科展夺冠均是环环紧扣,正如赵文浩校长所言,不论学生的起点如何,只要透过纪律培养、资源调动,加上师长的陪伴同行,都能为学生建构一条可传承的成长道路。

赵文浩校长认为不论学生的起点如何,只要透过纪律培养、资源调动,加上师长的陪伴同行,学生就会如海绵一样努力吸收知识。(夏家朗摄)