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理大青少年研究指导计划 启发中学生科研兴趣 培育创科人才

撰文: 王玥晨
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科研人才培育应从中学阶段起步。香港理工大学(理大)圆满举办第六届“青少年研究指导计划”,让本地及国际学校的高中生在理大学者指导下,亲身参与大学科研项目,提早体验研究设计、数据分析及成果发表的完整过程。 计划不仅让中学生提早接触大学科研,更有助培育香港未来创科人才,配合香港发展成为国际创新科技中心的长远方向。

盼学生透过科研过程增加成功感

理大自2021年起举办“青少年研究指导计划”,至今已累计有近900名高中生参与。本年度计划共设35个专题研究项目,涵盖人工智能、医疗科技及资讯、工业及系统工程等多元范畴,吸引210名来自79间本地及国际学校的高中生参与。多个研究项目均紧扣社会需要,体现理大“科研为民”及推动应用研究的特色。学生在计划期内以个人或小组形式进行专题研究,参与研究设计、数据采集、文献分析及报告撰写等,更有机会参观相关实验室和教研设施,并在国际会议上发表研究成果。

理大常务及学务副校长黄永德教授表示,计划让中学生亲身参与大学的研究项目,希望这段学习旅程能协助学生对科研方法建立扎实的基础,从而提升他们的分析能力、领导潜能,以及在未来学术与专业发展中追求卓越的信心。他指,首届计划于疫情期间举行,学生参与校园及实验室活动均受限制;如今同学能够亲身走进理大实验室体验科研,别具意义。他表示:“科研是很有乐趣的工作,当我们在问题中找到新发现,再发展成理论,并透过证据证明其正确时,会获得很大的成功感。”他期望年轻人透过参与项目也能体会到科研的乐趣,“同学可以在实验室与教授并肩努力,研究成果亦有机会作为教授发表科学论文及国际会议报告等的其中一部分,让同学深刻感受到所有工作都充满意义。”

理大常务及学务副校长黄永德教授表示,期望计划能协助中学生对科研方法建立扎实的基础,提升各方面潜能。

写字机械人辅助行动不便人士表达意思

4位分别来自香港耀中国际学校、英基港岛中学、英基西岛中学及李宝椿联合世界书院的学生,在理大工业及系统工程学系副教授李嘉敏教授及其团队指导下,以“结合人工智能影像处理技术的移动机械人应用”为题进行研究。团队成功开发出结合人工智能(AI)视觉、实时图像处理及高精准度机械动作控制的功能性写字机械人,让残疾人士或行动不便人士可透过隔空书写或及手势操控,流畅地表达心中所想。

在李嘉敏教授(右一)及其团队指导下,4位中学生以“结合人工智能影像处理技术的移动机械人应用”为题进行研究。

学生在导师指导下,掌握了图像处理演算法、动作分类模型,以及轨迹平滑与机械人控制规划等技术,不仅提升了研究能力与逻辑思维,亦加深了他们对AI及工程领域的热情。他们指:“这个计划让我们有机会走进理大校园做实验,更让我们明白如何运用知识回馈社会,帮助他人,是一次非常深刻且宝贵的体验。”作为导师的李嘉敏教授则表示,为了让学生充分理解AI及科研方法,他们必须先完成导师提供的专门训练;尽管平日课业繁重,学员们仍积极利用周六到理大学习,确保项目进度顺利推进。

学生在导师指导下,掌握了图像处理演算法、动作分类模型,以及轨迹平滑与机械人控制规划等技术。

酵母菌鉴定以测试水果的抗真菌性

另外,两位来自哈罗香港国际学校及弘立书院的学生,在理大医疗科技及资讯学系助理教授(研究)周弘毅博士及其团队指导下,完成了“以‘同一健康’理念探讨香港水果外皮中的耐药性真菌”的专题研究。项目旨在从香港收集的各类水果样本中分离酵母菌,鉴定所回收的菌种,并测定任何致病分离株的抗真菌药物敏感性,从而为水果作为潜在环境宿主的相关情况提供基线数据。周弘毅博士表示,为了让学生可更容易掌握研究内容,团队在选题时特意从学员身边最熟悉的事物入手,最终选定水果作为研究对象,借此引起他们对科研的兴趣。

两位学生在理大医疗科技及资讯学系助理教授(研究)周弘毅博士(左一)及其团队指导下,完成“以‘同一健康’理念探讨香港水果外皮中的耐药性真菌”的专题研究。

透过亲身体验从样本收集到真菌鉴定的完整研究流程,学生深刻体会到真实科研的挑战与团队协作的重要性。他们表示:“这次学习让我们了解到生活的细节其实隐含重大科学意义,例如若食用水果前未彻底清洗或去皮,原来有机会引起严重感染。此外,这次经验也打破了我们对实验室工作的误解,我们都曾以为科研孤独寂寞,但实际参与后才发现团队要就不同的科学证据不断沟通讨论,这让我们亦明白到研究不单是个人的事,更是关乎社会福祉的事业。”

透过亲身体验从样本收集到真菌鉴定的完整研究流程,学生深刻体会到真实科研的挑战与团队协作的重要性。
理大自2021年起举办“青少年研究指导计划”,至今已累计有近900名高中生参与。

(资料由客户提供)