佛教何南金中學Robot in STEAM課程提倡動手動腦　啟發創科新思維

早在2005年已成立機械人研發隊，並於多個世界機械人賽事上屢獲殊榮的佛教何南金中學，自2015年起將機械人研發納入初中常規課程，融入科學、編程及工藝知識並且獨立成科，科目名為「Robot in STEAM」，每星期兩節課。課程除了可培訓學生的科研基礎及編程知識外，更有助培養其創造力、協作能力和解難能力，而對初中生發掘興趣、生涯規劃也有一定幫助。學校早前更升級科技工場的設備和環境，打造成全港最大的STEAM Lab之一，持續推動科研普及化。
攝影：歐嘉樂

為初中生而設的「Robot in STEAM」課程以製作齒輪箱機械人為主軸，中一至三期間分別學習製作蹦跳、格鬥及拳擊機械人，逐年由淺入深地學習徒手、2D及3D電腦繪圖等技巧。除了學設計、繪圖及編程知識，學生更會一手一腳進行製作及組裝，焊接、鋸床、鑽床等工序都要落手做。由製作一件小零件開始，持續反思及改良其設計。佛教何南金中學校長馬寶紅指出隨著經濟轉型，傳統工藝科亦有升格至高階科技教育之必要，故自2015年起便開始構思將研發機械人融入於課程之中，以普及科研，讓科技教育不再是「拔尖生」的專利。當時仍未有STEM概念提出，何南金中學便率先將編程、科學、工藝等元素匯聚成一門獨立科目「Robot in STEAM」。

至今STEM、STEAM科目愈來愈盛行，數碼科研亦成新學習趨勢，馬校長直言教學不宜留於理論層面，故課程堅持保留「動手做」的元素。「編程理論好抽象，藉著（研發和製作期間）不斷反覆嘗試和失敗，學生能即時看到成效，學習體驗便更立體、更深刻，許多學生也坦言玩得開心、好享受。」將科研知識提早至初中課程，馬校長認為有助發掘學生的潛能：「既在學生身上種下科研種子，也培育更多對編程、科學感興趣的尖子。除了加入機械人隊，更有同學對科技編程感興趣，繼而參加其他有關智慧城市的比賽。」而更重要的，是為初中生的生涯規劃帶來重要影響，透過「Robot in STEAM」，突破以往至升讀高中、大學後方有機會接觸創科知識和學系的關口，讓學生盡早了解自己的興趣，減低選科錯誤的機會。現時初中生可先嘗試、再體驗，感興趣的話便開始規劃選科，思考要朝哪方面發展：「語文、學術科目太多了，教育要多元化，方能照顧不同能力、興趣和需要的學生。」

為配合課程發展，學校設備亦須改良。佛教何南金中學特意建STEAM Lab，大大提升其功能性和安全性，期望可為學科帶來更佳的教育效果。現時面積逾4千呎的STEAM Lab由數個舊課室組成，比以前的實驗室及工場足足大了一倍以上，清楚劃分設計、研發及製作區，同時加強教室光線，方便學生進行研發和實驗。佛教何南金中學助理校長李志宏（Tim Sir）憶述：「以前製作區只得一個角落，站在工枱旁就無法使用機器，現在空間充足，同學便更易於操作鑽床、鋸床等工序。」

是次改建STEAM Lab由「Homify‧樂居」負責，其業務涵蓋建築設計、顧問及工程、ESG及再生能源科技、教育及電子設備等範疇，致力為中小學校、NGO、環保機構及工商業客戶提供優質的一站式服務。Tim Sir坦言喜獲「Homify‧樂居」支援翻新及改裝舊工場，如以往因電掣插座大多在牆邊，學生進行電烙鐵焊接會面向窗戶，十分危險，現時為確保安全，「Homify‧樂居」為何南金中學的STEAM Lab剷起所有原有地磚並拉線，於每個座位下安裝防水電掣插座，令每位同學都可面向老師，在其監察下完成工序。除此之外，Tim Sir結合智能家居的元素，升級STEAM Lab為全智能教室，盼讓學生走近、體驗科技之便利，繼而激發學習興趣——STEAM Lab的科技設備具有聲控功能，同一燈掣更可操控全教室的燈，按一鍵即可升降投影幕及窗簾等，便利老師教學。除此之外，更在儲物室安裝具備人體感應器開關的智能燈掣，以節省用電：「我們常常教學生應用物聯網（IoT）技術，但頂多單靠書上的資料或影片，他們未必能想像到（科技帶來）的效果。故我期望可借助課室設備，讓他們了解如何應用科技至現實生活，也緊扣著我所教的AI或智能家居課題。」而為配合智能系統及燈掣的需求，技術人員亦須重新拉線及接駁零火線，工序眾多。

即看全港最大STEAM Lab之一的環境及設備：

Tim Sir帶領校內機械人研發隊出外參賽多年，足跡遍佈美國、韓國、墨西哥等，2019年更於韓國國際機械人大賽囊括全能賽的冠、亞軍。他指參加機械人比賽不但能增進學生知識和技能，更能鍛煉心態：「到海外比賽有助學生擴闊視野，既認識不同商業級的創新科技，也透過接觸各地的工程師，了解別人如何付出其心力，做得更專、更精，這份追求極緻的心態是無止境的。若他們能具備這份追求卓越的心，不止於STEAM，對其他學科都會有幫助。」

由構思、繪圖、製作至編程一站式訓練，學生們不但練就了專業知識和優越手藝，Tim Sir亦留意到歷經多次比賽後，同學們於團體合作、抗壓力上也有提升——出賽時有隊員病了便各自補位，機械人突然於賽場上斷腳，便即時拿剪鉗、工具出來修補和改裝，贏得現場其他隊伍的掌聲。這亦顯示了平時校內的訓練經驗充足，方能於踏上世界舞台時仍臨急不亂，「我們的團隊氣氛好好，會互相扶持，大家常常說（比賽）只為一起贏。我常常教他們，比賽輸了並不可恥，輸了就不玩才最可恥。即使跌倒也別怕失敗，要有抗逆力，也要有追求卓越的心。」這份心態從讀書延伸至比賽，甚至職場也受用。Tim Sir續分享，不少曾參與機械人研發隊的學生畢業後仍朝工程、科研相關學系發展，部分更任職於中電、港鐵等機構，常常為做得更好而加班至深夜，彼此笑言這是比賽種下的「禍」：「比賽教曉我們，以為自己進步了許多，以為夠贏，但進步永遠也不夠多。」