聖公會蔡功譜中學以觀鳥串連AI與智能鳥巢 跨科協作培育未來通才

撰文:謝顯文
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在聖公會蔡功譜中學裡,學習從不受限於教室與課本。學校近年致力推動跨學科教學,繼去年探索非遺承傳文化跨學科學習後,本學年再以校園具備「城市綠洲」的獨特生態,推行「羽翼之城」教學計劃。學生親自走進自然,透過實地觀鳥,將觀察轉化為貫通科學、電腦、設計與科技、中英數及視覺藝術科的知識,讓學問在真實場景中自然紮根,培育學生成為「自主學習者」。

聖公會蔡功譜中學推行「羽翼之城」跨學科教學計劃,透過實地觀鳥活動,將戶外實踐轉化為不同學科知識。學校實驗室技術員鄒國斌(右一)是計劃負責老師之一。(夏家朗攝)

校園鳥語 教學生機

「羽翼之城」跨學科教學計劃的靈魂人物──實驗室技術員鄒國斌,本身熱愛觀鳥及觀星,亦是校內生態學會負責人,不時帶學生走進大自然。鄒表示,學校雖被高樓大廈環抱,但夜間燈光與綠化校園,意外成為鳥類遷徙與棲息的重要補給站,不時可見長尾縫葉鶯、遠東山雀等珍稀鳥種不時到訪。這得天獨厚的校園生態,正是跨學科學習的絕佳起點。

學校實驗室技術員鄒國斌是觀鳥愛好者,不時借出專業望遠鏡供學生使用。(學校提供)

學校最初為了記錄雀鳥築巢、孵蛋及育雛的珍貴過程,在鳥巢附近安裝攝影機收集數據。過程中發現:學生觀鳥時,抽象知識變得具體可感,觀察力、科學探究力與學習動機均獲得提升。以此為契機,學校善用校園獨特的生態環境,構思一套全面完整的跨學科學習計劃。

觀鳥生趣 實境明義

科學科科主任何沛欣指出:「傳統學科知識往往是割裂的,以觀鳥為核心連結不同學科,能訓練學生的溝通與協作能力,激發內在學習動機,更能長遠培育學生成為能融合貫通、主動解決複雜問題的『通才』。這正是學校以學生為本的理念,讓學生在真實場景中發現學習意義,成為『積極學習者』,學以致用。」

學生於觀鳥後搭配平板電腦輔助學習,更能提升動機,豐富習得。(學校提供)

聖公會蔡功譜中學的跨學科學習計劃別出心裁。學生前往東何文田配水庫、馬頭圍配水庫實地觀鳥後,需要將所學的鳥類知識延伸至不同學科。以中文科為例,老師以經典課文《燕詩》為切入點,引導學生從古人觀察自然的智慧中,領悟「觀察自然、敬畏自然、效法自然」的傳統文化精神。此外,學生更獲鼓勵發揮創意:想像古人觀察鳥類飛行的形態設計「木鳶」、「木鷂」,再以現代人身份撰寫書信,勸說古人墨子、公輸般等先賢堅持研究,巧妙串連古代發明與當代航天科技發展。

電腦科教導學生在觀鳥時使用AI辨識軟件「Merlin App」,豐富學習經歷,提升學習效能。(夏家朗攝)

跨科融貫 解難有道

英文科著重語言的「即時應用」,要求學生在觀鳥活動後,運用所習得的詞彙撰寫英文日誌,藉此建構真實的語言應用情境。數學科則以「黑臉琵鷺數量與冬季平均氣溫對比」為案例,教導學生閱讀複合統計圖,並透過圖表分析,探究氣溫變化與候鳥數量是否存在相關性。

視覺藝術科引導學生利用「點、線、面」等視覺元素,精確描繪雀鳥身體特徵,如雀鳥羽毛與足部的質感,將科學觀察昇華為藝術創作。不同學科的老師均指出:跨學科教學的確有助激發學生學習動機,使學習內容更全面、過程更有趣,最終提升學習效能。

視覺藝術科老師陳楚鈞(左二)指導學生將觀鳥的成果轉化為藝術創作,利用視覺元素,表現雀鳥的外形特質。(夏家朗攝)

智巢情真 家校同行

聖公會蔡功譜中學緊貼學界推動AI及STEAM教育的趨勢,將相關元素融入跨學科學習計劃。電腦科教導學生使用AI辨識軟件「Merlin App」,透過照片辨識雀鳥種類,並利用內建的聲音辨識功能認識不同鳥類的叫聲,學生從中學習AI分類特徵的原理,探索科技的可能與局限,實踐反覆嘗試的科學精神。

設計與科技科突破傳統手工技藝框架,帶領學生利用微控制器平台親手打造「智能鳥巢」。學生把溫度、濕度及氣壓感應器安裝其中,透過物聯網技術將數據即時上傳雲端,實現24小時遠程監測親鳥餵哺的溫馨時刻。學生默默見證大自然的生存法則,上了一課惜生敬死的生命教育。

設計與科技科教導學生利用微控制器平台製作「智能鳥巢」。(夏家朗攝)

「羽翼之城」計劃從校園走進家庭。學校成立了家長觀鳥隊,並曾舉辦塱原濕地親子觀鳥活動,讓家長暫時遠離繁囂,舒緩壓力、滋養身心,更在與子女觀鳥的過程中,重新看見子女潛能與亮點,建立共同話題與價值觀,家校合作,共同譜寫孩子的成功光譜。

曾珮瑜校長認為,教育不應止步於分數。「羽翼之城」不以分數為中心,而是希望激發學生的好奇心,培養他們在AI時代中仍具備「親身驗證」的科學精神與尊重生命的品格。

曾珮瑜校長認為教育不應止步於分數,推行「羽翼之城」是希望激發學生的好奇心,培養他們在AI時代中仍具備「親身驗證」的科學精神與尊重生命的品格。(夏家朗攝)

鳥語絲心 樹人立德

曾校長指出,觀鳥時需要保持安靜與專注,有助學生調適情緒、舒緩壓力,並培養內省能力。此外,觀鳥活動還能引導學生建立公共空間使用與共享的概念,養成守規守法、愛護環境的公民意識,老師會在過程中提醒不干擾、不餵食、不捕捉鳥類等觀賞原則,提升學生環境保育與生物多樣性的重視,透過學習反思,學生更能體會與自然和諧共生的美好,從而建立尊重生命、正向積極的品格。

聖公會蔡功譜中學推動主題式跨學科教學,內容涵蓋科學、電腦、設計與科技、中文、英文、數學及視覺藝術科。(夏家朗攝)

聖公會蔡功譜中學推動主題式跨學科教學,實踐具長遠願景的教育轉型。課程設計旨在結合學生興趣與生活經驗,同時秉承「仁愛忠誠」的校訓,培育具備「自學精神、文化修養及良好品格」的年輕人,締造殷盛人生。早前,學校已獲中國航空學會頒發「全國航空特色學校」認證,展望未來,學校將開辦校本航空課程,引領學生從校園生態的觀察延展至太空的探索,與航天科技發展接軌。


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