理大青少年研究指導計劃 啟發中學生科研興趣 培育創科人才
科研人才培育應從中學階段起步。香港理工大學(理大)圓滿舉辦第六屆「青少年研究指導計劃」,讓本地及國際學校的高中生在理大學者指導下,親身參與大學科研項目,提早體驗研究設計、數據分析及成果發表的完整過程。 計劃不僅讓中學生提早接觸大學科研,更有助培育香港未來創科人才,配合香港發展成為國際創新科技中心的長遠方向。
盼學生透過科研過程增加成功感
理大自2021年起舉辦「青少年研究指導計劃」,至今已累計有近900名高中生參與。本年度計劃共設35個專題研究項目,涵蓋人工智能、醫療科技及資訊、工業及系統工程等多元範疇,吸引210名來自79間本地及國際學校的高中生參與。多個研究項目均緊扣社會需要,體現理大「科研為民」及推動應用研究的特色。學生在計劃期內以個人或小組形式進行專題研究,參與研究設計、數據採集、文獻分析及報告撰寫等,更有機會參觀相關實驗室和教研設施,並在國際會議上發表研究成果。
理大常務及學務副校長黃永德教授表示,計劃讓中學生親身參與大學的研究項目,希望這段學習旅程能協助學生對科研方法建立扎實的基礎,從而提升他們的分析能力、領導潛能,以及在未來學術與專業發展中追求卓越的信心。他指,首屆計劃於疫情期間舉行,學生參與校園及實驗室活動均受限制;如今同學能夠親身走進理大實驗室體驗科研,別具意義。他表示:「科研是很有樂趣的工作,當我們在問題中找到新發現,再發展成理論,並透過證據證明其正確時,會獲得很大的成功感。」他期望年輕人透過參與項目也能體會到科研的樂趣,「同學可以在實驗室與教授並肩努力,研究成果亦有機會作為教授發表科學論文及國際會議報告等的其中一部分,讓同學深刻感受到所有工作都充滿意義。」
寫字機械人輔助行動不便人士表達意思
4位分別來自香港耀中國際學校、英基港島中學、英基西島中學及李寶椿聯合世界書院的學生,在理大工業及系統工程學系副教授李嘉敏教授及其團隊指導下,以「結合人工智能影像處理技術的移動機械人應用」為題進行研究。團隊成功開發出結合人工智能(AI)視覺、實時圖像處理及高精準度機械動作控制的功能性寫字機械人,讓殘疾人士或行動不便人士可透過隔空書寫或及手勢操控,流暢地表達心中所想。
學生在導師指導下,掌握了圖像處理演算法、動作分類模型,以及軌跡平滑與機械人控制規劃等技術,不僅提升了研究能力與邏輯思維,亦加深了他們對AI及工程領域的熱情。他們指:「這個計劃讓我們有機會走進理大校園做實驗,更讓我們明白如何運用知識回饋社會,幫助他人,是一次非常深刻且寶貴的體驗。」作為導師的李嘉敏教授則表示,為了讓學生充分理解AI及科研方法,他們必須先完成導師提供的專門訓練;儘管平日課業繁重,學員們仍積極利用周六到理大學習,確保項目進度順利推進。
酵母菌鑑定以測試水果的抗真菌性
另外,兩位來自哈羅香港國際學校及弘立書院的學生,在理大醫療科技及資訊學系助理教授(研究)周弘毅博士及其團隊指導下,完成了「以『同一健康』理念探討香港水果外皮中的耐藥性真菌」的專題研究。項目旨在從香港收集的各類水果樣本中分離酵母菌,鑑定所回收的菌種,並測定任何致病分離株的抗真菌藥物敏感性,從而為水果作為潛在環境宿主的相關情況提供基線數據。周弘毅博士表示,為了讓學生可更容易掌握研究內容,團隊在選題時特意從學員身邊最熟悉的事物入手,最終選定水果作為研究對象,藉此引起他們對科研的興趣。
透過親身體驗從樣本收集到真菌鑑定的完整研究流程,學生深刻體會到真實科研的挑戰與團隊協作的重要性。他們表示:「這次學習讓我們了解到生活的細節其實隱含重大科學意義,例如若食用水果前未徹底清洗或去皮,原來有機會引起嚴重感染。此外,這次經驗也打破了我們對實驗室工作的誤解,我們都曾以為科研孤獨寂寞,但實際參與後才發現團隊要就不同的科學證據不斷溝通討論,這讓我們亦明白到研究不單是個人的事,更是關乎社會福祉的事業。」
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