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    百變 STEM 課堂

    kaWing
    kaWing
    從事科技教育報導逾十年,見證香港電子學習及STEM的興起和轉變,近期關注AI及特殊教育。

    PS5 遙控器 直接連 Netflix YouTube Spotify Disney+ 多個串流平台

    PlayStation 5 主機將於 11 月 19 日推出,隨之而來的有周邊設備,其中之一是遙控器。過往不少人也會把 PlayStation 當作為播放平台,而現時會將流行的內容全連結主機中。昨日 PlayStation.Blog 就公佈,遙控器將支援多項熱門數碼媒體內容。

    科學角度討論 全人教育發展

    昨日香港懸掛八號風球,但隨疫情期間新常態形成,《 2020 全人發展論壇 ── 從情緒支援及教育科技講起 》如期改在網上舉行,當中數位參與研討者能真實講解香港教育所面對的複雜現況,雖然此論壇不是政策公告,但值得熱心理解教育的相關人士聆聽和參與,從而對未來有更整體和清晰的觀感。

    Facebook 明禁「勸阻接種疫苗廣告」

    觀感和取態是兩面刀,一直鮮有立場的 Facebook 早前公佈政策,明確訂定將禁止「勸阻接種疫苗廣告」。另一方面,所有接種廣告需獲得授權及提供付款人資料。此項活動將率先在美國執行,並預計會推廣至全球。

    論 STEM 教育狀況,其中一間成長快速和創意兼備的絕對是仁濟醫院靚次伯紀念中學(簡稱靚中)。經過兩年機械人課程及比賽後,今年將課堂內容由操作提升至實用層面,教學設計也更具彈性。另一方面,跨科項目的發展也再上一層樓, IoT 連結科學成果十分顯著。

    早前電腦節中,創科體驗專區內有一個攤位頗受歡迎,用文字描述的話,就是一個手感機械人。用家帶上手套,另一組機械臂就能模仿用家操作,吸引了在場男女老小注意,很多人為高科技感興趣。

    靚中設計與科技科科主任劉偉成(左)與綜合科學科科主任陳瑋麟為讀者進行 STEM 課程設計講解。
    靚中設計與科技科科主任劉偉成(左)與綜合科學科科主任陳瑋麟為讀者進行 STEM 課程設計講解。

    仿生機械臂

    若果告訴大家,有學校能教授小學生製作原理類似的機械臂呢?靚中設計與科技科科主任劉偉成累積了兩年的 Arduino 比賽經驗,今年進一步優化整項學習設計,成就了學生的自學精神。他講解設計仍以 Arduino 為基礎,但配合四個 Servo Motor ,加入紙皮和雪條棍,讓小學生製作出機械臂。

    舉一反十 製作變型機械

    比賽之外,同一設計概念也有應用於課堂。說到底,所有的機械設計只是一塊 Arduino 加上 Servo Motor 。日常中學課堂上,他教授的是變化及應用,他舉例機械臂使用的是 180 度 Servo Motor ,當轉用 360 度 Servo Motor 時,就能變身攀爬機械動物;若再進一步於底部加上防水物料,就可變作小船。

    同一組物料,左邊是六腳機械人,右邊是攀爬機械人。
    同一組物料,左邊是六腳機械人,右邊是攀爬機械人。

    過往兩年,他留意到組裝硬件時,若規定學生的設計,會在過程中引發大量問題。因此他今年改變學習方式,設計了多款機械臂成品供參賽者參考,然後錄影片段教授當中原理,再讓學生觀看片段後自由設計及組合。結果令學習時間大幅縮減之外,製成品結果也大放異彩。

    Arduino 比賽已是第三年舉行,劉老師指出有幸得到贊助機構支持。
    Arduino 比賽已是第三年舉行,劉老師指出有幸得到贊助機構支持。

    硬件外,編程方面也使用類似方法,將機械臂比賽難度分為兩類。給予學生的編程任務是運用機械臂移走指定物品,初級者一次移走一件共五件,進階者可以全自動完成任務。此編程任務難度甚高,畢竟當中涉及三維空間概念。劉老師感意外的是也有小學生能達成進階任務。

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    三組展示機械臂各有不同,第一組設計最基本,展用 Arduino 直接控制 Servo 。
    三組展示機械臂各有不同,第一組設計最基本,展用 Arduino 直接控制 Servo 。

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    第二組設計加入旋轉扭,讓用家可直接控制每一個關節。
    第二組設計加入旋轉扭,讓用家可直接控制每一個關節。

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    第三組設計是圖中右邊摸擬成人手關節,如此就可直控制左邊的機械臂。
    第三組設計是圖中右邊摸擬成人手關節,如此就可直控制左邊的機械臂。

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    當放寬設計方式後,比賽裡學生創作出各式各樣的設計。
    當放寬設計方式後,比賽裡學生創作出各式各樣的設計。

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    廢物再做 迷你立體打印機

    目前劉老師正著手一個新專案,就是帶領學生廢物再做。他利用學校廢置的 CD-Rom 內部組件,製作迷你立體打印機。只要細心觀看立體打印機的原理,不難理解當中所用的是 Arduino 基板、 Servo Motor 、支架和皮帶作傳動, CD-Rom 內部已提供了支架和皮帶。只要運用 Inkscape 軟件,將設計圖案轉換成向量圖,然後用 Grbl controller 讀取檔案,再運用 Arduino 控制硬件就完成軟件部份。小編對於此部份就十分感興趣,已邀請劉老師期望日後他有空間向大家分享。

    迷你立體打印機是最新作品,於 Arduino 和 Servo Motor 若配合筆(左)就可以繪畫,配合鐳射頭可作雕刻。
    迷你立體打印機是最新作品,於 Arduino 和 Servo Motor 若配合筆(左)就可以繪畫,配合鐳射頭可作雕刻。

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