本影片完整講稿EP6：臺中市立大甲國中-科技與人文的完美編織( 教學推廣版) 哇 這座徐徐前進的神明不是媽祖嗎 兩旁還跟著千里眼和順風耳呢 大甲媽祖出巡 怎麼也有機器人版本呢 對啊 這是我們幫大甲鎮瀾宮 設計的媽祖機器人 大甲國中的樂高課程 就有教怎麼製造這些機器人了 國中生可以把科技和在地文化 結合成這麼酷的作品 太有才了 這是怎麼辦到的呢 我們學校是在101年的時候 老師第一次帶學生組隊參加 WRO國際奧林匹克機器人大賽 那當時有80幾隊參賽 我們是第一次參加 所以我們才發現到 原來台中市的學校 已經推展很久 我們受到很大的感受 我們也在學生學習的過程當中 發現學生的熱情 讓我們非常的感動 我們現在準備要規劃 下學期的機器人課程 那大家對於這個有什麼想法 發現了學校跟外界有這麼大的落差 其實是一種很大的刺激 參賽回來後學校開始研究 怎麼發展機器人的課程 還原本荒廢老舊的教室 整建成機器人專科教室 但硬體有了 軟體方面也就是課程的設計 才是大工程呢 在103年我們備課的時候 老師們決定要把樂高 智高跟仿生機器人 擺進我們生活科技的課程 那同時我們成立了機器人的社團 鼓勵我們的學生去參加 各項的機器人競賽 那因為這個關係 所以我們需要請數學 理化跟生活科技的老師 來協助課程的推展 因為課程領域跨越到數學和理化 也需要這方面的老師來協助 我們學校的機器人課程 分為三個部分 第一部分是仿生機器人 那仿生機器人了他會用到 所謂的理化原理的槓桿原理啊 重心啊 那第二部分是智高機關王的部分 智高機關王因為它有一個場地的限制 那這個場地的限制 你必須要一關扣一關 一關扣一關 把所有理化的原理 還有包括甚至是數學原理 你都要用進去 那第三個是我們的樂高課程 樂高課程他會比較用到 所謂的直線運動 或是一些圓周率的運動 或者是一些偏轉的東西 這都是數學 還有理化的課程裡面會學習到的 我們的教學方式就不再是以往 以老師為中心 然後學生在下面聽的 這種教學方式 而是藉由實際的操作 讓學生去學習溝通 團隊合作 創造力等 可以帶得走的能力 是一種以學習者為中心 的這種教學模式 什麼是以學習者為中心呢 我們趕快來看看在生活科技課 智高課程的上課過程吧 每一組的話 大家的實驗都一樣 可是等一下第二堂課的時候 你就發現每一個人 每一組做出來的成果都不一樣 我們拭目以待吧 要做越多的機關 等一下分數越高 這球好像有點卡住了 同學要善用第八單元 解決問題的方法與資源的運用 我要用高一點 我就可以解決了 剛剛這邊是不是有跑掉了 沒有嗎 沒有啊 為什麼剛剛可以 現在不可以 你們加油繼續努力 經過同學們的調整之後 終於球可以順利的走完全程了 以前的教學方式 會是老師說一動 同學做一動 當同學有問題的時候 因為我也馬上就幫他解決 可是後來發現說 老師變聰明了 發現這樣不大對 後來每一次開始上課的時候 我都會跟同學講 如果同學有問題的時候 你要經過你的大腦先思考一下 如果還是有問題怎麼辦 沒關係你們小組先討論一下 如果小組還是討論不出來呢 你可以去請教別組的同學 你再跑過來問我 哇 這跟傳統的上課方式很不一樣呢 而這個時候 隔壁教室玩的是樂高機器人 聽聲音好像也很熱鬧耶 等一下程式寫完之後呢 我跟你講喔 這一節就第三節這邊這節課 整整一節課 可以讓你組裝跟寫程式 然後把它灌進去 灌完之後 我們今天第四節的時候 會有一些關卡讓你做 第一關在前面這裡 我跟你講 它這一個材料都在上面這裡 這一個找完 去做下面的組合 最後在關卡上 各組還要一起比誰走得比較快喔 同學們加油啦 看來有些組別動作很快 已經開始在測試機器人 能不能照著軌跡走了 嗯 這個機器人好像在原地打轉耶 它現在是在尋跡 他可能好像在尋寶一樣 那可能就是程式要去改一下 經過一番討論修改 正式比賽果然變強了 團隊合作很重要 因為如果團隊沒有合作的話 容易起內鬨 然後速度就會慢下來 以至於常常就會做到失敗 最常遇到的困難大部分 就是說組裝的過程 因為有一些組別分工不是很明確 導致進度會落後 那這樣子可能我會去關心組內 是怎麼分工的 然後就是對於比較落後的 可能會從別組已經完成的 去調派一些人手過來幫他們 不過呀 同學們對於自己有沒有完成作品 也是非常在意的 下課之後會有同學一直關心 老師剛剛我的硬體 我的設備 就是感應器的部分它是不靈的 我換下別組的 我裝別組的就OK 那這樣子他們會對那個比較在意 說老師我的分數會不會怎麼樣 其實他們是很在意 自己的東西有沒有完成 對於這個課程是熱情的 是有熱忱的 學校發展智高於樂高課程 名稱就是用教具來命名 智高是國人研發的 融合了自然科學的內容 可製造像發電機 太陽能板 樂高是以積木為主 可以組成各種 令人驚嘆的直升機 機器人喔 雖然這些產品要價不斐 但學校為了讓孩子能與世界接軌 還是想盡辦法來添購 為了讓每個孩子在家 也都能夠實際操作 老師們可說是絞盡腦汁 再加入了仿生機器人教具 當初生活科技課 會加入仿生機器人 是考慮到智高與樂高 它的材料和單價比較貴 仿生機器人一組只要幾百元 幾乎每個學生都可以負擔得起 而且可以帶回家不斷練習 加入自己的創意 而且可以加一些材料 仿生機器人課程 主要是培養同學的傳統工藝技能 機器人有冰棒棍跟螺絲帽 馬達組成 用簡單的材料如十字起子 扳手就可以組成了 為了鼓勵同學發揮創意 激發同學的潛能 每年校內都會舉辦 仿生機器人大賽 去年就是以 大甲最知名的媽祖為主題 瞧 這各式各樣的媽祖造型 真的是創意無限啊 我去媽祖廟拜拜的時候 就突然想到說 可以把祂放在作品上面 用了兩個禮拜的時間 在學校下課時間製作 最後我能夠得到第二名 我很開心 每年仿生機器人大賽 學校都會出不同主題 有時候是造型 有時是競速比賽來考驗 同學們的實力 除了在課堂上 讓同學有機會探索機器人外 學校還開了樂高以及智高社團 讓有興趣的學生自由加入 當然這些社團的茁壯 都要仰賴老師們的熱血付出 每一次社團都會有一個主題 譬如說有彈珠台 戰鬥陀螺 那我們今天要做的就是 拳擊賽機器人 哇 原來今天樂高社團正好 舉行羽量級的拳擊競賽 難怪同學們都這麼認真在組裝 不要拔掉啦 我們是風行者 我要打十個 地表上最強的機器人拳擊賽開始 預備 開始 沒想到機器人 還沒開始比就倒下了 還好同學們很快就改裝好 比賽又重新開始了 現在這兩個外型酷炫的機器人 就要開始對決囉 他用大招滾開 又滾開 兩節課就可以完成這樣的作品 實在太厲害了 接下來是更精彩的對打賽登場 1 2 3開始 充滿歡笑的樂高社團 從一開始只有幾位組員 到現在可是大甲國中 最受歡迎的社團之一喔 社團的課程很有趣 而且遇到不懂的地方 也都有學長姐可以請教 自從我上了社團之後 爸媽也幫我買一套放在家裡 然後我就是會去想說老師 課堂上的那種題目 更好的解法在哪裡 就會自己去試著去嘗試 去組我想要的那種機器 在智高社團這邊 老師也會出題目考驗大家 除了會組裝之外 還要會簡單的機械原理 今天智高社團任務就是要同學們 設計有鍊輪的機關 ㄟ 同學們 你們怎麼把裝好的機關拆掉了呢 因為一開始 我們是要先以探索目標為主 所以現在已經有頭緒 然後還有學長有做出東西來 所以我們就先試試看 原來如此 同學們加油啦 因為時間很快就到了驗收的時候 我打開這個籃球 籃球會往下 然後觸碰到這個機關 啟動吧 成功的耶 趕快再來瞧瞧 之前重作的組別成績如何 加油 就是你了 等一下這顆球在動 來了 來了 同學們不要氣餒 再接再厲 經過修正最後多數的組別 都能夠順利闖過關卡 覺得智高能成功的原因 有團隊合作 第二個是解決問題的部分 是看大家的能力 當然是講像是 三個臭皮匠勝過一個諸葛亮 是大家討論之後的結果 所以成功機率會高一點 累積了足夠的戰鬥經驗之後 當然就可以代表 學校出征比賽囉 世界夯機器人大賽 是每年大甲國中 都會參加的國際賽事 今年學校報名了機關王 以及機器人解任務兩個組別 最近同學都利用週末 來為全國賽做準備 這一組參賽作品 大量使用理化原理中的 斜面與能量轉換 但成功要透過精準的設計 與多次嘗試 不容易啊 喔 終於 看同學們這麼開心 想必是花費了一番功夫 才得到的成果 這麼大型的機關 來聽聽同學們是怎麼設計出來的 這個是第一關 主要是用齒輪讓它啟動 這邊滑的時候會把這顆球 本來是擋住後來會跑掉 所以它就會沿著這個去撞到電池盒 然後這個就會去撞到這個開關 它就會掉下去 原來機關王是運用 各種原理設計組成的重重關卡 並且還要想辦法 讓球從第一關順利到達終點 我們學生他們在 學校的社團還有課程 都已經幫他們的所有的學習 打了很重要的底了 所以當我們把學生 帶出去比賽的時候呢 其實是在發揮他本身的實力 還有看出他整體的效果出來 這些關卡可都是 同學們親手設計出來的 實在太厲害啦 那麼另一組機器人的任務 同學們準備的情況又是如何呢 好 各位同學 我們在臺中市賽的表現 都非常的不錯 不過接下來的挑戰 是更加嚴酷的全國賽 所以我們要在這一次就要改善 我們的速度還有穩定度 等一下的操作跟練習 大家都朝著這兩面 兩個部分來改進 另外機器人在投球的時候 特別注意 就像是我們數學學到 拋物線的頂點位置 我操作的就是 這個機器人讓它行進的程式 然後這個程式都是我們自己寫的 所以我們就會熟悉這個進程 並且讓它跑得比較快 這是我們成功的最大關鍵 爭取勝利除了技術上的精進 練習的過程中 還要面對組員臨時缺席 或是意見不合的考驗 大家都是為了讓比賽 可以拿到更好的名次 所以有一點小失誤的時候 就會大家罵來罵去 罵來罵去 不過我覺得這是必經的過程 因為沒有這些過程 感情不會變更好 也不知道自己的錯誤在哪裡 好 來 大家準備喔 A組準備好了嗎 準備好了 B組準備好了嗎 準備好了 好 開始 好 我們車子趕快出來 經過學校設計的課程 社團的洗禮 以及老師和同學們 利用課餘時間的努力 比賽結果大甲國中奪得了 一金 二銀 一銅 總共有三隊晉級了世界賽 同學們真的是太厲害了 大家平常的努力 總算得到豐碩的成果 學生在這方面 其實整體上來講很有創造力 所有的關卡都是他們自己去想的 所以我覺得呢 在他們學習的過程當中 他們學會了如何去解決問題 然後他們本身的興趣也融入了 然後也學會了自學 重點是其實他們已經把很多 科學精神融入在他們的學習當中 這個方案希望透過 學生探索 學習 競賽 這樣一個能力的培養 跟團隊獨立研究的習慣 我們希望破除以往學生 就是被動坐著等答案 現在問題就是 團隊凝聚在一起來探討 為什麼會有這樣子的問題 我們真的培養具有5C能力的學生 溝通協調能力 判斷思考能力 複雜問題解決能力 團隊合作能力 創造力 真的是太棒的學生 科技與人文的完美編織 大甲孩子 讚