小学生设计仿生机械
消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-14
仿生物学从字面已略知一二,以生物为模仿对象,运用人造技术仿照生物特征加以改良,是一门独立的系统学问,但有小学以此为概念,引入到学校中教授。
仿生设计因涉及观念非常多,当中会涉及数学、生物学、电子学、物理学、工程学等相关学科,而应用范围也可以非常广泛,这是由于当中既可涉及自学科学,也与社会科学有关。研究方式同样十分多样化,有形态仿生、功能仿生、视觉仿生及结构仿生,由外观到内在均可作为参考研究。
例子有智利的创新育成中心所设计的 BioNurse ,运用天然纤维制成生物系统,以协助复苏土壤的物理及化学条件,帮助种子根部成长。还有 Exocet Chair 由 Stephane Leathead 设计,参考鱼的自由形态作出多变化的功能椅。
仿生学与科技
看到这里,相信有不少人认为,仿生学如此艰深和复杂的概念,不适合小学生学生。然而圣公会圣彼得小学的一众老师,就将学习内容化繁为简,善用上述的观念,但将之与科学及设计结合。邓文瀚老师(简称 STEM sir )讲解仿生学的学习内容,形式是指定动物或植物的照片。然后让学生们从四个角度回答问题。分别是观察及理解动植物的特征,紧接是引导学生,将特征和环境扯上关连,当中可让学生搜集资料,也可从中产生更多联想。
最后就是与日常生活发生联想,每种动植物在身体上会有各有特征,而且能与生活连结。以蟒蛇为例,蛇头一个颊窝位置,与生活上的红外线温度探测器相似,以此类型的设计,目前在香港的出入口境岸均有设置,就是一种应用的认知。
运用 Micro:bit 动手做
不过,上述的所有描述仍是停留于纸上谈兵的阶段,该校的刘倩筠老师表示于 4 月份注意到 LABO 的推出,当其时就留意到该物件有丰富的学习元素趣味性,但售价较高。及后与邓文瀚老师(称 STEM Sir )、 edTech.hk 的 Chloe 及 Norman 讨论时,大家得出可运用纸皮配合 Micro:bit ,制作仿生学机械的构思。
概念很简单, Micro:bit 基本上已具测光、测温度、辨别方向等多项功能,配合早前该校所学习的仿生知识,然后加入纸皮这简单素材,务求让学生有机会探求动手做的乐趣之余,也可从当中对知识有更深层次的体会。有参与课堂的助教邓镇东(简称东 Sir )表示,授课方式是先教授基本程式概念,接着让学生思考与动物连结的认知。
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