STEAM教育︱廠商會蔡章閣中學致力推動STEAM教育 6名學生發明成功申請專利擁中小學最多的專利項目

2023-12-29

廠商會蔡章閣中學積極推行校本STEAM課程，特別聘請支援教師管理專門學習室，以及推行校本STEAM課程，獲得蔡章閣基金460萬港元的資助，成功為6名學生的發明品申請了知識產權專利，成為全港擁有最多產品專利的中學，還有4件學生作品正在查冊及申請中。

學校致力創造良好的STEAM教育學習環境，讓學生得到沉浸式學習體驗。

運用跨科知識及技能全方位盡情放飛創意

面對科學和科技發展所帶來的變革和挑戰，學校的STEAM教育擺脫了傳統單向灌輸知識的教學法，給予學生開放式的思考空間，讓學生綜合運用數理科技及美術科的知識和技能，以創意思維解決日常生活問題。為了推動創意教學，學校從初中開始引入跨學科主題式課程，讓學生了解和應用不同創意設計的元素，包括設計思維、電腦立體繪圖、圖像傳意及產品測試等。在中二和中三級別，學校更加入物聯網和人工智能AI的教學，提升學生科技素養，讓學生把學會的知識應用到自己的產品設計中，提升發明品的功能。學校希望通過培養學生的創意設計思維，提高他們的分析及解難能力。

所謂「工欲善其事，必先利其器」，STEAM教育?調學生「動手做」的能力，因此需要各種先進的數碼生產工具支援。學校在「基地為本學習」的理念下增設了多個STEAM專門學習教室，例如STEAM Centre、機械人研習室及學生創意發明展覽館等。同時，學校亦配備了立體打印機、鐳射切割機、數控銑床及各種電動工具，大大提高學生的建模能力。學校還特別聘請STEAM支援教師管理專門學習室，讓學生可以隨時前往學習室進行專題研習，進一步提高學生自主學習意識，並懂得建立科研夥伴關係。

STEAM課程為學生提供實際操作機會，如利用立體繪圖軟件設計原圖、運用3D打印技術製作發明品及進行產品測試等，鼓勵學生「動手學習」，激發主動探索的能力。

「學生創意發明展覽館」展出學生專利發明品，分享創科成果。

積極推動一生一發明學生當上青年發明家

未來社會對科技創新人才需求殷切，所以學校積極推行校本STEAM課程，創設為期6年的全方位學習規劃——「一生一發明專利發展計劃」。此計劃獲得蔡章閣基金460萬港元的資助，用以發掘學生在創新科技方面的潛能，藉此培育更多年輕創科人才。同時，學校還成立了「創意教育名師工作室」，為教育工作者提供交流平台。工作室現有36位成員，包括來自不同地區的中小學校長和教師。通過參觀、講座、工作坊和教學研討會，促進教師交流，積極探索不同的STEAM教學方法。

「一生一發明專利發展計劃」另一個主要目標是為學生申請發明品專利，保障學生知識產權。老師甄選出具有生產潛力或市場價值的發明品，協助學生將概念轉化為實際的產品原型。學生亦有機會參加國際性的發明比賽，向世界知名的發明家展示發明品，藉此提高學生對創新發明的認識，並擴闊國際視野。計劃進入第5個年度，學校已經成功為6名學生的發明品申請了知識產權專利，成為全港擁有最多產品專利的中學，還有4件學生作品正在查冊及申請中。

學生成就備受肯定，不少發明品獲得專利註冊，例如圖中的「分紛鏡」。

「一生一發明」專利發展計劃

學生姓名	發明品名稱
李逸彤	環保吸塵機（真空吸塵器）
馬慧婷	指甲油模墊（塗擦指甲的模板設備）
高安妮	蟲蟲拜拜（處理昆蟲的裝置）
馬慧欣	玻璃清碎（清潔裝置）
曾承乘	分「紛」鏡（用於電腦顯示器的鉸接鏡系統）
簡心詠	ECO-Peeler
恭碧嘉	Wash Kids Easy
李彩兒	Universal-sketch
阿美娜	Drinks Cover

成功挑戰世界紀錄引領學生展翅高飛

為了延續校內的STEAM創科氛圍，學校於2023年初分別舉行了第三屆「香港學界創意紙飛機競技大賽」及「一生一發明創意設計大賽」，更於2023年4月29日集合超過350位嘉賓及中小學師生之力，成功挑戰「一小時內摺紙飛機最多（團隊）」世界紀錄，在一小時內合力摺出21,294隻紙飛機。此活動讓學生親身體會如何突破界限、展翅高飛。此外，學校更在「香港學界創意紙飛機競技大賽」中加入新項目——「降落目標最準」，讓學生把創意融入科學，以另一角度研習紙飛機的原理。作為活動主要負責人之一，湯湛津校長表示摺紙飛機看似簡單，但箇中卻蘊含不少科學原理。

同日，學校亦舉行了「一生一發明創意設計大賽」暨「香港學界創意紙飛機競技大賽」聯合頒獎典禮。獲獎學生對STEAM的熱情實在令人動容。無論得獎與否，參加者都曾經歷過嘗試、失敗、尋找解決辦法等研究歷程，活動成功啟發每位參加者的創新思維，幫助他們思考更佳的方法去面對未來的挑戰。

「香港學界創意紙飛機競技大賽」是學校每年都會舉辦的活動，旨在以紙飛機作為主題，讓全港小學生走進STEAM的世界。比賽項目包括「飛行距離最遠」、「滯空時間最長」及「紙飛機造型設計及創意故事演繹」。為讓老師更了解紙飛機的原理，以及探究令紙飛機飛得更遠的秘密，學校亦曾邀請創下「紙飛機飛行距離最遠」世界紀錄的Mr. John Collins主持工作坊。大賽至今累積的報名參賽人數已超過5,000。來自不同小學的STEAM達人，在多個比賽項目中激烈競逐各個獎項。適逢疫情放緩，今屆所有決賽都能夠在該校禮和堂進行。即使決賽距今差不多一年，一眾參賽者投入和興奮的神情依然令人印象深刻。

學生發明品獲得國際獎項及證書。

每年「香港學界創意紙飛機競技大賽」舉行前，學校都會先舉辦「紙飛機競賽教師工作坊」，讓來自不同小學的老師學習紙飛機的原理及各類摺飛機的方法。

主辦蔡章閣盃VEX IQ挑戰賽攜手奮進共同追逐創科夢

為了營造STEAM 學習氛圍，進一步推動區內的STEAM發展，學校於2018年首次舉辦VEX IQ蔡章閣盃，至今共有超過200支隊伍參加，參加人數屢創高峰。比賽於每年11月第2個星期六舉行，比賽前一個月，學校都會為小學師生提供機械人組裝及程式設計工作坊，幫助欠缺相關經驗的學校起步。VEX比賽為全球最大規模的機械人比賽項目，在比賽過程中，每所學校都會被隨機配對一支合作隊伍，兩支合作隊伍需要作即時策略配合，才能完成各項機械人任務。透過與不同隊伍交流，學生除了學習到STEAM技能以外，更能訓練出與人合作及協調能力。學校在多年比賽中，成功培育多支本地強隊，代表香港出戰內地及東南亞不同地區的賽事。

廠商會蔡章閣中學STEAM教育成績斐然，學生發明品多次揚威泰國及馬來西亞國際發明大賽，現已成為同區學校的創科先峰。學校將繼續向區內小學推廣「創意發明工作坊」，帶領友校的學生共同追逐創科夢。