出身軍旅的科學教育家─洪偉清教授
在高雄鳳山,「陸軍軍官學校」是一所帶有濃厚軍旅色彩的大學;大多數人,認為這裡應該只是教授軍事相關專業知識,培育軍事人才的地方,但實際上,這裡仍會教授一般大學都有的基礎科目,例如「物理」;而更令人意想不到的,是該校物理系的師生,都是發展偏鄉「科普教育」的重要種子。
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在高雄鳳山,「陸軍軍官學校」是一所帶有濃厚軍旅色彩的大學;大多數人,認為這裡應該只是教授軍事相關專業知識,培育軍事人才的地方,但實際上,這裡仍會教授一般大學都有的基礎科目,例如「物理」;而更令人意想不到的,是該校物理系的師生,都是發展偏鄉「科普教育」的重要種子。
在高雄鳳山,「陸軍軍官學校」是一所帶有濃厚軍旅色彩的大學;大多數人,認為這裡應該只是教授軍事相關專業知識,培育軍事人才的地方,但實際上,這裡仍會教授一般大學都有的基礎科目,例如「物理」;而更令人意想不到的,是該校物理系的師生,都是發展偏鄉「科普教育」的重要種子。
無心插柳的開始
出身陸軍官校,洪偉清教授在1989年博士學成後,回到母校服務,念茲在茲的,便是如何教好這些年輕學子。他發現年輕一輩的大學生,仍仰賴課堂上「教與授」的模式,非常缺乏「主動學習」的概念;為了改善學生偏頗的學習情況,他在1990年,自行規劃舉辦了一個極小型,約10人左右,的「生物物理研習營」,期望物理系的學生們,能試著建立自主學習的能力。
出人意外的這麼一個單純的小活動,成效卻出奇的良好;幾年後,他擴大舉辦這個物理研習營,以陸軍官校物理系學生為「輔員」,而中正預校的高中生為「學員」。擔任輔員的官校學生,不僅在準備活動的過程中,對物理科學產生了興趣,開始自主學習,更在與學員的互動之間,大幅提升了表達能力,無形中也建立了自信心,這都是洪教授始料未及的意外收獲。
來自官校 走向偏鄉
當初洪教授的物理研習營是針對陸軍官校物理系與中正預校的學生所設計;其後逐漸擴大舉辦,成為開放給全國普通高中學生都能參加的「科學研習營」,而「輔員」的徵選,也由僅限官校物理系的學生,擴大到全校各系學生都可參加。
洪教授的「科學研習營」雖廣受各界好評;但這些活動的經費,卻大多是由陸軍官校物理系的老師自掏腰包,熱心奉獻,所以經辦情況十分艱困。2012年,洪教授當綱在陸軍官校舉辦「第一屆全國物理教育聯合會議」;期間,他加入「中華民國物理教育學會」,結識了許多熱衷物理教育並奉獻己身於科普教育的教授,也深受這群前輩的作為所感動。恰於此時,洪教授又獲得科技部的補助,於是在陸軍官校物理系師生的支援下,擴大規劃了百人以上的大型科學營隊,並走向花蓮、台東、澎湖等離島,期能為這些偏鄉學校的輔助教育,儘一分心力。
一切都從「有趣」開始
洪教授所舉辦的科學研習營,對象從高中生到幼稚園小朋友都有。面對這麼寬廣的年齡層,洪教授自有一套循序漸進的教學方法:他認為「科普教育」,首重「有趣」,即是活動內容要能引起學生的興趣,所以他最常用的做法,便是讓學生動手,借由實際「體驗」,讓對方留下深刻印象,即便是最老梗的內容,都能輕易收獲成效。接下來,活動的重點則是要製造「驚喜」與讓學生能夠「控制」;「驚喜」是讓學生在實作的過程,不會輕鬆如意的順遂,也許會遇到設計好的「意外」,借此引發學生的「好奇心」,最後再透過某些可以「控制」的變因,讓學生學習到真正的科學原理。
針對不同的年齡層,洪教授的團隊會加強不同的內容,以為因應:比如對於國小與幼稚園階段的小朋友,活動重心會放在「動手」與「體驗」;對於國中生,團隊會特別設計「引導式」的問題,讓學生練習「思考」;針對年齡更大的「高中生」,「觀察性」的描述,與「量化性」的表達,則是活動的重點,這又更接近真正的「科學實驗」了。
洪老師特別分享,在年齡層分佈這麼廣的眾多學生中,帶領「國小生」是最具挑戰性的:小朋友在這個階段,通常是最具「想像力」與「好奇心」;常發生的情況是,學生並不照預設的方式進行,而是自己創新出「另一套」更有趣的玩法。這時,帶領活動的老師,必須要能臨場應變,在這些充滿創意的「新玩法」中,導回預設要教給學生的物理知識。而這些「新玩法」,也能回饋給設計教材的教授一些創新的發想。
科普教育 深根家庭
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談及如何會對「物理」情有獨鍾,洪教授回憶起國小三年級時自然科的老師,常會帶全班同學到海邊認識岩石,由之引發了他對「自然科學」產生興趣,因為有感,所以自然科的成績明顯優於其他科目,也讓他更醉心於自然科學。另外一個關鍵因素是,他年幼時因常依賴在母親身邊,故得以獲致母親的殷殷教誨,母親會要他仔細「觀察」周遭,並思考其原因:例如,在廚房裡,洪教授曾被要求觀察豆子在湯裡煮沸前的「運動」過程;在海邊捕魚時,母親會教導如何辨識海浪拍打石頭的聲音,與魚尾拍打水面聲音間的差異,期能正確辨識魚隻的位置,提升捕獲機率。這些從日常生活培養起來的「觀察」習慣,不僅引導了洪教授日後走向物理科學,而與母親間的互動關係,更根植了他推廣科普教育的意念。
出身澎湖偏鄉的洪教授,深知偏鄉教育的困境,與資源的短缺。為了科學營隊要移師偏鄉,洪教授與陸軍官校物理系的教授們,無不挖空心思設計內容與教具務必要以日常生活中,隨手可得的東西為素材,為的就是讓偏遠地區的學生,日後能輕易的在家裡實作,以加深印象。
此外,在活動的設計上,他也刻意安排需要兩人以上合作,目的即是讓家長能參與並與子女一起學習;如此,即便活動結束回到家裡,「科學」仍能繼續散發揮其芬芳。洪教授認為,在正規的學校教育裡,都是一位老師同時教導數十位同學,為求整體進度,勢必無法兼顧每位同學的吸收情況;因此,離開學校後的「家庭教育」,便是能否補足學生學習不足的關鍵。洪教授非常感念母親當年的教導,所以特別重視「家庭教育」、「親子共同學習」的建立。
跨界合作 深耕地方
在加強「家庭科普教育」的同時,洪教授同時也思考著「科普教育」如何才能「深耕地方」:他認為,以陸軍官校師生為核心的科普營隊,應該可與各地的大專校院、機關團體,進行跨區域、跨計劃的合作;洪教授的團隊可以提供「活動教材」與「志工培訓」,各地的機構則提供以在地人為主的志工人員,及經費支援。透過這種合作,即使是資源有限,應該也能舉辦大型的科普活動,更重要的是,這群受過訓練的志工,日後將會留在當地,成為地方上繼續推廣科普教育的種子。
最後,洪教授也特別針對偏鄉地區的國中、國小教師,辦理了以「教師」為對象的研習營,積極分享「科普教育」的教材與內容,他期望能為教育資源貧困的偏鄉學校教師,提供一些教學內容上的實質協助與經驗交流。
凃耀國老師將他對高分子與生物材料的知識應用在麵包及微生物發酵上,並進一步將其知識投入科普教育,利用學校及餐旅系的現有資源搭配他在食品科學的研究,規劃出一個秉持與鄰近的社區資源共享之理念的科普計畫。
春冬交際之時,漫走在大葉大學前往工學院的路途上,兩側小葉欖仁落葉紛飛的格外爛漫。寒假期間的校園內少了人氣,卻凸顯了這塊山谷的生機。來到了凃老師研究室外,看看手腕上的手錶,心想著好像來早了,正打算在附近消磨一下,以防來早打擾到老師之際,或許是我與同伴嘓噥的聲音傳入門內,當我們想悄然離開,便聽見凃耀國老師:「到了就進來喝咖啡阿。」
廚師袍的生涯改變
老師招呼我們坐著後,秀出了他親手炒的咖啡豆,現磨現泡起咖啡來。「本來我要去考咖啡師證照,但是學費就要8萬,太貴了。」老師道。聊起證照,老師便順手拿起抽屜內的資料夾,秀出他中西餐廚師的證照以及穿著廚師袍擺出架式十足的廚師照,「以前研究室是掛著實驗白袍,現在都改放廚師袍了。」凃老師指著門後衣架上的袍子,意味著凃老師學術生涯由研究到科普教育的改變。
麵包也是高分子
凃老師畢業於美國麻州大學高分子暨塑膠工程系所,擅長高分子材料運用,在學術生涯有一大半投入此領域,但冰冷的水泥建物無法關住凃老師活潑的心。因為大業大學成立餐旅管理學系,而成為凃耀國跨向多元化領域的另一契機;雖然現任生物產業科技學系教授,但已一腳跨向活潑多元的餐旅管理學系。
凃老師將他對高分子與生物材料的知識應用在麵包及微生物發酵上,並進一步將其知識投入科普教育,利用學校及餐旅系的現有資源搭配他在食品科學的研究,規劃出一個秉持與鄰近的社區資源共享之理念的科普計劃。凃老師邀集餐旅系主任吳淑姿老師及多位老師,以加強社區民眾健康觀念及喚起公共事務參與熱忱為目標,設計了六大主題科普活動-
1. 烘焙食品DIY
2. 蔬果發酵加工 DIY
3. 向食物借油
4. 氣炸鍋調理DIY
5. 改善社區環境建立環保概念
6. 薪火相傳及科技旅遊
料理背後的科學學問
生活化的主題,讓學生與社區居民更樂意參與科學知識的傳播,「可以離開教室或是動手做的,學生都嘛很喜歡。」凃老師笑道。做麵包、酵素或許一般大眾都可以照本宣科,按書上或別人教授的步驟做出成品,可惜多數人對於背後的科學原理大都一知半解,凃老師認為透過這樣的活動,能傳遞藏在食物製作中的食物科學,除此,近年來食品安全問題層出不窮,民以食為天,大眾開始對於平常隨手可得的食品產生疑問,此計畫剛好可以加入食安議題,讓居民在動手製作麵包及酵素果醬時,了解食品的添加物。目前此計畫已過了一半的時程,原本規劃的12場活動,因為配合其他資源,已經舉辦10場活動。後期計畫,預計執行氣炸鍋調理與科技旅遊,凃老師希望經由最新科技的烹調機器讓學生們認識現今科學發展與應用,不是只知道操作步驟或炸食物而已。
建立地方人脈 培養社區情感
截至今日推動活動的過程中,凃老師認為要讓社區民眾主動參加活動是困難的,如果平日沒有與社區建立交流,活動是無法順利舉辦,好在在計畫共同主持人吳淑姿老師居間牽線社居村長賴居林先生,幫忙號召民眾參與,才使得活動順利進行。再者,安排活動時間亦是最常碰到的困難,因計畫活動對象以校內學生及和平社居區民為主,校內學生通常希望在週間舉辦,但社區居民則在週休二日比較能參與,因此在時間安排上需要的花比較多的心力協調。提到這兩者活動對象的差異,凃老師說:「社區居民上課時都精神飽滿,且想到問題就發問,學生在上課常常精神不濟,不然就是沒問題,沒問題時,就是大問題,這就表示學生因為聽不懂所以才沒問題。」
下次要揪親朋好友一起來
在執行活動中,社區居民們熱情的回饋是活動最大的收穫與成果,「上完課時,社區的媽媽們都會說下次要揪親朋好友一起來。」凃老師道。這樣的反應是科普計劃中獲得的最大認同。凃老師現在已經開始著手下一期的計畫,從這一期的計畫推動裡,他更確切了解社區居民的需求,因此他將延續食品科學的主題,再把食安、環境農藥等問題,作為下一期的計畫目標,持續將科學知識普及給社會大眾。
越野車的冒險因子
訪談結束後,在凃耀國教授盛情邀約下,我們搭乘凃老師坐駕參觀今年校景人氣票選第一名的大葉大學,凃老師開著與探險挑戰畫上等號的 Land Rover越野車,熱情介紹大葉大學腹地內的春意風光,再次應證他不安於現況的挑戰因子,期待凃老師能夠在未來為科普活動帶來更豐富的多元活動。
凃耀國
大葉大學生物產業科技學系教授
「活出健康、活出美麗」計畫主持人
e-mail:poly2001@mail.dyu.edu.tw