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理大研發「全天候科學實驗室」亞洲區首個同類型實時遙距實驗平台

理大亞洲區首個同類型實時遙距實驗平台

持續一年多的疫情,令本港中小學多次停止面授課程,一般學科可以利用網上課堂上課,但需要「落手落腳」做實驗的課程便受到限制。做實驗對理科學生是理解學習內容的必需品,除了現時的疫情所限制外,中學亦生可能面對設備、課時等限制,故對學習造成影響。

理工大學應用物理學系副教授 麥熾良及其團隊近年研發實時遙距實驗平台——Borderless Lab 365,項目由優質教育基金資助,是亞洲區首個同類型實時遙距實驗平台。平台讓學生不受時間地域限制,於何時何地亦可進行實驗,學生可以家中電腦操控大學實驗室內的設備完成多個科學實驗。平台現時除了提供給大學生使用外,亦有約20間中學使用;聖士提反女子中學是此平台長期合作夥伴之一,該校的物理科主任邱穎怡更認為平台未來可作高中科學科目的校本評核(SBA)之用。

邱主任提到平台會把實驗結果數據化,學生可對數據進行分析,老師亦可以透過系統監察學生進度,能從中看到學生不足之處,從而進行不同的指導,更有助激發學生思考得更全面、更謹慎。

聖士提反女子中學舊生,現在是港大一年級醫科生的周元天同學在使用Borderless Lab 365後稱道,如在學校實驗室光度較高的環境下進行與光折射有關的實驗,肉眼難以看到折射效果,而且亦因某些實驗時間動輒個多小時,在課時限制下,實驗結果未必能達至理想程度。但使用這平台就可以利用儀器觀察結果,比肉眼觀察更為精確,即使是在網絡進行,可以實時看見實驗過程,而且可自己控制儀器運作,一些抽象嘅物理概念亦可以透過實驗一目了然,實驗過程「好真實」。

麥教授提到,最初開發系統的目的只希望紓緩實驗室的使用壓力,而學生於同一空間內做實驗會互相干擾;由於新高中課程較緊密,減少了學生做實驗的機會,而且疫情影響下,老師更加教唔切;而且基於近兩年升到該系的學生做實驗的能力下降,令他更有目標研發該系統,加強學生做實驗的能力。麥教授提到未來會繼續開發不同實驗,並計劃今年年底前系統可增加至十五種實驗。

學生只需要登入Borderless Lab 365,即可預約進行實驗時間及實驗項目,不受地域及時間限制。登入後可控制理大實驗室設備做實驗並下載及分析數據,教師則可因應學生程度進行指導。現時平台提供6個實驗,當中涵蓋物理、化學及生物,包括可見光譜、電磁感應、干涉現象、溫室氣體等。平台自2019年開發至今已經有約20間中學參與,惠及老師及高中生約四百多人,理大亦有超過350名學生曾使用平台,但暫時還沒開放給全港使用。

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