世界機關王大賽中學生創意奪金

校方支持 擴闊眼界

學界近年積極推動STEM（科學、科技、工程及數學）教育，事實只要本地學生有發揮機會，其科學水平絕不亞於其他地區。今年已是第11年舉辦的「世界機關王大賽」，活動源於台灣，目的是培養青少年對科學原理、再生能源、機械設計的認識與應用。參賽隊伍需要在3小時內，配合大會主題，以積木零件及其他原材料，設計環環相扣的關卡裝置。除了第一關可人手推動，其他關卡須由上一關卡觸發，而且隊伍需由拼砌底板開始，最終要完成兩層的關卡，考驗運作流暢度之餘，效率和團隊的默契也非常重要。博愛醫院陳楷紀念中學助理校長及課外活動主任林耀基表示，學校於2011年開始參加多個機關王大賽，希望學生擴闊眼界、增廣見聞，而該校更於去年特別設立STEM創意工作室，讓一班有興趣設計關卡裝置的學生能更專注其中。

精心設計 廣獲讚賞

4位獲獎的中六學生，包括黎可淇、韓夢華、陳耀宇和吳柏儒，由2014年開始組隊出賽，至今已有3年參賽經驗，過往曾奪不少獎項。今次的獲獎作品配合大會保護家鄉為主題，以智高城市作概念，運用智高積木搭建出桁架大橋、智高房子、四沖程引擎等結構，設計出模擬驅散城市中懸浮粒子及霧霾的機關，同時藉着搖晃的桁架橋及三長兩短的燈光信號，來提醒市民要清理霧霾，再以真空潔淨裝置驅散下沉的懸浮粒子，最後將氣球中的氣體釋放，模擬驅散霧霾。

博愛醫院陳楷紀念中學助理校長及課外活動主任林耀基（右）與機關王學會導師張學文（左），教授學生不少科學知識。

旋轉機關製造離心力的裝置，是參考主題公園其中一個機動遊戲「飛天鞦韆」的設計。

機關的運作流程能帶出一個完整的故事，加上作品有多個精心設計，受到評審員的高度讚賞，其中最令人讚嘆的是長達1.8米的桁架橋，橋身由多個三角形結構組成，互相支撐及分散重量，能承受極大拉力及壓力，同時開啟橋上的「飛天鞦韆」機關不斷旋轉，以離心力製造如地震般的大幅度搖晃，展示橋樑也不會倒塌，從而帶出即使災難無可避免，但可以通過不同防震設計來減低震動，以避免更多人命傷亡。

為了讓有興趣設計關卡裝置的學生能專注發揮所長，學校特別設立STEM創意工作室。	利用積木、簡單的工具，加上學生們的創意，便製作出難度甚高的關卡設置。	重物掉落打開另一個槓桿，使橡皮筋釋放出動能啟動文字轉換器，令顯示down的英文字母重新排列成open。

透過參賽 獲益良多

除了課本和網上資源，日常生活所見到的事物，亦是參賽隊伍的靈感來源。黎可淇指出設計機關所用到的科學知識，部分已超越課程範圍，例如他們會觀察日常生活中的科學原理，像汽車引擎便是由同學自學，而以旋轉機關製造離心力的裝置，則參考了主題公園其中一個機動遊戲「飛天鞦韆」。設計作品時，為了增加美感，他們參考了很多城市中的建築物，例如浙江省的錢塘江大橋、北京的國家體育場等，這些結構都大大提升了美化作品的視效。

總結3年參賽經驗，每位隊員不僅增進了科學知識，而且換來許多知識以外的得着，韓夢華表示從設計關卡裝置的過程中，透過不斷的失敗、挑戰、成功，鍛煉出堅毅的鬥志；而陳耀宇則覺得到海外參賽後，無論自信心或溝通能力都提升不少。至於吳柏儒直言自己的解難能力有所進步，以往遇到難題時會立即放棄，或是向老師查問，現在卻學懂先作嘗試、鑽研，積極面對問題。

撰文：司徒德琳

攝影：郭凱敏