師大新聞
科技系攜手師大附中、花蓮教網中心 與日本大阪教育大學展開科技教育交流
國立臺灣師範大學科技應用與人力資源發展學系攜手師大附中與花蓮教網中心,和日本大阪教育大學的兩位教授 Dr. Linfeng Wang 及Dr. URIU Ayako,與其帶領的十六位學生在3月3日下午展開「臺日科技領域師資培育國際交流」。雙方以機械手臂及虛擬實境技術為範例,科技教育與生活科技課程為主軸,透過實體展示的觀課與對談,探討第一線教學現場的實踐經驗與未來發展。
在本次交流活動中,邀請國立臺北教育大學張佩均同學和她的專題夥伴黃子容同學,進行「AI 視覺辨識與機械手臂」的實體操作與體驗的展示。該展示跳脫傳統的按鍵或搖桿控制,導入人工智慧影像辨識技術,利用 MediaPipe 進行手部特徵點偵測,捕捉操作者的手勢變化。隨後,系統透過網路通訊協定,將辨識結果即時傳輸至硬體端執行動作,實現人機互動體驗。透過此技術架構,讓軟硬體整合的運作邏輯變得具體可見。該展示使用者介面與人機互動設計,後續更啟發教育現場的「AI 視覺機械手臂課程」,培養系統化思考與 AI 工程素養,更為科技教育帶來全新的啟發。
後續邀請及引導大阪教育大學的男學生,用手勢在鏡頭面前操控桌上的機械手臂。學生透過筆電鏡頭捕捉手部動作,右方大螢幕則即時顯示 AI 追蹤節點與程式反饋,成功連動並操控桌上的小型機械手臂,讓日本學生親身感受到 AI 視覺與工程控制結合的創新科技體驗。
另外一方面,臺師大科技系路述恩同學分享其結合自身鐵路跟歷史興趣,與360全景照片虛擬實境參與製作的「博物館鐵道部園區VR導覽」專案。並且嘗試用自己正在學習的日文向來訪的師生們分享。路述恩同學表示,雖然在過程中依然有忘詞或斷句錯誤的情況發生,但很感謝大阪教育大學的師生,都以非常鼓勵的態度聽完分享並給予肯定,也感謝徐翊堯學長在這之前為他翻譯日語講稿,並指導發音與斷句等分享要訣,最後更感謝能有這個機會再次挑戰自己達到更高的高度,正如當時挑戰自己去觸碰不熟悉的VR虛擬實境的科技領域。
為了瞭解台灣的高中教學現場,大阪教育大學的教授與師資生前往師大附中,實際參與由臺師大科技系畢業的徐翊堯老師,進行授課的生活科技課程。徐翊堯老師讓剛接觸高中生活科技課程的高一學生,與大阪的師資生混和分組,透過棉花糖挑戰,結合工程設計流程的課程設計,以動手實作的學習活動,向台日學生導入工程設計的概念與流程。
徐翊堯老師主要透過英文進行授課與教學,並適時地切換成中文與日文,以解釋課程中較為關鍵的地方。這2節課,共100分鐘的課程,包含破冰、目標說明、工程設計流程,與棉花糖挑戰任務的問題界定、資料蒐集與義大利麵塔的結構設計、進行棉花糖挑戰,與活動反思等六大內容。其中,徐翊堯老師特別著重活動反思,他跟台日學生說明挑戰成不成功,不是該活動最重要的地方,該活動是為了讓進行挑戰的人,可以在活動過後,透過反思,更了解工程設計流程、方法與團隊溝通的重要性。
觀課結束後,在師大附中實習及就業輔導組陳芳儀組長的協助下,舉辦了台日師生的座談活動,讓日本的師資生能針對該次課程提問,也針對台日教育差異進行深入交流。其中一位體育專長的大阪教育大學的師資生表示,徐翊堯老師的課程設計,能讓學生在動手做的環境中,學習團隊合作與知識概念,是他認為很難得的事情,他也很讚賞師大附中學生,即便在母語不同的基礎上,也很努力透過英文或是翻譯軟體,和日本同學進行溝通交流的行動。
最後在臺師大丁玉良教授的邀請下,特別安排花蓮縣政府教育處教育網路中心呂奎漢輔導員,分享一套專為教學現場改良的「AI 視覺機械手臂課程」。該課程打破傳統框架,導入積木程式(bDesigner)與 dual2s-mini 藍牙控制板,成功解決教學現場常見的「供電不穩」與「馬達堵轉燒毀」等硬體痛點。此外,課程結合 AI 手勢辨識與「map 映射」概念,引導學生進行平滑且穩定的工程控制優化。
後續並在黃子宇老師的協助引導下,兩位大阪教育大學女學生,以手勢操控機械手臂。參與交流的臺日老師與學生皆認同,科技教育的真正價值並非單純「讓機械手臂動起來」,而是要培養學生的系統化思考與程式素養。雙方期盼透過此次國際對話,持續推動啟發學生主動思考的教育模式,讓孩子們在安全的試錯環境中,養成邏輯設計與除錯能力,未來進一步將工程思維延伸至 AI 人工智慧,與自動駕駛等前瞻科技領域。(資料來源:科技系 / 編輯:胡世澤)



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