中學生的國際科學交流--新加 坡科學挑戰賽(SISC 2015)
盧政良 高雄中學 物理科 addielu@mail.kshs.kh.edu.tw
壹、前言
今年暑假很難得地有機會指導學生參加 新 加 坡 科 學 挑 戰 賽 (Singapore International Science Challenge，簡稱 SISC)，這次的參與，
讓我對國際科學交流競賽有更深入的了解。
年初科主席詢問帶隊的意願時，還以為是陪 同參加新加坡的參訪活動，後來知道要指導 學生參加科學挑戰賽，這才意識到責任重大，
開始和學生約時間討論準備工作，同時就教 於曾經帶隊參賽的幾位老師，經驗傳承後更 覺責任重大，尤其聽到競賽那幾天參賽師生 幾乎每晚都在趕工，睡眠時間不多，加強我 們及早準備、培訓競賽相關能力的動力。
參考前幾年的出國報告，和學生討論模 擬競賽可能的方式與比賽內容後，官方網站 也公布了參賽學生要事先準備的幾件工作：
3D 列印、Arduino 機器人以及科學創意表演。
同時聯絡上了一同參賽的高雄女中姵文老師 以及鳳山高中坤昇老師，今年很巧合地三校 帶隊的都是物理科老師。由於雄中物理科日 前購置一台 3D 印表機，更感謝學校大力協 助，在很短的時間幫我們請購 Arduino 套件 提供學生練習，三所學校的參賽師生賽前便 相約在雄中見面認識並練習 3D 印表機與 Arduino 的相關使用技巧，對即將遠赴的新 加坡賽事建立了一些熟悉感與經驗的交流。
貳、活動過程
一大早出發，當天下午兩點多抵達新加 坡樟宜國際機場。接機的是主辦單位國家初 級學院(國初學院)的英文科楊老師，楊老師 熱心的帶領我們購買行動上網的 SIM 卡，
等待巴士期間和楊老師聊很多新加坡的教學 環境與師資培育制度，得知新加坡並沒有師 範大學，只有一個師培機構 NIE (National Institute of Education)，隸屬於新加坡南洋理 工大學。因此基本上不管是哪所大學畢業，
有意願擔任教師就要在 NIE 進修後才能到學 校實習進一步取得教師資格。待巴士抵達，
楊老師引領我們搭上巴士後，他還繼續等候 其他國家的參賽師生。
圖 1：高雄中學師生出發前合影
抵達國初學院的 Boarding School，接待 我們的是一群很熱情大方的中國學生，能用 中文交談，倍感親切。進住宿舍後，帶領我 們參觀校園，及拜訪國初學院校長並轉交紀 念品；國初學院校地不算大，坐落在山坡上，
樓層出入口有點複雜，我花了一些時間才熟 悉校園。
傍晚是精彩的 Aristal 演出，這是頗具水 準的舞蹈表演，由國初學院的四個舞蹈團體：
馬來舞、印度舞、中國舞和西方舞蹈共同編 排的大型演出，除了各舞蹈團的特色表演之 外，還有精心設計將四種風格迴異的舞蹈編
排在一起，演出陣容龐大，整體的感官效果 非常賞心悅目，令人嘆為觀止，為這次科學 競賽活動增添許多藝術氣息。難得的是，演 出的主持工作都是由學生擔綱，兩位氣質美 女穩健的臺風與清晰的口條令人印象深刻，
讓我聯想到台灣的高中生實在缺乏這些磨練 的場合與機會。
圖 2：SISC 舉辦地點-新加坡國家初級學院
圖 3：國初學院的穿堂牆上學生製作的行事曆
圖 4：我的室友-澳洲物理教師 Jak Haggett
晚 上 才 見 到 這 次 的 室 友 - 來 自 澳 洲 Adelaide 市 Aberfoyle Park High School 的物 理老師 Jak Haggett。因時間已經晚了，簡單 和 Jak 互相自我介紹與交換紀念品後我們 就各自盥洗就寢。值得一提的是，這次交流 我發現很多學校都製作了很精美的紀念品，
包括設計精美的原子筆、筆記本、領帶夾、
手帕，甚至還有印有學校名稱與 logo 的隨 身碟，顯見他們在國際交流的重視與用心，
而我則是出發前靈機一動，購買了一些散裝 的鳳梨酥與其他老師分享，雖然反應還不錯，
可惜的是沒有紀念的效果。
第二天是學生的第二個重軸戲- Creative Communication Challenge，在學生準備期間，
老 師 們 被 安 排 到 知 名 的 新 加 坡 植 物 園 Botanic Gardens 參訪，我們參觀的國家蘭花 園，是最精華的部分。導覽的老師解說得相 當詳盡，對蘭花的專業知識也相當完備，各 國老師們也都抓緊機會和美麗的蘭花合照。
日本立命館中學田中博校長熱情地找我與雄 女陳珮文老師聊天，提出年底將帶領數所高 中的師生來高雄參訪，提議找雄中、雄女的 同學與日本學生一同合作進行研究，這個活 動真是各國師生間交流最好的場合。
圖 5：國家蘭花園合影留念（左起雄女的陳珮文老師、
鳥島老師、立命館中學田中校長、作者）
結束了國家蘭花園參訪後，一行人回到 國初學院，學生們正如火如荼地準備科學創 意挑戰賽(圖 6)，比賽的主題是光和電，每小 隊費盡心思設計表演節目，並將光與電的科 學知識與應用穿插在表演當中。從各種不同 的表演方式可以看出不同國家學生的思考邏 輯都很不一樣，也藉由這樣的表演讓不同才 藝的學生有展現的機會，除了典型的話劇演 出方式之外，有的小隊安排演奏鋼琴搭配芭 蕾舞，也有改編自電影或童話故事的劇情，
巧妙地穿插光與電主題的科學故事或知識。
慎重地邀請了三位專業的藝術老師擔任評審，
並在演出後由所有老師投票選出最有創意的 隊伍以及最佳表演的團隊。活動結束後在校 園使用主辦單位發送的餐券自行選購午餐，
席間和大陸來的幾位老師交流，收穫頗豐。
圖 6：學生進行創意挑戰表演
第三天上午是兩場大會演講，第一場邀 請新加坡科技研究局材料與工程研究院的 Ying Min WANG 博 士 ， 講 題 是 “Shaping light”。演講的內容我非常感興趣，最令我印 象深刻的是她提及他們目前在奈米尺度的技 術已經掌握了在微小結構控制光與顏色的能 力。演講投影片中呈現一些圖表，顯示利用 改變奈米尺度的結構大小與間距可以控制產 生不同顏色的光波繞射而達到控制顏色的效 果。由於以前和學生曾經研究過相關主題，
這也引發我們後續繼續進行研究的靈感。第 二場演講邀請到 Mr. Boon Keng LOK，主講 薄型冷光技術，說明新加坡目前對薄型的 LED 發光技術的最新產品，也宣傳他們目前 的技術已經實際應用在新加坡的巴士外的發 光廣告，已經能克服風吹日晒雨淋的惡劣環 境，是藉由極低電能即能發出高亮度且可撓 式薄型發光的產品。現場也帶來一些成品展 示，當場示範即使受到敲擊、扭曲等影響，
仍可持續發光，讓大家見識到新加坡的科技 研發能力。
演講結束後我們幾位老師繼續與講者討 論問題，來自美國的老師很積極地和主講的 教授討論是否可以把薄型 LED 製作的材料 與原理設計成中學生可以學習應用的課程，
讓我相當佩服。外國老師很習慣將最新的科 學研究或技術轉化成教學現場的教學資源，
反觀我們的教學內容卻往往都是數十年前的 科技，這是相當值得我們學習的地方。
圖 7：Ying Min WANG 博士演講
下 午 是 學 生 們 的 重 軸 戲 - Design and Build Challenge，老師和校長們則是安排到 Sungei Buloh，後來我上網查才知道中文名稱 是雙溪布洛濕地保護區。保護區位於新加坡 的西北邊緣，隔著一條河便是馬來西亞，區 內有廣大的紅樹林生態，可以看到豐富的濕 地生態動植物，同行的國初學院化學老師 Adrian 是馬來西亞人，曾經來保護區擔任志 工，因此一路上為大家詳盡說明。
在休息時認識了南韓釜山科學高中物理 老師 Sun Mie Park。釜山科學高中在中學階 段科學教育的規劃是指標性學校，在國際上 的知名度很高，難得有這個機會和該校的物 理老師交流，我們分享了很多各自學校的制 度、想法。因本人近年多次協助指導英文物 理辯論國手培訓，深知南韓學生在國際賽的 表現相當頂尖，我們藉著這個機會針對英文 物理辯論賽的培訓與甄選過程作經驗分享，
讓我對韓國老師指導學生的用心與執著由衷 敬佩。
當晚回到宿舍時間已晚，我找學生來了 解他們今天的工作狀況，發現宇軒這組出了 些狀況。他們整個下午花了很多時間都沒有
辦法成功讓 arduino 主機板正常工作，後來 花錢(比賽中虛擬的錢幣)找老師來協助，才 發現他們的主機板根本是壞的，導致延遲很 多時間，但他們回到寢室後還繼續趕工，奮 戰的精神非常可貴!
圖 8：Sungei Buloh 雙溪布洛濕地保護區
圖 9：雄中葉宇軒同學與同組泰國隊友挑燈夜戰努力 準備隔天的比賽
第四天上午在國初學院的校園內，由美 術老師帶動手做課程，分成兩個場地，各由 一位美術老師解說版畫的原理和製作流程，
並實際示範，還再三提醒大家要小心不要受 傷。讓大家練習製作的是比較簡單的橡膠版 畫，大家對這項美術創作都非常用心，認真 設計與雕刻之後，還要細心地將橡皮版刷上 顏料，過程並不容易，需要許多技巧與美感，
最後大家高興地拿著自己親手製作的版畫合 照(圖 9)。值得一提的是，美術教室內的牆上 貼滿許多國初學院學生製作的版畫，都製作 得非常有水準，詢問他們老師才知道他們並 沒有美術資優班，不過他們高中時會開始選 擇有興趣的方向去選修課程，對美術有興趣
的有些學生就會選修進階課程，他們的作品 對他們申請大學很有用。
圖 10：拿著自己親手做的版畫合照
結束有趣的版畫製作後，下一個行程是 Dialogue in the dark，起初還不覺得有甚麼特 別之處，因我們人數太多，必須分批進去體 驗，我們這組先在外面場地進行遊戲。工作 人員讓我們戴上眼罩進行團隊合作，才發現 沒有眼睛真的很難溝通；等到我們進去體驗 時才發現是玩真的，館內一片漆黑，大家只 能靠工作人員的引導，還好工作人員很親切 仔細地告訴大家要摸哪裡，沿著甚麼方向前 進，甚至有河流還搭上小船，讓大家感覺風 吹在臉上，上下船要注意的地方，還要過馬 路、按門鈴等等。在黑暗中，一些生活上稀 鬆平常的小動作都變得困難，最後還讓我們 到咖啡廳點東西吃，在完全看不到的情況下 點餐真的很有趣，聽著一大串菜單，我只能 隨便點有印象的冰淇淋，付錢的時候也不知 道找了多少錢。沒想到的困難居然是我打不 開冰淇淋的蓋子，後來還是同隊的學生幫我 打開，在漆黑中吃著巧克力，聽別人講話，
發現聽覺變得很靈敏，真是很奇特的體驗。
本來我還以為是工作人員帶著夜視鏡引導我 們，直到體驗結束後出去才知道，引導我們 的工作人員都是盲人，也難怪他們給我們的 引導和指示都很到位，是看不見的人才會有 的體會。我覺得這是很棒的創意，讓明眼人 體驗看不見的感覺，也讓盲人有工作機會，
後來我聽國初學院的老師說，裡面有一位工 作人員居然是新加坡知名的盲人歌手。
第四天下午是大會的閉幕典禮，上台致 詞的是這次活動的副總召，雖然只是高中生，
但卻能以高水準的臺風與演講技巧搭配流利 的英語，對全體師生與貴賓致意。接著介紹 參賽所有高中並頒發證書，隨後就是緊張的 頒獎典禮，頒獎的過程非常扣人心弦，這次 我們同學收穫豐碩，除了第一天的 Research Challenge 未能參加並未獲獎之外，每個獎 項都有雄中同學的身影，獲得獎項如下：
1. 葉宇軒同學所屬第八組獲得創意挑戰賽-最佳 創意獎
2. 許逸瑋同學所屬第六組獲得 D&B 挑戰賽-最佳 設計獎
3. 許逸瑋同學所屬第六組獲得 D&B 挑戰賽-總冠 軍大獎
4. 葉宇軒、施瑾沂、許逸瑋 論文：The Phototactic of Gryllus Bimaculatus 獲 選為 peer-reviewed papers 優良論文，並將刊載在即將出版的 SISC 2015 論文集
圖 11：頒獎典禮-許逸瑋同學所屬第六組獲總冠軍大獎，
現場演示他們設計製作的機器人
頒獎典禮後大會安排獲得總冠軍大獎的 第六組同學現場示範他們的機器人，並解說 他們的設計理念，還實際操作完成所有困難 的任務，現場的其他同學佩服地給予如雷的 掌聲。閉幕典禮壓軸的是國初學院的精彩舞 蹈表演，舞者配合著燈光變化與背景的繽紛 光色搭配手中的 LED 與高難度舞蹈動作，讓 觀眾目不暇給，顯現出主辦單位的用心與新 加坡學生的多才多藝。閉幕典禮之後的茶會，
我們看到新加坡科技研究局的局長以及幾位 貴賓對學生的作品很有興趣，和作者討論了
很久，學生也講解得非常賣力。
第 四 天 晚 上 的 惜 別 舞 會 在 Boarding School 的餐廳舉行，有專業的主持人炒熱現 場氣氛，帶動現場所有師生盡情玩樂，還設 計了一個比賽，要求至少需要一位教師擔任 表演者，我“有幸”被指派上場參與表演，激 發個人的潛力，厚著臉皮和學生合作表演了 一段“笑果”十足的 band 表演。舞會進行的同 時，我發現國初學院的老師與學生們拿著平 板電腦四處請人上網填寫問卷調查，建議我 們盡量提供建議，更有主辦的老師希望我們 建議宿舍可以加裝冷氣，這樣他們以後才有 改進的機會。
圖 12：惜別舞會
心得與感想
這次活動大家都收穫滿滿，獲得很多寶 貴的經驗和回憶，還能得到幾項大獎的肯定。
從出發前的準備工作、與高雄的三所友校合 作準備討論、到參賽過程中與各國師生的交 流、賽後的聯繫互動，都讓我有很多感動地 方。真心地推薦給所有同學與老師，有機會 的話一定要來體驗一次，更進一步是，希望 台灣在不久的未來也能舉辦這類有意義的國 際科學交流活動，相信對參與的所有師生都 會很有收穫的。
(SISC 官方網站：http://sisc.sg/ )
