高雄市英明國中 學習設計師

城市守護者-防汛領航家

改變契機

首度參與廣達「設計學習」計畫的高雄市英明國中,由校長領軍,結合科技領域2位老師組成教學團隊,挑戰成為「學習設計師」;引導由七、八年級所組成的「Ai智慧社團」執行任務方案。團隊因一場學生競賽後的省思結合「設計學習」計畫的申請,決定重新梳理及檢視其教學與經營,期待透過教學設計的轉變,讓學生可以實際以生活情境的任務,達到知行合一,學以致用。

情境任務介紹

 

相信大家多少都在新聞中看見淹水的新聞,然而有很多淹水情況首當其衝的是地下室,而往往地下室也時常做為停車場,或是大樓管線機房重地,一但淹水損失可是很慘重的。現在全球正處理極端氣候,強降雨所帶來的淹水威脅日益加劇,該如何解決問題並設置一個能防範未然的防護裝置成為了高雄市英明國中本學期的首要任務。

AI智慧社團中的7、8年級學生化身為「城市守護者」,透過中央氣象署的大數據資料,分析校園所在的地點近年強降雨趨勢,接著透過校園的微踏查,繪製相關的地下室空間、現況圖後,針對一個可改善的問題提出一個結合數位裝置的解決方案及設計圖;為了讓作品更有具體的想像及可行性,團隊透過科工館的參觀帶領學生參觀過往所發生過的歷史事件,從大師作品中獲取經驗找尋靈感,最終為英明國中設置一個前所未見的「防汛裝置」,打造一個充滿水韌性的安全校園。
    

 

任務信

各位城市守護者 情況警急!

在這個古老的城市中,滿是大樓高聳入雲,然而這個城市正處於極端氣候的淹水威脅之下,首當其衝的則是地下室,雖然幾百年來人類已建立排水系統來面對水災,但在大自然的侵襲下人類節節敗退中,我們需要你們的專業知識和智慧,解決這個問題。
請你的小組為豪雨中的地下室安全,設計一個前所未見能夠防護裝置。

任務一:氣候戰情室-我們的敵人是誰?

中央氣象署藏著各種數據,記錄雨量、水位、氣溫等變化。
請利用氣象署數據分析近二十年內我們所在地降雨強度與變化情形,透過簡報用照片或表格呈現變化,並分析近年降雨強度趨勢。

1、要附上資料來源
2、運用圖表呈現
3、要對別組說明(2-3min)

1、使用以統計之新聞資料
2、不要只有文字說明
3、不要抄襲、超時報告
 

任務二:解開淹水之謎–怎麼防禦水的災害?

面對強降雨時,地下室往往是最初淹水災區,也許是排水系統的問題,也許是建築結構的缺陷。請勘查現場製作現況圖,並提出改善意見。

1、實際勘查預定設置地點
2、繪製場地現況圖
3、列出可能造成的損失或不便
4、提出改善意見

1、使用未現場勘查地點
2、列出無根據的損失或不便
3、場地繪製圖無法呈現現場狀況


任務三:你的神器–舉起神盾保護家園

依據任務二的改善意見,用其中一種方案結合數位裝置繪製設計圖,並將你的設計圖做成裝置。可以避免家人鄰居受到淹水的危害,保護生命財產安全,並將你前所未見的裝置展現給大眾。

1、繪製裝置設計圖
2、裝置可正常運作
3、裝置需能達到防災目的
4、製作簡易說明書
5、發表說明裝置運作流程

要 
1、裝置設計圖無法呈現運作原理
2、裝置無法運作
3、裝置無法達到防災目的
4、無製作簡易說明書
5、設計出目前無法實現的裝置

 

委託人    
高雄市英明國中  校長  田佳立 
廣達文教基金會  執行長  徐繪珈 

學生創意

★展現在思考

「這次的課程讓我真正了解氣候變遷對我們生活的影響,不只是書本上的知識。」
「如果可以設計一種自動啟動的門,當水位超過一定高度時就會自動關閉,就可以有效防止地下室淹水。」
「學會了如何分析雨量資料,並運用這些資料來設計更有效的防水措施,我覺得自己真的在為學校的未來出一份力。」
「有更多機會去實作,使用許多科技工具來完成作品,也能有更多想像的空間去思考哪種結構更適合簡潔或者是更環保。而且相比以往的上課方式,這樣更能讓同學們更加踴躍的發表和闡述自己的想法或觀點,使得教學的氛圍更加有趣。」

★展現在表達

「我目前解了學校或是社區淹水的原因,還知道如何應對,老師上的課程真的能用在我們日常生活中。」
「我們可以設計一種感應裝置,當地下室水位上升時,就自動啟動抽水馬達,把水排到其他的地方。」
「透過這次的任務,我們學會了大家一起合作與解決問題的超能力,我相信我們真的能對抗自然災害,保護我們的學校與社區。」

★展現在行動

「我們真的實際規劃與動手做了作品,不再只是聽老師講課,感覺自己真的成了城市守護者。」
「我們每個人設計了一個可以安裝在地下室的水位高度偵測裝置,水位上升時會發出警示音與紅色燈光。」
「參加老師的計畫後,我發現可以把學到的知識變成實際可以摸得到的作品,作品完成時真的很有成就感。」
「老師叫我們用ChatGPT做遊戲的時候,讓我了解了現代科技的演變,從原本要自己編程到用AI就可以做了,真是令人讚嘆!我現在也會找AI提供給我建議,並融合在我的短文裡,也讓我省了很多時間。」

 

教學策略

「透過這次的計畫執行,深深體會到站在講台上不僅僅是知識的傳授,更是技能和應變能力的培養。這個過程中,我看到學生們從最初的生澀兩眼空洞與不知道老師在做什麼的狀態下,到最後能夠獨立設計 和製作出防汛裝置,每一個小小的進步都讓我們感到欣慰。」
「這次的計畫也讓我們重新梳理了自己的教學方式。和其他夥伴的討論與合作,學到了很多新的教學技巧和策略,這不僅豐富了個人的教學經驗,也能更加堅定了在教學這條道路上的想法。」
「透過異質分組、實地考察與模擬演練及更多元教學方式,來進行教學設計。」

 

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