設計一個顯微鏡吧

在過去的教學經驗裡,很多學生有著豐富的創造力和想像力,但是卻因為只用紙筆測驗來評量他們的認知表現,所以無法展現他們的長處。為此,我設計了一些多元評量,嘗試用各種面向來看待學生,試圖發展學生的多元智慧。


在今年的課程裡,我在複式顯微鏡的課程學習單裡設計了一個繪圖作業。
你是一位設計師,顯微鏡公司委託你設計一架新款式的顯微鏡,它必須現有的顯微鏡樣式完全不同,但卻又必須具備現有顯微鏡的各種構造和功能。請你發揮想像力和創造力,畫出一架全新概念的顯微鏡,請記得要著色和標示出構造名稱和功能。



最初是因為活動紀錄本裡,有著一個要學生填顯微鏡構造圖的作業,但我無法透過這樣的作業來評估學生是不是真的懂得了構造,因為他們都是抄課本的構造名稱啊。我覺得知道哪個構造叫什麼,這應該在上課時就可以評量的。

後來我想要他們自己畫出課本上或他們使用的顯微鏡,不過念頭一轉,反正都是畫,倒不如設計一個顯微鏡,也藉此讓他們發揮創造力。

顯微鏡發明以來這幾百年,早就有不同的外型了,不在只有課本那種樣子了,有些可以搭配手機使用,套接在手機的鏡頭前,讓手機變成隨身顯微鏡;有些則是可改用各種光源(紫外線、偏光等)來觀看不同的標本。不同的設計人才介入,就會有不同的樣貌。

甚至材質也可以改變,nature就曾經報導一個非營利組織在印度製作的"竹製顯微鏡"。




如果我們只是想著,顯微鏡一定要用硬梆梆的金屬或是塑料材質,那麼顯微鏡勢必無法在窮困的第三世界推廣。但是如果動心轉念,換成當地廣泛都有的材質-竹子,那麼顯微鏡就可以變得更親民,讓小孩子更容易接觸科學。

我的學生未必將來會當科學家或是科學教師,但是看了作業之後,我相信應該會有設計師出現。這項作業,大多數的學生都能完成,只是個人設計介入的多寡不同,有些學生做的設計,是改變顯微鏡的外型,有些則是增加功能。下面是一些他們的作品


改變光源,改用LED燈




內建照明燈



設計用電腦輔助對焦或製作玻片





 電腦輔調整光線,自動移動載物台




電子控制載物台高度





自動調整焦距





結合複式顯微鏡和解剖顯微鏡




改變影像輸出方式,可輸出到電視或電腦



內建"視覺螢幕"





改變光源為紫外線,並設計影像輸出到大螢幕




外型的改變




像章魚的顯微鏡




有眼睛和尾巴的顯微鏡...



這個兔子造型的顯微鏡,我覺得超讚的!








幾乎是可商品化的設計


手持式,攜帶方便的顯微鏡



相機型式的顯微鏡,可直接投影


改這個作業就比改硬梆梆的"寫出複式顯微鏡的構造"好玩多了,而且學生在家中設計的時候,一定會仔細看傳統設計的顯微鏡的構造功能,這不也達到我們教學的目標嗎。

其實學生的設計,很多都已經是現在新型顯微鏡的設計走向了,例如改用LED燈,或是可輸出畫面等,或是改變光源。但學生並沒有看過這些產品,他們都是根據自己的需求而進行設計,所以我也覺得他們真的了不起。


我下次出這個作業,應該要再加一欄,寫他們覺得這項設計的優點是什麼,以及為什麼這樣設計。

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