「發明」,通常是為了解決生活中的不便,而這些需求,時常是來自發明家的自身經驗;然而,台灣學生、臺灣數學科學圈協會(TWMC)學員張銘洋、張秝瑜這對兄妹檔,反而從真實社會事件中,觀察到不同領域的需要,兄妹倆分別發明了「軌道警示系統」與「醫療廢棄物回收」,兩項作品在2022年加拿大iCAN國際發明創新競賽中,從數百件作品脫穎而出,雙雙獲得金牌及馬來西亞特別大獎與AZSCIENCES美國特別獎的肯定!
張銘洋、張秝瑜從小學開始,就是臺灣數學科學圈協會(TWMC)的學員,TWMC是一個特別的教育資源整合中心,長期透過國內外教育資源,陪伴孩子多元學習;TWMC除了進行資源整合與教學運用,更鼓勵學生實際接觸各種環境,進而累積經驗並學習解決問題,培養未來進入各產業所需的技能、知識與素養。近兩年,TWMC學員在國際發明展覽中屢獲佳績,不僅顯現TWMC教學法為學生帶來的實質啟發,更鼓舞許多孩子想要持續創作,找到興趣及自信!
張銘洋是台中林肯美國學校10年級的學生,2021年台灣發生太魯閣號列車出軌事故,這個悲劇為張銘洋帶來很大震撼,也讓他萌生透過發明來防止類似事故再發生的念頭,經過努力,成功發明「軌道警示系統」,該系統是針對火車鐵路所設計的監控系統,當鐵路上長時間檢測到異物,便會發送通知,列車長可以即時看見路障圖像並做出正確判斷,是相當精準且節省人力成本的發明。
張銘洋分享:「設計過程中需要突破的挑戰是『如何讓系統順利檢測到異物』,因此,我向身邊較有經驗的親友請教,也向TWMC老師諮詢了『自動掃描儀系統』的概念,並且對各種監控系統進行研究,很開心可以完成挑戰!很期待自己可以繼續發明出幫助台灣社會的東西,也想繼續挑戰更多元的主題!」
張秝瑜目前就讀林肯美國學校7年級,她的作品「醫療廢棄物回收」則是因為新冠疫情而生,她觀察到醫護人員因為疫情疲於奔命、相當辛苦,也因而增加工作風險。「醫療廢棄物回收」能將回收的醫療物品輕鬆、快速分類好,不僅為醫護人員減少不必要的工作,也降低觸碰針劑或廢棄物的機率,提升工作安全!
回顧發明過程,張秝瑜說:「一開始很擔心『想法』及『材料』的整合,也歷經許多次失敗,因為TWMC老師鼓勵與陪伴,終於找到方法完成發明!這次經驗讓我發現『發明』讓有力量幫助別人,我想繼續從事醫療方面的研發,也希望自己未來能成為醫生或從事醫療相關工作!」
TWMC執行長朱秀禎一路看著兩人成長,她分享:「銘洋計劃大學留學國外就讀資訊工程系、秝瑜的夢想則是成為一名醫生;對於方向明確的學生,我們會依循他們的想法,讓學生在有興趣的領域中,充分思考與發想,當他們遇到無法突破之處,TWMC的老師會引導與陪伴,讓學生學習自己找出解決方案,而『數學』則能有效培養學生的邏輯力,使學生在發想創作時,有更正確及精準的思考模式!」
兩項蘊含「愛」的發明作品,不僅為社會帶來實質助益,更在加拿大iCAN國際發明創新競賽中獲得金牌及馬來西亞特別大獎與AZSCIENCES美國特別獎肯定,相信心思細膩、充滿同理心的銘洋、秝瑜兄妹檔,必定能在發明之路上,繼續突破、築夢踏實!