补足STEAM课程的最后一块拼图 : Muro Box(中国台湾)​

南新国中/南新科技中心-王棋俊老师

補足STEAM課程的最後一塊拼圖 : Muro Box(台灣)

南新國中/南新科技中心-王棋俊老師

从实作中学习「声音」
加深学生的印象 ​

看着学生在课堂上完成一首曲子,是科学教师的幸福!

身为自然老师的我,过去会从八年级声音组成基本要件上起步,介绍频率、波形、波速等等与波相关的科学课程。为了让学生能活用频率与震动的关联性,导入质量与能量的概念介绍,像是:「敲打越大的物体、跟小物件比起来,大物件跟着晃动(共振)是相对不容易的」,最简单的是较粗的弦和相对比较细的弦,学生都能很快速的回答出来,尤其是音乐班的学生。

我们从桌边伸出一小截长度的尺,一手压着桌边、另一手弹拨尺的另一端,尺振动的频率随着伸出桌面的长度有频率高低不同的变化,乃至于数个同规格、但装着不同水面高度的玻璃瓶。

敲打时与吹气引发共振发出频率的不同点,学生要能解释出、甚至于与同学合作演奏出一首简单的曲子,着实是个珍贵的学习历程。

王棋俊老师任教于台南市南新国中,并负责科技中心相关计画,协助执行开发许多音乐相关的课程。
王棋俊老师任教于台南市南新国中,并负责科技中心相关计画,协助执行开发许多音乐相关的课程。

开发STEAM 跨学科课程

我有幸能与台南市教育局长官以及教育伙伴一同前往旧金山参观STEAM 教育(注1)  的实施现况,在音乐教室中体会到各式乐器融入课室的丰富样貌,回国后执行科技中心相关计画,协助执行开发许多音乐相关的课程。

(注1:STEAM 教育由五个单字组成,分别是Science ( 科学)、Technology ( 技术)、Engineering ( 工程)、Arts ( 艺术) 和Mathematics ( 数学),因此STEAM 教育也称作「跨学科教育」 。STEAM 教育延伸STEM 的精神,除了强调「动手做」以及「解决问题」的能力,更将艺术、技术、工程和数学整合,创造出能够应用于真实生活的应用。)

我的教室里摆满了各种乐器。
课堂中各种可发出不同声响的教具大集合。
课堂中各种可发出不同声响的教具大集合。

科技与音乐的融合
Muro Box 作为教具契合度绝佳

初期课程样貌常仅停留在制作乐器上,不管是铜管军号制作、拇指琴制作、水管乐器课程、纸笛课程、纸钢琴、节奏打击乐、手摇黑胶唱机…等等。

直到接触Muro Box 后,惊为天人,除了强烈感受到它将是我们系列课程的最后一块拼图外,令人细数珍贵的产品开发历程也是我要传达给学生的重点:一种任务导向、问题解决的最佳学习范例。

在这次的 STEAM 亲子营队课程中,我们要制作的是电子钢琴,主要想传达出程式撰写没有那么困难的概念,以及让家长们对课纲有更多的认同。

课程开始先以各式乐器、附带打击不同大小、同材质物体表面让学员对物件大小、振动、频率产生概念上的关联,并辅以让学员藉由音乐铃机芯认识音梳、音筒、动力配置,过程忍不住回想起和未婚妻同游小樽音乐铃博物馆时,无法带回的太多音乐铃。

听着学员们礼貌却遮掩不住的小小惊呼声,也表达这就是中国台湾的骄傲,跟卫武营的管风琴一样伟大。

如何将 Muro Box 运用在教案中

执行电子钢琴制作时,都会与学员提到电子音乐的振荡器、滤波器以及扩大器,科技辅助下的手作音乐课程,其实就是在处理电讯号的输入与输出、也在数位与类比的控制切换间。

Muro Box更甚地提供了科技课程中物联网 MQTT 的技术,这对我们使用的开发板 Raspberry Pico W 来说无疑是最佳产品范例。

伴随学员逐步焊接、逐行地完成自己的程式曲目,学员也越能够知晓类比讯号和数位讯号的差异在哪里,果不其然地也有人也会问音乐铃怎么调整大小声,我示范了放在不同桌面、玻璃表面、牛皮表面,让学员比较差异性,也介绍了Muro Box App 的方便性,在里头编的曲子也可以被我们拿下来写在程式里。

两梯次下来,我深感课程时间不足,三个小时仅能提供一个非常粗略的概观,接下来的资讯课,我要接的是九年级的音乐班,在想着是不是也能够在他们上到电磁学的时候,补足马达控制、甚至电磁铁控制的部分,Muro Box 届时也是我的教具好伙伴,唯一的小缺憾应该是买得不够多台吧!

备注:如果想深入了解南新科技中心开过的课程内容,欢迎到我们Facebook 粉丝专页查看过往相关课程纪录!

王老师在上课中介绍Muro Box开发历程,认为这也是任务导向、问题解决的最佳学习范例。
王老师在上课中介绍Muro Box开发历程,认为这也是任务导向、问题解决的最佳学习范例。

我怎样找到Muro Box? ​

一开始是在集资的时候知道Muro Box的,知道归知道,终究没有下手,因为自己还没准备好。看展览或作品发表会时,预想别人作品可能的制作过程、会遭遇的问题、考量可行且资源许可的制作方式,整个下来是一个有趣的过程,也是想传达给学生的理念,等到自己有解法的时候再看看别人的作法,进行讨论交流、更动制作材料或加工方式,这些都能增加更多实战的经验。

某天在 Facebook 上跳出的页面,从而连结过去官网、知道 Muro Box 可以线上体验时,马上下载 APP 、在手机端编曲、透过串流欣赏 Muro Box 发出的音律,流畅、美好!好想要!

除了深深佩服整个工作团队的运作外,我认真地汲取产品开发历程,一段段文字打动着我的是一股不想要放弃的心志,这鼓舞、激励着我,在教学作品前期开发遭遇困顿时,总会意识到专业的就是要放手一搏,我只是需要更多的尝试,以及更多的耐心来找到解答。

是这样的一股憧憬,跟老婆说了无限音乐铃的幻想有人实现了、表达了我想要支持的理念,并规划在课程当中进行融入的流程,与Facebook 小编联系时竟然如此快速的得到回覆,而且还是执行长本人!心中澎湃之情,仅能化为三两句文字,感谢他们公开开发历程、如此不藏私,在我心中,珍贵的失败经验以及历程记录,使得产品超越本身的价值、成为文化资产的一部分。

下单到出货才两天,除了 Muro Box、邮局包裹里头还有执行长亲笔写的卡片,除了马上把玩外,我还可以持续地关注接下来 N40 的开发历程,不消说,是一种享受!

接触Muro Box 后惊为天人,除了强烈感受到它将是我们系列课程的最后一块拼图外,令人细数珍贵的开发历程也是我要传达给学生的重点:一种任务导向、问题解决的最佳学习范例。

王棋俊​