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
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
從實作中學習「聲音」
加深學生的印象
看著學生在課堂上完成一首曲子，是科學教師的幸福！
身為自然老師的我，過去會從八年級聲音組成基本要件上起步，介紹頻率、波形、波速等等與波相關的科學課程。為了讓學生能活用頻率與震動的關聯性，導入質量與能量的概念介紹，像是：「敲打越大的物體、跟小物件比起來，大物件跟著晃動(共振)是相對不容易的」，最簡單的是較粗的弦和相對比較細的弦，學生都能很快速的回答出來，尤其是音樂班的學生。
我們從桌邊伸出一小截長度的尺，一手壓著桌邊、另一手彈撥尺的另一端，尺振動的頻率隨著伸出桌面的長度有頻率高低不同的變化，乃至於數個同規格、但裝著不同水面高度的玻璃瓶。
敲打時與吹氣引發共振發出頻率的不同點，學生要能解釋出、甚至於與同學合作演奏出一首簡單的曲子，著實是個珍貴的學習歷程。
開發STEAM 跨學科課程
我有幸能與台南市教育局長官以及教育夥伴一同前往舊金山參觀 STEAM 教育(註1) 的實施現況，在音樂教室中體會到各式樂器融入課室的豐富樣貌，回國後執行科技中心相關計畫，協助執行開發許多音樂相關的課程。
（註1：STEAM 教育由五個單字組成，分別是 Science ( 科學 )、Technology ( 技術 )、Engineering ( 工程 )、Arts ( 藝術 ) 和 Mathematics ( 數學 )，因此 STEAM 教育也稱作「跨學科教育」。STEAM 教育延伸 STEM 的精神，除了強調「動手做」以及「解決問題」的能力，更將藝術 、技術、工程和數學整合，創造出能夠應用於真實生活的應用。）
科技與音樂的融合
Muro Box 作為教具契合度絕佳
初期課程樣貌常僅停留在製作樂器上，不管是銅管軍號製作、拇指琴製作、水管樂器課程、紙笛課程、紙鋼琴、節奏打擊樂、手搖黑膠唱機…等等。
直到接觸 Muro Box 後，驚為天人，除了強烈感受到它將是我們系列課程的最後一塊拼圖外，令人細數珍貴的產品開發歷程也是我要傳達給學生的重點：一種任務導向、問題解決的最佳學習範例。
在這次的 STEAM 親子營隊課程中，我們要製作的是電子鋼琴，主要想傳達出程式撰寫沒有那麼困難的概念，以及讓家長們對課綱有更多的認同。
課程開始先以各式樂器、附帶打擊不同大小、同材質物體表面讓學員對物件大小、振動、頻率產生概念上的關聯，並輔以讓學員藉由音樂鈴機芯認識音梳、音筒、動力配置，過程忍不住回想起和未婚妻同遊小樽音樂鈴博物館時，無法帶回的太多音樂鈴。
聽著學員們禮貌卻遮掩不住的小小驚呼聲，也表達這就是台灣的驕傲，跟衛武營的管風琴一樣偉大。
如何將 Muro Box 運用在教案中
執行電子鋼琴製作時，都會與學員提到電子音樂的振盪器、濾波器以及擴大器，科技輔助下的手作音樂課程，其實就是在處理電訊號的輸入與輸出、也在數位與類比的控制切換間。
Muro Box更甚地提供了科技課程中物聯網 MQTT 的技術，這對我們使用的開發板 Raspberry Pico W 來說無疑是最佳產品範例。
伴隨學員逐步銲接、逐行地完成自己的程式曲目，學員也越能夠知曉類比訊號和數位訊號的差異在哪裡，果不其然地也有人也會問音樂鈴怎麼調整大小聲，我示範了放在不同桌面、玻璃表面、牛皮表面，讓學員比較差異性，也介紹了 Muro Box App 的方便性，在裡頭編的曲子也可以被我們拿下來寫在程式裡。
兩梯次下來，我深感課程時間不足，三個小時僅能提供一個非常粗略的概觀，接下來的資訊課，我要接的是九年級的音樂班，在想著是不是也能夠在他們上到電磁學的時候，補足馬達控制、甚至電磁鐵控制的部分，Muro Box 屆時也是我的教具好夥伴，唯一的小缺憾應該是買得不夠多台吧！
備註：如果想深入了解南新科技中心開過的課程內容，歡迎到我們Facebook 粉絲專頁查看過往相關課程紀錄！
我怎樣找到Muro Box?
一開始是在集資的時候知道Muro Box的，知道歸知道，終究沒有下手，因為自己還沒準備好。看展覽或作品發表會時，預想別人作品可能的製作過程、會遭遇的問題、考量可行且資源許可的製作方式，整個下來是一個有趣的過程，也是想傳達給學生的理念，等到自己有解法的時候再看看別人的作法，進行討論交流、更動製作材料或加工方式，這些都能增加更多實戰的經驗。
某天在 Facebook 上跳出的頁面，從而連結過去官網、知道 Muro Box 可以線上體驗時，馬上下載 APP 、在手機端編曲、透過串流欣賞 Muro Box 發出的音律，流暢、美好！好想要！
除了深深佩服整個工作團隊的運作外，我認真地汲取產品開發歷程，一段段文字打動著我的是一股不想要放棄的心志，這鼓舞、激勵著我，在教學作品前期開發遭遇困頓時，總會意識到專業的就是要放手一搏，我只是需要更多的嘗試，以及更多的耐心來找到解答。
是這樣的一股憧憬，跟老婆說了無限音樂鈴的幻想有人實現了、表達了我想要支持的理念，並規劃在課程當中進行融入的流程，與 Facebook 小編聯繫時竟然如此快速的得到回覆，而且還是執行長本人！心中澎湃之情，僅能化為三兩句文字，感謝他們公開開發歷程、如此不藏私，在我心中，珍貴的失敗經驗以及歷程記錄，使得產品超越本身的價值、成為文化資產的一部分。
下單到出貨才兩天，除了 Muro Box、郵局包裹裡頭還有執行長親筆寫的卡片，除了馬上把玩外，我還可以持續地關注接下來 N40 的開發歷程，不消說，是一種享受！
