STEAM教育|田家炳中學研智fit小助手 學生由零自學雙編程技術
【STEAM / STEM】政府近年提倡STEM教育,即科學(Science) 、科技(Technology) 、工程(Engineering)、數學(Mathematics),以啟發學生科學及科創能力,近期更加入藝術(Art)成為STEAM教育。「01教育」走訪多間中小學,準備一系列的STEM教育訪問報道,幫助各位家長了解現時STEM教育的最新趨勢!
現今都市人追求健康,不少人都會控制飲食,卻苦無精準計算食物熱量的方法。為此3名就讀粉嶺田家炳中學的中三生潘鎬正和中四生黃璟軒、王立松組成團隊,研發以人工智能及編程技術計算食物卡路里的「智fit小助手」,助都市人獲得更精準的食物卡路里,並憑作品獲頒2022年「大灣區聯校創新發明比賽」優異獎。
「智fit小助手」由智能餐盒及手機應用程式「智fit App」組成。智能餐盒設有重量感應器,使用者將食物放進餐盒磅重後,系統會通過藍芽將數據傳送至「智fit App」。之後使用者需利用拍照功能為食物拍照,而「智fit App」利用人工智能辨別相片中食物,並按重量計算卡路里
「智fit小助手」除設協助使用者計算食物卡路里外亦有其他功能,包括提示功能可定時提醒使用者進餐、以及記錄使用者的飲食和運動習慣。另外,智能餐盒設有上鎖功能,使用者可以將喜歡的食物鎖在盒內,然後利用「智fit App」設立運動目標,達成目標後餐盒才會自動解鎖。
團隊提到,他們3D打印製作餐盒前已先設計草圖,但因經驗不足而經歷多次失敗,出現餐盒尺寸與草圖不符等問題,經多次修正後才改良成現時的智能餐盒。
由零自學雙編程技術 排版設計有驚喜
除了在設計上遇到困難外,團隊亦缺乏編程經驗,需要由零開始自學。黃璟軒表示,以往一直透過Micro:bit平台學習Python編程語言,但設計智能餐盒需轉用Arduino平台編程,需要重新自學C++。
此外,王立松表示,這次是他首次使用App Inventor編寫手機應用程式,需面對設計程式介面及建立資料庫兩大挑戰。負責指導同學的電腦科老師周芷姍表示,程式介面比預期中美觀,從中發現同學擁有設計天賦。
她續稱,「智fit App」功能上仍有改善空間,例如使用者以「智fit App」中的計步器計算步數時需要一直開啟程式,期望同學未來學習如何關閉程式後繼續幕後運作的技術以解決問題。