漾新聞|證實「創意是知識的累積」高師大附中學生結合海洋吸塵器與摺紙藝術成功研發「海洋攔阻網」獲國際大獎

【漾新聞記者陳雯萍／高雄報導】打破創意不再只是天馬行空而已，基於「創意是知識的累積」的想法，高師大附中學生結合海洋吸塵器與日本摺紙的概念，成功研發出「海洋攔阻網 (Capture Zone System)」，能有效攔阻垃圾流入海洋，減少海洋遭到污染，讓環境永續，獲得美國國家資訊及數位科技研究中心公益設計永續發展獎，獲頒獎勵金2500美金，這獎項也是台灣學生團隊首次榮獲，對保護世界環境很有貢獻。

圖／左起校長李金鴦、同學蔡宇安、謝京霖、陳子戡、金時聿同學。(記者陳雯萍攝)

蔡宇安、謝京霖及陳子戡等三位同學於高一時研發，並與另二位同學參與海洋委員會及美國在臺協會舉辦的「2021臺灣海洋青年論壇」，榮獲第二名。

高二時，參加日本大阪教育大學及附屬中學平野校舍的 WWL國際交流活動，以蔡宇安、謝京霖及陳子戡為主，再加入金時聿同學，四人藉機延續攔阻網計畫，共同改良研究產品，優化為縮模型及實驗裝置，並在英文老師侯思嘉的指導與推薦下，送件參加了這項比賽，最終獲得「永續發展獎」，並被稱為「最有決心的隊伍」。

2023 Ciena解決方案挑戰賽永續設計獎(Announcing the 2023 Ciena Solutions Challenge Sustainability Awards)，由美國非營利組織(Digital Promise，美國國家資訊及數位科技研究中心)於2021年開始主辦。

這項比賽在邀請全球中學生、高中生參與挑戰學習，以設計解決聯合國可持續發展目標(SDG)的解決方案。高師大附中學生團隊與全世界共有20個專案團隊獲獎表揚，獲得2500 美元的可持續發展獎，為未來持續擴展與精進研究專案。

校長李金鴦表示，學生們是在參與一次學校舉辦的淨灘活動時，發現沙灘上到處都是瓶瓶罐罐的垃圾，撿不勝撿，於是思索懶人的作法，「有沒有比較方便，可以一次解決的辦法？」又想到這些垃圾都是從陸地漂到海洋再回流到沙灘，於是有了這樣的想法：「能不能在河道中的垃圾進到海洋前，就將其攔截呢？」於是，有了「海洋攔阻網 (Capture Zone System)」的概念。

陳子戡說，「海洋攔阻網」的設計，參考了海洋吸塵器(Ocean Cleanup)的概念，但是架設位置不相同。而且Ocean Cleanup裝置體積大，不易運輸，因此，又加入了從日本摺紙藝術家所設計的Pako Pako汲取的想法，利用摺紙技巧改良攔阻網浮筒設計。

而與普通攔截網的不同，陳子戡說，在於加入了裙擺，可以增加攔截面積之外，也可以產生向下的水流，可以帶領漁群不會受到攔截的影響，還是可以通過攔截網。第二個不同點是利用摺紙藝術，可以摺起來方便收納，架設在河川時，如果水流大時，可增加可塑性。

謝京霖也強調，整套裝置都是浮筒的情況下，還可以收縮，如此的設計又與汽球不同，汽球的話還需要幫浦去幫他打氣，但是整套裝置是用摺紙結構，只需要兩端有通風孔，直接拉開就可以展開，再把通氣孔堵住，就不會進水。同時，也設計製作成很多的分段與隔場，就算其中一段破損，也不會導致整套裝置沈沒。

謝京霖說，目前採用的材料是實驗的模型，採用投影片的塑膠片，未來在正式模型上，需要的是抗腐蝕，且在太陽曝曬之下也不會分解的塑料。

談到得獎的感想，學生們的聰明研究，雖然是創意，但謝京霖引用賈伯斯的話表示，創意不是天馬行空而已，「創意是知識的累積」，所以，才會想到之前他感興趣而去學習的摺紙藝術。加上他們也發現，許多太空科技研究都會運用到摺紙的設計，如今運用在海洋垃圾的處理研究，證實一樣可行！

蔡宇安說，「研究帶給我們很大的啟發，即一個創意的發想，不只是可以在短時間，如果努力，可以延伸設計，持續發展，變成長遠的計畫，達到價值的創新。」雖然整個作品是大家共同完成，但一開始是謝京霖的發想，就像他說的，「創意並不是突然想到的，而是知識的累積。」這是謝京霖從賈伯斯的演講中聽到的，從海洋吸塵器的發想，到結合摺紙藝術，是兩個完全不同的領域，把他結合創新，就可以發展出一個新的裝置。

蔡宇安也說，「研究所以做了三年，是學校提供了這麼多參加活動的機會，也想說，再用功一點，可以參加不同的比賽，累積不同的經驗，可以有不同的故事，為高中三年留下美好的回憶。」

謝京霖談到，「創意的發想是知識的累積」，是賈伯斯在史丹佛演講時說到的，賈說，如果不是因為感興趣而到大學修了書法課，蘋果不會有現在麥金卡第一個可以客製化字體的電腦，蘋果也不會有現在簡約的設計理念。

談到研究設計，謝京霖說，「我們看到海洋吸塵器可以有這樣的功能，但是他也有自己存在的問題就是體積過大，因為在過去的經驗裡面學到很多摺紙相關的知識，結合這兩方面的知識，產生一個新的創意，我認為在三年內得了兩次獎，這也是對這個創意的肯定。」

當初怎麼有機會去學摺紙？謝京霖說，「因為個人興趣，後來又在網路上了解到摺紙在太空探索與有很多的科學探索，都有很多的應用，我忽然想到，那摺紙是不是也可以應用在解決海洋垃圾的問題上。」

陳子戡則說，「很神奇！」高一我們並沒有想過要做這個東西，也是誤打誤撞，從開始理論上的想法，到後來因緣際會下開始第一個模型，雖然是比較簡陋，但我們在裡面發現原來這個東西，是目前所缺少的，但又是很重要的。然後，我們又有去淨灘，發現很多垃圾都在沙灘上，多半都是從海洋再漂回來。」

陳子戡表示，「當天花了一個上午淨灘，效果並不好，耗費很大的人力，但效果不見得很好，於是開始思考怎麼從根本上來解決，就想到國外的吸塵器，原本是在海洋上，用主動探索的方式去找海洋垃圾，並且把他抓回來，想到這樣與淨灘只是換了一個角度而已，就想說，從一個有點被動的角度，把他放著，一層層慮掉河流的垃圾，讓他做到進入海洋之前，是乾淨的水。」

陳子戡也談到，「整個過程很難，因為從發想、寫報告，討論出完整的一個架構，包括實驗與數據，在整個重複的過程是很累的，而且要搜集材料，還要把他縮小化，但如今回頭來看，還是覺得這些東西是值得的！也算是保護到大自然啟發作用的情況下，也豐富了我們高中三年的生活。

高二才加入團隊金時聿則說，「高一時與陳子戡在上自然科的自主學習課程，我們嚐試利用簡易的海洋垃圾回收的機器，但是成果很差，可行度也非常低。後來加入才發現，原來他們是利用攔截網的方式，去更有效率的攔截海洋垃圾，我發現在學習的過程中，單靠一個人要想出一個非常完整的是不可能的，加入團隊後，在各種討論中，擬訂出一個比較有效率的解決方案，是在高中非常值得參加的活動。」

金時聿也補充指出，「再加上，現在的課綱中，我們很希望能夠有探究的能力，但由於時數壓縮的緣故，實驗課程被壓縮的很零碎，很難完整的跟同學完成完善的報告。但加入團隊後，利用課餘時間，校長與學校提供很多參加課外活動的經驗，讓我們有能力可以一起從發想到設計、實驗、解決問題，對我們是非常有幫助的。」

對於學生們所獲得的榮耀，校長李金鴦指出，這些學生讓我感到很光榮，因為學校對於學生的期待，希望他們是一個「有感、有心、有腦、有力、富有」的學生，他們有感於在旗津看到的海洋受污染的景象，而想到要怎麼努力用心去改善，而他們也動腦思考去找出很好的方案，最後得到很有力、很有成效的成果，這是高師大附中在教導學生上很大的成就。