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用傻劲推科学教育自制手机显微镜送乡

手机显微镜

用傻劲推科学教育自制手机显微镜送乡(手机显微镜)

39岁的江宏仁有两种身分:周间,他是台湾大学应用力学研究所助理教授。到了周末,他就躲进在新北市树林工业区的一个小厂房,带着20多位家长、学生、老师组成的科学爱好者,一起动手拼凑出倍率最高300倍的「手机显微镜」,送给偏乡学校和研究机构。两年多来,至少已有约一万人受惠。

手机显微镜原料、租金 全部自掏腰包

让人吃惊的是,江宏仁没花半毛钱政府经费,也不接受任何赞助,价值近150万元的自动化机具、每月两万元的厂房租金与原料等支出,全部自掏腰包。以助理教授的薪资,得不吃不喝20个月,才买得起需要的设备,再支出每月13的薪水,用在维持日常开销上。

「他家是不是很有钱啊?」江宏仁的老师、新任经济部长李世光,起初心中暗想。

 孰料一问之下才知道,江宏仁的双亲都是铁工,来自社会底层的他,取得公费留学,拿到日本东京大学博士学位,因感念国家对他的栽培,才想用自己的方式回馈这块土地,让李世光大大赞叹,「这是公费留学最划得来的一笔投资。」

李世光因此逢媒体就推荐,这位用傻劲做科学教育梦的年轻学者,多宣扬善的力量。

踏进江宏仁的台大研究室,五坪空间只有一条仅容错身的走道,两旁摆满大大小小的科学仪器,江宏仁从后方探出头来,若非几丝白发透露年纪,圆脸带笑的他,看来仅约30岁。

学成归国前,江宏仁从秋叶原一口气运回20多箱二手专业仪器,包括一台数十公斤重、原价200多万的专业显微镜;而旁边一台只有10公分高、乍看像透明压克力做成的小摆饰,正是他到处送人的「手机显微镜」。

「你看到的设备,大部分是我自己做的,」江宏仁学的是实验物理,常需要动手制作仪器;只要了解原理,他就能用手边的器材与工具做出来。

他随手将夹着透明塑胶袋的玻片,放在手机显微镜上,再架上手机镜头,之后打开显微镜下方约五元硬币大小的LED灯,这时就看到塑胶片闪动着极光般五彩斑斓的花纹!说明这台显微镜,虽然小,但五脏俱全。

实验室专业显微镜动辄数十至数百万元,并非常人能负担。但江宏仁应用透镜的成像原理,只要将人手一支的智慧型手机,架在显微镜上,便能DIY做出不逊于专业设备的显微镜。

江宏仁还会不断研发新配件,如偏光、萤光、光学变焦模组。因此,连台大、科博馆、科教馆都用这款显微镜。

手机显微镜不计成本 送偏乡校3000

制做一台需要30多个小零件的显微镜,要多少成本?江宏仁摇头不说;有人心疼他花钱,建议做群众募资,他也不肯。这台显微镜是非卖品,除了免费送出3000台给偏乡学校外,其他人想获得一台,只有「协助制作」或「自由赞助」两种管道。前者是报名参与显微镜零件制作,可免费获得仪器;后者则是自由乐捐。唯一的条件是,必须将观察结果分享至脸书社群「科学Maker」的影像资料库。

这里已累积超过两万张显微影像。在高倍率影像下,胆汁结晶长得像雪花、昆虫翅脉呈透明六角型,而洗发精泡泡则像像一串晶莹剔透的珍珠。

幸好台湾有不少像江宏仁一样的傻子,成立仅两年「科学Maker」,已是台湾最大科学社群,成员高达三万人,有社员自愿编写影像、光谱分析程式;每周制作手机显微镜的工班,25个工作人员名额总是「秒杀」。

江宏仁不仅傻,还有点偏执。「无论给多少钱,我都会把仪器交给你,我就赌你是个善良的人!」他坚定相信,驱动社群运转的不是金钱,而是有人贡献知识、有人贡献能力,「就像家人互助的感觉。」

为推广科学仪器,江宏仁常带着手机显微镜巡回各校讲演,每次看到小朋友看到虫子在显微镜下跑、露出惊喜的表情时,总让他忘去奔波的劳累。

「我只想告诉大家,做实验不一定要到实验室,」江宏仁想像,当人手一台简易科学仪器,好奇心一来,就能随时把家里的尘螨、用过护发乳的头发,放到显微镜下看个究竟,或把食用油、饮用水放到偏光仪下检查品质。当人人都能透过实验判断、验证、分享知识,台湾就会变成一个巨大的科学实验岛。

从学者变maker 推广手机显微镜科普

原本江宏仁只是默默地在部落格上写科学文章;两年前,他突发奇想,做了个显微镜给自己当生日礼物,得意地贴在脸书上,没想到引发热烈讨论。他灵机一动,「何不来做科学仪器?」就这么开始了。

第一批他自己做了50个送人,结果一发不可收拾,大家都来索取,第二批的「订单」竟然一下跳到700台。他的反应不是拒绝或收费,而是索性去树林老家租厂房、买机器,直接从学者变成maker

5月底一个周日下午,来到树林工业区,沿着曲折的六米巷走到底,江宏仁制作科学仪器、推广科普教育的基地科学工厂(SciFab),就藏身在一间老旧的三层透天厝。

爬上陡峭的楼梯,一开门,热烘烘的小房间里,已挤满25个大人、小孩,围着长桌而坐,有人栓螺丝、有人钻螺牙,彷彿一个迷你家庭代工厂;江宏仁不时穿梭其间提点细节,仅管已经上了一周的班,却不显疲态。

那天的手做仪器是分光光谱仪,可用来分析液体的光谱组成,专业仪器市价超过十万;但在这里,只要用压克力板、螺丝、螺帽,就能做出功能近似的仪器。

一位复兴国小老师边锁着螺帽说,他就是用这套简单的仪器,带学生分析水质成分,已闯进中小学科展全国决赛,「科展就是要DIY,要有创客精神!」

三楼是迷你工厂的「上游」:空气中瀰漫着淡淡的烧焦味,原来是两台造价超过60万的雷射切割机,正闪着黄橙色光,滋滋作响地将压克力板切片;另一边则是切割、钻孔和铣床机,所有元件都在三楼完成后,再搬下二楼组装。

人人都能贡献 让社会更好 手机显微镜

在大多数师长及学生眼中,江宏仁是个腼腆、认真又低调的教授。尽管推广科普教育占他不少时间,但学术研究及教学上,他一点也不马虎。台大应力所博士生李欣洁说,当初转换领域,老师担心她跟不上进度,主动拿自己求学时代的教科书给她,「他是默默关心学生的老师。」

是什么信念,支持江宏仁坚定地走在科学教育的路上?「每个人应该都会对这社会有些期待,希望自己能做些什么,让社会变得更好,」他思忖了会儿说。

或许善念也是能力的放大镜,能将众人的智慧结晶成公益的行动。

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