Covid – 19 病毒來襲，為了制止疫病擴散傳染，人類的生活可謂迎來天翻地覆的改變。我們再也不能隨心所欲地出門，口罩與消毒酒精成為日常用品，居家上班上課、一整天呆坐在螢幕前已成為生活常態。 STEM 學科 （即科學 Science、技術 Technology、工程 Engineering 及數學 Mathematics）向來講求「動手做」、親身體驗的實作精神。但在這樣不自由的光景下，世界各地的科學教育工作者們，又該如何進行教學活動？
互動模式大翻轉，大家化身線上直播主
從影片中，實驗者準備了馬鈴薯、鹽巴、水、鉛筆、電線和一顆電池，透過觀察被放置在鹽水中一晚的馬鈴薯，呈現皺縮或膨脹的狀態，來瞭解水分子從低濃度溶液往高濃度溶液移動的滲透原理；再來，以球狀的橘子模擬地球，可以講解如何從地球表面兩點找到最短的路徑，而剝下的橘子皮，是能夠説明怎樣把三維的地球，攤平投影成二維平面的最佳道具。
這是來自浦那（Pune）的印度科學教育與研究中心（Indian Institute for Science Education and Research）的大學生，在疫情中以數位化的新形式，進行科普推廣工作。疫情前，這個從 2014 年啓動的科學培育計劃每週都會預備課程，並帶領參與的孩子到當地科教館參觀。現在，該中心底下科學培育計劃的志工們利用這些居家生活中隨處可得的東西，繼續用影片講解的方式，教導高中理組的學生。
遠在七千公里外的倫敦， 物理研究所（Institute of Physics，IOP）的科學家們，也採取了類似的策略，為當地的國小學生製作一系列的線上科學實驗影片。他們原本預定要與學生家長們一起合作舉辦實體科展，無奈礙於疫情必須中止這項計劃。
Do Try This at Home episode 7: Rocket balloon. 影片來源：Institute of Physics，IOP
在病毒肆虐的光景下，致力轉型線上化的這兩家科教機構，絕不孤單。全球疫情警戒的狀態，對於想要栽培下一代科學家的研究者而言，是一場無比艱巨的挑戰。被迫關閉的實驗室，讓學生們不能再親身體驗科學工作；空蕩蕩的課室與博物館，限制了人與人之間最直接的知識經驗分享與傳承。在家上課和被取消的考試，也讓學生家長叫苦連天。
過往許多實體科普活動舉辦的用意，都是為了推廣那些鮮為人知的科學領域，以及幫助偏鄉社區、資源稀缺的學子。如今該怎麽在受限的情況下，發揮創意設計新的遠距活動，可讓活動推廣部門的人員傷透了腦筋。
但是，孩子的教育不能等啊！所謂生命會自己找到出路，這個世代，正是人類將通訊科技發揮到淋漓盡致的時候。自 2020 年 Covid – 19 疫情爆發以來，不管是會議報告人或校園中的老師教授，都被迫成為斜槓青年（或中年），通通卯起來當線上直播主，開始進行虛擬會議或課程。
如此前所未有、史無前例的大轉變，卻也讓許多教育工作者認識到，數位化的形式看似受局限，卻也可以像實體活動般，與參與者互動，且具有更多可調整的彈性空間、吸引更多人的關注。
實體活動被迫取消，卻意外觸及更多人？！
危機，或許是轉機也説不定。德國波茨坦（Postdam）的馬克斯·普朗克植物分子生理學研究所（Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology, MPI-MP ) ，既是其中一所因為轉為數位模式而受惠的科教機構。在此之前，MPI-MP 會向高中生開放參觀所内的植物園區，介紹各種育種、基因遺傳學與作物技術知識。疫情爆發之後，他們改為拍攝從植物中萃取 DNA 分子、研究中心的線上導覽等影片，獲得相當好的回響。根據 MPI-MP 發言人 Ulrike Glaubitz 所稱，線上導覽活動的開展讓研究中心網站的參與人數增加了一倍，他們的 Youtube 頻道訂閲人數更在今年有所提升。
印度一項旨在鼓舞青少年在科學職涯志趣的活動，也因為線上化的轉向，大大增加了參與人數。這項名為 INSPIRE Awards – Manak ( Million Minds Augmenting National Aspirations and Knowledge ) 的計劃，原本是藉由舉辦校際之間科學競賽，鼓勵學生進行創意發想，願景是找尋一百萬個原創的科學新想法。這項盛事原本就已吸引接近 40 萬名來自印度各地的參賽者，疫情後主辦單位轉向影片和廣播形式，參與人數更飆升至超過 65 萬人。管理該計劃的印度科技部發言人 Sanjay Mishra 表示，入圍的學生可以獲得 10,000 盧比（相當於 137 美元）的獎金。
改變為線上形式，也讓活動的策劃擁有更多的彈性變化。由美國維吉尼亞州的卓越教育中心（Center for Excellence in Education）贊助、鼎鼎大名的麻省理工學院主辦的科學研究項目（Research Science Institute，RSI），是一項面向全世界優秀高中生招生的暑期科研項目。過去，他們會帶領 80 名來自美國和世界各地的青少年，進行為期五週的研究實習計劃。來到受疫情影響的當下，可以跨越疆界限制的線上互動模式，取代了過去有所限制的實體活動。
「當我們無法在實驗室的工作臺上進行傳統的科學實驗時，我們就不再受空間或距離的局限。」
RSI 負責人 Maite Ballestero 如是説道。
她透露，新的數位化模式對數學、電腦科學及天文學的教學工作沒有太多影響，但有些生物與化學的實驗不得不轉為資料科學導向。舉例而言在 2020 年，線上的參與者一起腦力激蕩，產出不少有趣的結果，例如：研發出可以應用在原子核物理學及電腦科學中複雜系統的演算法；分析從小鼠腦部取得的一系列蛋白質數據，以解密神經退化性疾病的致病機理。他們還緊跟最新趨勢，對 Covid – 19 的確診與死亡案例進行統計分析，以找出藏在數據背後的社會性決定因子。RSI 的活動，還涵蓋了自然科學、數學與工程領域的網絡研討會、虛擬課程與線上客座講座，為參與者提供豐富的學習資源。
問題來了：欠缺設備的偏鄉地區怎麽辦？
雖然線上的形式帶來人數增長和提高活動彈性的優勢，但不能忽略的問題是：不是每個人家裏，都擁有足夠完備的網絡通訊設施。
「我們不想要僅僅只是將所有的活動搬到線上進行，就好像世界沒發生什麽劇變一樣。」
IOP 的公衆參與部門經理 Toby Shannon-Smith 這麽說。考慮到每一位學生所在地的網絡普及率程度不一，他們非常謹慎地思考，如何才能更好地幫助受困家庭的小孩就學。為了彌補通訊軟硬體上的代溝，IOP 將活動講義電郵給老師們，以便列印出來給居家上課的孩子。小朋友可以一邊拿著學習單，一邊觀看用紙箱等回收物品製作成的實驗或游戲影片，例如把牛奶盒 DIY 改造成一個環保澆花器。
在非洲肯亞，遠距教學也是一大挑戰。位於該國東南部的城鎮基利菲（Kilifi）的肯亞醫學研究機構威康研究計劃（Kenya Medical Research Institute Wellcome Trust Research Programme, KWTRP) ，一直支援在地 50 所學校約 4000 位學童的科學教育工作，舉辦了實驗室導覽、科學職涯講座和各校之間年度科學知識問答比賽等活動。他們還為高三生提供進入職場的工作機會，讓他們可以在奈洛比的肯亞醫學研究機構總部累積實習經驗。
但這一切都在 2020 年喊停。 KWTRP 的校際參與推廣負責人 Alun Davies 指出，由於大部分人家中都沒有網絡設施，只有到學校才有使用電腦的機會，因此學校因疫情關閉時，學生也無法在家遠距上課。直到今年一月學校重開，KWTRP 開始在 10 所基利菲的學校試行線上職業課程。Davies 表示，共用電腦參與課程的學生們，可以與遠處的研究者展開實時的互動，觀賞和健康醫療領域相關職業的影片。此外，他們也開發可以流通的教學素材和動畫影片，鼓勵國小生自行組織科學團體活動，並向學生科普有關 Covid – 19 的疫苗研究與人體生物資料庫（Biobank）的資訊。
開羅美國大學（The American University in Cairo）的物理學程 Fun Lab，也同樣面對受衆網絡設施不佳的問題。大學物理系所的科學傳播部門負責人 Mohamed Soliman 透露，他們寄發了不少教材如影音光碟，給那些無法上網的家庭。而他們也與埃及教育部轄下的頻道合作，播放 Fun Lab 的科學影片，讓被迫待在家保持社交距離的學生，還是可以透過電視不間斷學習。
結語：從困境中，看見不一樣的可能性
説起線上的學習資源，台灣也是不遑多讓！早在進入三級警戒前，國内大大小小科教機構便已超前部署，設立各種虛擬的網絡教學活動，讓防疫不停學，知識的學習不打烊。不管是國立台灣博物館 或是 國立自然科學博物館，都開始搭建線上博物館，讓人不出門也能參觀展覽。而涵蓋了物理、化學、生命科學，和尖端工程等前沿科技的「展望系列」科普演講，也因應疫情改為直播講座，讓大衆可以免費在網上觀看。
從各國分享的經驗談，可以看到疫情雖然阻斷了人與人進行面對面的交流，卻無法隔絕科學教育工作者們分享知識的熱誠。每個身處其中的人都發揮巧思、使盡渾身解數，在疫情下仍繼續耕耘不輟、在困境中締造不同的可能性，努力澆灌科學的幼苗，期待疫情的陰霾過去，彼此可以在線下相聚的一天趕快到來！
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