就读英基沙田学院12年级的Lolan Chiu全神贯注,试图分辨即使在显微镜中也极为相似的小虾和小蟹,难度颇高,但她并未言弃。她娓娓道来: “我希望将来成为海洋生物学家。我已经考获了水肺潜水牌照。这课程让我明白,要成为科学家,要极高的专注力,仔细观察不同物种的形态和纹理,不能放过任何微小的细节!我已经急不及待想告诉同学我在计划中学到的一切。”
Lolan所参与的是 ‘探索海洋多样性:培育青年大使守护海洋’ 全新教育计划,该计划由港大太古海洋科学研究所主办,并获环境及自然保育基金资助。
计划在二月下旬展开,首批来自廿多所学校、逾百名学生已完成全部四个工作坊。九月将有另外两批学员参与计划。
此计划最初只是一个概念,港大太古海洋科学研究所拓展及策略合作经理莫家嘉女士将其发展成一份计划书,并成功获得资助。她阐述背后的理念: “人人都同意我们必须保护海洋,但要将口号与善意转化为实际行动,真正守护海洋环境,你必须经过学习,先深入了解才可付诸实践。”
这个计划让香港中学生有机会学习海洋环境生态,并了解科学家如何获取所需知识,订出正确的保育决策。参与计划的学生在研究所科学家的指导下,化身成为 ‘小科学家’ ,跟随导师所使用的技术与方法进行研究,从实践中学习。
在港大太古海洋科学研究所的课室里,学生首先学习理论知识——认识海洋生态系统的运作方式,以及生物多样性的关键作用。随之尚有实地考察,学生有机会走访鹤咀的岩岸、大潭的红树林,以及海下湾海岸公园的珊瑚群落,亲身体验香港的海洋生物多样性,学习采样与评估技术,并将样本带回研究所的实验室进行处理与分析。学生们亦须承诺肩负起海洋保育大使的重任,在校内及社区分享所学,推动保育。
莫女士指出,计划反应非常热烈,并补充道: “每所参与学校会提名五名学生参加计划,现已有超过30所本地及国际学校报名,超出我们的预期。”
香港耀中国际学校中学部外籍校长墨格睿先生表示: “此计划最具吸引力的地方,在于让学生有机会动手做实验学习。我很高兴能够支持这项计划。我们的学生当中,确实有些对海洋科学领域充满热情,因此让他们走出课堂,获得真实的体验机会,非常可贵。”
计划共设四个在周末举行的工作坊,分别以 ‘探索海洋生物多样性’ 、 ‘从基因到生态系统’ 、 ‘探索海岸栖息地’ ,以及 ‘珊瑚礁与海洋守护’ 为题。
‘探索海洋生物多样性’ 工作坊以全球海洋生物调查 ‘海洋地球监测项目’ 为基础,港大太古海洋科学研究所是这项研究计划的参与者之一。
在三月一个寒冷的下午,学生们亲眼见证港大太古海洋科学研究所外展及教育主任Phil Thompson博士戴上面镜与呼吸管,跃入冰冷的海水中,从海中捞起一个用于采集生物多样性样本的海洋生物采样器。回到实验室后,学生们学习辨认栖息在采样器上的螃蟹、软体动物、鱼类与蠕虫,并进行数量点算;与此同时,Thompson博士及其助理向同学们讲解每个物种在海洋生态系统中所扮演的角色。
Thompson博士是港大太古海洋科学研究所的毕业生,负责设计这个计划的课程。他表示: “港大太古海洋科学研究所是有35年历史的顶尖研究机构,这计划的教学内容,都是基于我们研究员所使用的方法,希望让对海洋科学感兴趣的年轻同学,能够将我们在科学发现中获得的知识传播开去。”
其中一项方法便是用于生物多样性评估的前沿技术——环境DNA(eDNA)。科学家只需透过环境中的遗传物质碎片,便能确认某个物种的存在。学生可在 ‘从基因到生态系统’ 工作坊中学习eDNA技术:他们首先从岩岸采集海水及生物膜样本,然后在实验室中处理样本,提取当中的DNA物质。
香港耀中国际学校11年级学生Riya Bhatt形容这是很酷的体验: “在传统课堂上,我们未必有机会亲自采集样本,然后使用研究员所用的方法来进行分析!”
Riya也意识到,这个工作坊让她体验到自主学习的方式,为升读大学做好准备。她说: “我从来不知道提取DNA是这么复杂,当中竟然涉及超过20个步骤!理解指示其实是最困难的部分。在学校,老师会仔细告诉你怎样做,但在这里,我们必须自行解读书面指示,并不是每一个小步骤都有专人指导。这让我想到,将来在大学也要独立解决复杂的问题。其实一旦明白了,一切似乎就变得简单了!”
DNA实验是在光洁的分子实验室中进行,但 ‘探索海岸栖息地’ 工作坊则带领学生走进大潭的红树林和泥滩,探手进泥泞中采样,认识科学验证生物多样性的另一面。
“我们随机放置样方,以避免取样偏差。” 来自英基港岛中学的Dave Kim一边兴奋地挖掘泥土,一边如此解释,并热切地寻找更多动物。他显然对海洋动物有相当丰富的认识,更分享道: “我们已经找到了一只巨大的招潮蟹和一只海蛞蝓。如果幸运的话,说不定还能找到枪虾呢!”
不过,启思中学科学科主任Anita Soekarno博士笑言,计划中最困难的部分,可能并非专注细节、自主学习,或是穿梭于茂密的红树林。 “对青少年来说,星期日要早起才是最大的挑战!但当同学们来到这里,他们非常享受在户外采集样本,以及当上真正的科学家。”
成为科学家之后,学生们现在需要履行承诺,肩负起大使的使命,将所学传授给他人。
Soekarno博士说: “接下来的挑战,是把从计划中学到的知识带回学校,传授给更多学生,让这份学习薪火相传。就让我们拭目以待,看看同学们能想出什么有趣的点子吧!”