台灣奇蹟思想起–工研院的小故事：跨域合作 科技下鄉讓世界更美麗
近年3D列印的技術發展快速，從精密醫學到工業設備，從塑膠公仔到房屋橋梁，幾乎無所不印，因此快速推動傳統與新興產業的發展，可說是科技製造的重要趨勢。工研院南分院的前身是「雷射與積層製造科技中心」，多年致力於雷射與3D列印的研究，或許多數人已經十分熟知這類科技，但對於偏鄉學童來說，卻是非常陌生的領域，相關教育資源更是匱乏。
「尤其我們單位在台南市的六甲區，就在烏山頭水庫旁邊，包含六甲，還有鄰近的柳營、東山、玉井、山上這些區裡，就有好幾所偏鄉學校。」陳珮琳是土生土長的台南人，對台南卻不是非常瞭解，她在工研院南分院工作時，承辦將積層製造（即3D列印）結合環境教育、創客思維技術的下鄉科普課程，不僅更瞭解台南各區的特色，也獲得了回饋故鄉的滿足感。她說，偏鄉的學童、成年人少有機會親眼目睹高科技的研究設備，但依然求知若渴，於是南分院團隊結合科技能量和研發資源，希望利用多元方式讓科技教育向下扎根，啟發孩童的學習熱情，開創不一樣的科學夢。
「我們把小型的3D列印機台搬到教室去，讓學童看到畫在紙上的2D層層推疊出來，成為立體的3D作品！」陳珮琳分享，團隊成員利用影片和展示品來說明3D列印的原理，讓孩子實際看見2D和3D的差別，也不忘結合台南的在地特色及特產，利用生活中的各種運用來引發興趣。舉例來說，屏東縣牡丹鄉以野薑花聞名，團隊就在課程中融入「香花萃取」概念，利用3D列印設計野薑花的鑰匙圈；台南市龍崎區有「采竹之鄉」的美稱，於是開發竹炭皂的DIY課程；台南市北門區以養蚵為主，長年產生大量廢棄蚵殼，因此團隊邀請社區再造講師到課堂上示範，讓看似無用的蚵殼，化身為美麗的藝術品。如此多元規劃，不僅推廣循環經濟與地方創生，更啟發學童對家鄉特產應用有了更多想像。
「不只是這樣，連食物的氣味也可以列印！」陳珮琳說，疫情影響了地球環境，也讓人們思考如何善用科技知識，藉以適應未來的生活。以3D列印雞塊來說，這是利用雞肉細胞、植物原料列印出的「植物肉」，成品不但可以食用，還帶有雞肉的香氣，這類產品在未來可望有效減少養雞的農地使用量和溫室氣體排放量，也讓肉食變得更加環保。
此外，團隊也會讓鼓勵學童發揮創客思維，將自己的創意具體實現。陳珮琳分享，許多偏鄉孩子只能和祖父母同住，放學後沒有特別的休閒娛樂活動，但藉由3D列印這項「有點特別、又能自己動手做」的技術，就有孩子自己畫圖、寫上爸媽的名字，3D列印做成獨一無二的鑰匙圈，用以表達對父母的思念與愛。截至目前為止，南分院已陸續為台南的玉山、北寮、瑞峰、嘉南、龍崎、北門，以及屏東崁頂、青山、牡丹、車城等國中小進行授課；近年因受到疫情影響，也改用線上方式開課，與高雄科工館體驗創新實驗場合作舉辦「與研究員有約」活動，邀請學生與家長們共同參與。
科技公益是一項無法單打獨鬥的巨大工程，需要與不同單位跨域合作，才有機會以科技開創豐盛的未來。除了前述活動，南分院也將與台灣玩具圖書館協會合作，將廢棄的塑膠玩具回收、分類材質、後製成線材，再利用3D列印製作成不一樣的玩具或工藝品，成就玩具永續的循環，不但幫助減少環境負擔，更持續療癒孩子的童年，讓世界更美麗！