手語翻譯、中國笛機器人 兩高中分獲旺宏科學獎40萬

臺中一中團隊受手語課啓發,研發「臺灣手語辨識」應用奪金。記者張博瑞/攝影

爲培育科技人才,旺宏教育基金會自2002年舉辦旺宏科學獎,已有23年曆史,今年共733支隊伍、2272師生報名參賽,創歷屆之最。臺中一中團隊受手語課啓發,研發「臺灣手語辨識」應用;內湖高工學生則受老師吹奏中國笛啓發,研發「識譜吹笛機器人」,兩團隊獲評審青睞奪金,抱回40萬獎金。

旺宏科學獎被譽爲「高中職的諾貝爾獎」,今年爲呼應跨域研究及團隊合作,由個人參賽開放爲1到3人團隊參賽,頒出總獎金約480萬,吸引衆多師生參與。今舉辦頒獎典禮,國科會主委吳誠文、教育部次長林騰蛟,及中央研究院副院長周美吟與會擔任頒獎人。

本屆作品取材多元,甚至有學生的研發是受「手語」啓發。臺中一中蔡允成同學表示,因爲108課綱要求學生都要選修本土語言課,他與團隊另外兩名同學都是手語課的學生,瞭解臺灣手語的歷史可以追溯到日治時期,且認知「自然手語」也是很重要的母語之一,他說,「這個不透過聲音的語言,竟然可以表達那麼多情緒、狀態,就讓我感到非常驚奇。」

於是,在指導老師柳佩君的指導下,臺中一中團隊採用監督式學習進行手語詞彙辨識,希望藉此改善「臺灣手語」資料量不足的問題,他們透過大量標記樣本來訓練模型,目前若將手語影片上傳至該系統,便可翻譯成中文。蔡允成說,未來若以商用的面向發展,有望透過手語比畫便能在電腦螢幕顯示出「即時」翻譯。柳佩君也說,未來該系統也將不侷限於「臺灣手語」的應用,各國的資料輸入進去,都能運作,是一大創舉。

另一組擒下金牌大獎的則是來自內湖高工的團隊,該團隊學生賴冠銘分享,當初和同學看到網路上中國笛演奏的影片,剛好指導老師陳昭安也會吹奏,便有了研發「識譜吹笛機器人」的起心動念。他介紹,機器人透過微控制板控制6個機械手指來完成演奏,而爲了讓機器人能辨識樂譜,他們則使用多任務學習MTL的深度學習架構進行訓練。

陳昭安分享,團隊3名學生的性別迥異,不過在研發的13個月過程,彼此也在爭執中學習、一同前進,此次獲獎無疑是一大肯定。「識譜吹笛機器人」也在現場演奏金曲歌王周杰倫名曲〈青花瓷〉,吸人眼球。賴冠銘說,該機器人未來無論是在教學,甚至是協奏演出都將有所發揮。

本屆旺宏科學獎入圍作品橫跨生物、物理、地科等領域,拿下金牌的「識譜吹笛機器人」更是電機電子類作品首度鍍金。吳誠文說,旺宏電子董事長吳敏求培育人才不遺餘力,有大專院校可以參加的「旺宏金矽獎」,也有鼓勵高中職的「旺宏科學獎」,受惠學生人數衆多,沒有多少企業家可與其比擬。他說,國科會將持續與官產學業界攜手合作,繼續爲科普教育、科研人才培育而努力。

內湖高工「識譜吹笛機器人」獲評審青睞奪金,抱回40萬獎金。記者張博瑞/攝影

內湖高工「識譜吹笛機器人」在現場演奏歌手周杰倫的歌曲〈青花瓷〉,相當吸睛。記者張博瑞/攝影