機械與機械人
相信所有讀者對機械人（內地多稱機器人，Robot）應該不會陌生，因為由概念到成形，再到生活應用和技術現代化，已有超過百多年歷史。
機械人，無論是傳統機械人、智能機械人，以至新一代人工智能機械人，都和機械 Machine不可分割，長久以來大眾仍有着對機械萬能的一貫迷思。這也沿於十八世紀的工業革命，人類藉大量研發和製造各種機械，改變原來農業及手工生產模式，讓社會發展極速進入工業時代，讓不同階層好像立時得到不同形式及程度的解放。自始，機械便成為改善生活、改變地位的新工具。特別是當資本主義和機械結合，產生可以進行市場擴充和財富累積的工業資本主義，機械優化更成為工業家作為資本增值和建立社會決策地位的手段。當然，在資本差異和技術脫節的因素下，某個階層和某類社群也很快成為受機械奴役的「類機械人/群」。
有點年紀的讀者，或許對上世紀中的默劇影帝差利‧卓別靈演出的《摩登時代》中，工人在機械式流水車間，受到資本家以機械生產最大效益手段的壓榨，變成為非人性化人力機械人的情節，還會有印象。近幾年全球熱議的血汗工廠主題，也有類似的批判。
我們科普一下，這類角色原型，可能和1920年捷克作家卡雷爾·凱佩克（Karel Capek）發表的科幻劇本《羅薩姆的萬能機械人》會有關連。在劇本中機械人用的捷克語是“Robota“，是奴隸的意思，作者已預見“Robota“的演進，將再不是簡單的“Machine”。該劇更預告了“Robota“的發展對人類社會的悲劇性影響，引起了人們的廣泛關注，被當成了「機械人」一詞的起源，後來英文通行寫成“Robot”。在該劇中，“Robot”按照其主人的命令默默地工作，沒有感覺和感情，以呆板的方式從事繁重的勞動。後來這個萬能機械人在羅薩姆公司發展的情節，有點像當下我們對「人工智能機械人」發展的各種想像和憂慮，有興趣可找原著細讀。
機械人與藝術創作
機械人在過去百多年，因應科技發展和應用需要，有不同階段的能力特徵，簡單可以分為：
第一代：屬示教再現型機械人。這種機械人通過電腦，來控制一個多自由度的機械，通過示教存儲程式和資訊，工作時把資訊讀取出來，然後發出指令，這樣機械可以重複地根據人當時示教的結果，再現出這種動作，例如汽車的點焊機械人。
第二代：屬感覺型機械人。示教再現型機械人對於外界的環境沒有感知，感覺型機械人擁有類似人在某種功能的感覺，能夠通過感覺來感受和識別工件的形狀、大小、顏色。
第三代：屬智能型機械人。通過現代人工智能發明的機器人，帶有多種感測器，可以進行複雜的邏輯推理、判斷及決策，在變化的內部狀態與外部環境中，自主決定自身的行為。
「發展才是硬道理」，機械與機械人在社會現代化進程，已是不可或缺的工具技術條件。在人類進入大數據和人工智能的高科技時代，對機械人的造型、技術設計和場景應用，更可以有無限想像，但隨之而來在經濟、社會、哲學領域受到的批判也沒有間斷過。所以在未談及現代美術教育如何切入機械人Robot科技學習前，可以指出那些對機械人的想像和批判，也一直是藝術家思考和創作的題材。本系列前幾篇文稿也有提及自上世紀五十年代開始，不少藝術家已利用各種機械和傳統科普技術，進行探討現代概念的創作，在七、八十年代，更形成藝術界的後現代主義思潮。近年有部份藝術家，也開始用藝術形式（特別是多媒體藝術表現）探討機械人的社會參與，和機械人人性化危機的思考。個人觀察，由於機械人已直接界入日常社會和家庭生活（例如職場服務、學習輔導和家庭陪伴），要開始探討引人機械人共融教育。參見〈面對創新科技時代，傳統美術創作如何變革？〉。
從美術教育本業觀察，機械人也一直是少兒傳統繪畫、設計和工藝創作的熱門主題。學習不同形式的機械人造型、不同功能的設計、不同材料的建構、不同技術的應用，非常熱鬧。這完全切合筆者在推廣STEM+教育，倡導可以選用「低成本、低技術配置」的學習設計，讓STEM+教育更容易、更普及在不同學習階段去推廣。本地和內地有若干小學，嘗試設計科幻畫作為STEM+教育的校本課程初階學習教材，這對推動學生關心科技發展、提高對科普學習的興趣、探討機械人對社會生活影響的問題，都是最有經濟效益的模式。當然，若果懂得利用議題／項目為本的教材設計，推動跨學科／跨領學習，更有機會進行深度學習。教導利用機械人界入各類藝術創作，也會是一項未來美術學習課題。
現代機械人教育
在討論美術教育的機械人科技應用前，可以先了解一下目前校內、校外的機械人教育情況。
機械人，一直是校內、校外創客教育及STEM+教育最熱門項目。因為其中渉及最典型的硬件和硬技術學習（即筆者自定義的H2+範疇，可參考〈STEM+ 教育初探系列（20）─「H2+」課程規劃與教學設計總結〉一文），供應商容易推銷商品和服務，學校有實體和教材方便向不同教育持份者交代。並且還有各種技術等級測評和比賽競秀，但也容易墜入硬件主導、技術主導的胡同。
本地和內地部分校外機械人教育課程，會強調團隊學習的自主性和創作表現的靈活性，課程的形式會包括對機械人軟件工程、硬件結構、功能與應用等方面的基礎知識。教授通過設計、組裝、編程、運行機械人，以激發學生的學習興趣、培養學生綜合能力的目的。同時融合了機械原理、電子感測器、電腦軟硬件及人工智能技術。形式非常多元，但跨科融合偏弱，其中很大部分都可以和美術教育結合，促進STEAM教育效能。
其他地區的發展，美國號稱「現代機械人故鄉」，也是科技強國。在中小學、高中、大學均已開展機械人教育，並具有了一定的系統規模。特點是教育形式非常豐富，包括機械人技術課程、課外活動、機械人主題夏令營、以及將機械人作為輔助教學工具等，也具備跨學科、交叉性強的特點。
加拿大教育局的規劃，主要根據孩子們的興趣愛好開設機械人相關課程，放在教育局網站上。加拿大機器人課程不只強調動手操作，而且注重調查報告。
機械人課是英國中小學設計與技術課程的全新補充，彌補了青少年在工程方面的技能缺失，使用簡單的程式設計工具指揮機械人，以及閱讀機械人故事等。中學教師可引入VEX套件，按照英國工程技術研究院的活動設計，例如建造能夠抓舉物體的機械臂，會加入討論人工智能與人類社會發展的關係等探究形式。
日本文部科學省2009年發布《科學技術白皮書》，提出以大學和機械人推進委員會為中心開展機械人人力資源開發項目。加強基礎科學教育，充實和完善中小學理科教育的指導體制，積極利用大學和研究機構的研究成果，培養創新科技人力資源。日本將持續深化開展編程教育低齡化，構建初、中、高等教育的完整體系，同時推動社會科學素養的理解和經濟發展。
而韓國校內的機械人教育體系較為成熟，包含了初級積木課程、中級單片機課程、高級人形機械人課程。公立學校內的機械人教育有自己的節奏和計劃，一般學校內的課後班都可以解決學習需求，
本地校內、校外教育雖然沒有比較系統性和完整性的機械人教育規劃，主要通過校本科普活動和STEM+教育，開設不同形式的學習，但過去十多年，不少學校在機械人主題的學習成果也很豐富。比較熟悉的有在2004仍是中三生的陳易希，便憑研製一年多的全能機械人在第55屆Intel國際科學與工程大獎賽中（工程項目）奪得個人組別二等獎，成為全場年紀最小的得獎者之一。另外，2005年本港派出的五隊中小學生，憑單槓的機械人、標槍機械人、輪椅花劍機械人、相撲機械人，揚威國際機械人賽。同年迦密主恩中學三位少年發明家設計的機械智能馬戲團，在日本舉行的「RoboCup青少年機械人世界比賽」勇奪亞軍。2014年有中五學生領軍參加美國海洋研究中心水底機械人大賽。2018年張沛松紀念中學以二對二的形式進行機械人攻防戰，在亞洲機械人錦標賽奪亞。2019年十名熱衷於機械人編程的港生，到韓國參加國際編程機械人競技賽，力壓300名來自世界各地的參賽者，奪得隊際對戰賽金獎及個人項目雙金獎，更連續三年蟬聯團體傑出大獎。創新科技方面，32歲視野機械人公司創辦人兼首席研究員岑棓琛（Rex）研發了防山火機械人，偵察不尋常的熱源並作出通報。憑着這防山火機械人，Rex在2015年IBM SmartCamp全球總決賽獲選為全球年度創業家。港產AI初創聊天機械人Omnichat（前身Easychat），今年獲台資青睞，種子輪吸624萬。以上都是值得大家欣賞的發展。
亞太創藝談之14
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