AHALab · 2026.07.18 · 城市行動型 PBL

造一座會讀天氣的涼島

學生為校園裡真實停留的人，測出熱、看見熱、改變熱。作品從一平方米出發，連線身體、材料、城市、厄爾尼諾、颱風路徑與校園預警行動。

領取委託

課程設計演示：尚未接入即時天氣。天氣機率、颱風路徑和榜單僅示範學習流程；現場專案仍需測量、施工與複測。

“在校園裡選擇一個真實地點，用約一平方米造出一座涼島，讓一位真實使用者願意停留，並用資料與體驗證明它如何工作。”

週期: 6 × 120 分鐘
團隊: 8—12 人混齡局
空間: 約 1 m² 原型
公開: 熱診所開放日

從皮膚，走到整片太平洋

學生在四種時間尺度之間移動。每次判斷都寫清地點、時段、指標、證據與下一次更新時間。

身體先告訴我們

手背感到椅面燙，臉側感到風，影子告訴我們太陽來自哪裡。學生用身體語言建立第一張熱感地圖。

證據：熱感詞、姿態、停留時間、現場照片

四個年齡段，共用一件真作品

年齡差異成為團隊能力。每組共享一位使用者、一處地點、一套資料和一座涼島。

K1–3體驗觀察員身體熱感、影子繪圖、人物採訪、圖示測試、30 秒講述。

K4–6材料與場記員測量時間、材料數量、用水、照片、試驗順序和訪客反饋。

K7–9資料與原型工程師感測節點、CSV、熱力地圖、結構連線、故障定位和遊戲規則。

K10–12系統設計與研究員熱平衡、多目標權衡、AI模型、氣象資料、預算、安全和公開答辯。

六次行動，完成一次城市改變

展開每一課檢視 120 分鐘流程、教師追問、跨齡職責和階段證據。課堂沿著發現、試驗、製作、公開持續推進。

L01熱從哪裡來身體漫遊 · 真實委託

同一座校園，誰正在經歷怎樣的熱？

0—15兩把椅子的選擇觸控、看影子、感受風，先寫預測。
15—40校園熱感漫遊四人結伴，用貼紙記錄曬、悶、燙、無風與久等。
40—60遇見真實使用者與保安、接送者、戶外工作人員或同學完成短訪談。
60—90熱問題詞典把感受連線到地點、時刻、材料與行動。
90—120領取委託選擇一位使用者和一個候選地點，完成 30 秒問題陳述。

L02讓熱顯形工具偵探 · 測量契約

儀器給出不同答案時，怎樣找到每個答案的意義？

0—15材料溫度競猜黑布、白布、金屬、木材與草地排序。
15—40工具身份調查空氣、表面、溼度、風速與身體熱感各自留下什麼證據。
40—65並排標定同類儀器一起讀數，記錄差值和時間。
65—100陽光／陰影配對統一高度、時間、距離、角度和材料。
100—120跨組複測另一組依據協議完成復現並提出修訂。

L03四種涼意遮陽 · 反射 · 蒸發 · 通風

哪一種組合，能讓目標使用者真正願意停留？

0—15組合下注每組選擇最有希望的降溫組合並說明理由。
15—75四站輪轉同尺寸模型完成遮陽、反射、蒸發和通風 A/B 測試。
75—95意外結果會診挑選一條出乎預期的資料，改變一個變數再試。
95—110跨齡復現交換協議與材料，讓另一組完成複測。
110—120機制入選選擇進入涼島的模組，並寫出天氣適用條件。

L04AI 與天空搭檔方案生成 · 颱風路徑 · 預警鏈

怎樣讓預測變成一條及時、清楚、適合校園的行動？

0—20天空簡報現場觀測、官方預報、模型更新、風險與行動。
20—40厄爾尼諾調查把海溫異常、季節機率與本地資料放在兩條時間軸。
40—60馬爾可夫天氣臺從狀態序列生成轉移矩陣，預測下一時段機率並等待實況評分。
60—80追蹤一隻颱風連線五個時刻，預測第六點，再與多模型路徑比較。
80—100盤古路徑實驗讀取公開樣例、追蹤低壓中心、計算位置誤差與提前量。
100—120媽祖預警接力觀測員、模型員、預報員、風險員和校園行動員完成交接。

L05一平方米建造混齡施工 · 三狀態壓測

怎樣讓每一個構件都來自實驗，也照顧真實使用動作？

0—20地面放樣標出一平方米、通道、輪椅迴轉和停留姿態。
20—55骨架與配重完成連線、圓角、搖晃測試和成人結構稽核。
55—80四機制安裝每個模組貼上對應實驗與使用者需求。
80—100感測與體驗同步基線／原型節點，讓不同身高和行動方式試用。
100—120三狀態壓測演練高溫展開、強風收納、雨後檢查和責任交接。

L06涼島開張公眾試坐 · 熱診所 · 維護交接

作品怎樣進入真實一天，並繼續被使用與照顧？

0—20開放準備天氣適用說明、分流、飲水、感測器與訪客任務就位。
20—65熱診所試坐基線體驗、涼島任務、熱感護照和同步資料。
65—8530 秒費曼解釋用影子、布、水、風路或一條曲線講清涼意。
85—105設計局答辯呈現預測、意外、證據、版本變化和下一步。
105—120維護與 Skill清潔、補水、存放、資料更新與個人方法進入交接。

四座實驗站，四種可見機制

學生先下注，再改變一個變數。實驗結果通過另一年齡組復現後進入共同涼島。

讓太陽繞開身體

改變高度、方向、孔隙和投影，畫出陰影隨時間移動的路徑。

讓材料少收一點熱

比較顏色、表面和觸感，同時觀察眩光與周圍人的體驗。

讓水帶走熱

記錄水量、溼度、持續時間和觸感，尋找天氣適用條件。

讓空氣找到路

用絲帶看見風，改變開口、導風板和模型密度。

本區機率與路徑為教學示意，不是當前預報；季節資料須按釋出日期閱讀。

天氣與 AI 實驗室

氣候背景改變機率，天氣預報提供提前量，校園行動回應具體地點與人。

厄爾尼諾證據卡

WMO · 2026-06-02

2026 年 6—8 月形成厄爾尼諾的機率為 80%。學生把機率、強度範圍、預測時段和更新時間寫在同一張卡上。

圖形用於課堂讀圖練習；正式開課時接入 WMO／NOAA 最新資料。

追蹤一隻颱風

路徑＝預測 · 點＝時刻

盤古樣例數值模式集合成員

團隊先畫自己的第六點，再比較模型分歧、提前量與官方最佳路徑。實況到來後計算誤差。

馬爾可夫天氣臺

K10–12 · 透明機率基線

當前天氣狀態

P(i→j) · 每一行合計 1
當前＼下一	晴熱	多雲	雷雨	強風
晴熱	0.50	0.30	0.15	0.05
多雲	0.25	0.40	0.25	0.10
雷雨	0.20	0.35	0.35	0.10
強風	0.25	0.25	0.20	0.30

課堂先用紙卡手算一行，再執行本地 Python 程式處理完整狀態序列。

下一時段實況等待實況

12 步模擬天氣線

多雲 → 多雲 → 雷雨 → 多雲 → 晴熱

互動按鈕展示預設流程和示例結果。完整課程另外使用歷史資料、學生提交與評分器；本頁未執行模型訓練。

消失的第 31 天天氣檔案

兩支團隊面對同一份真實天氣檔案、同一段限時和同一套評分規則。第 31 天封存在時間膠囊裡，預測凍結後才會揭曉。

公開演示地點廣州格點

歷史日記錄2,192

訓練／驗證／盲測2,129 / 30 / 30

共同任務預測 · 解釋 · 行動

RED TEAM · 看得見每一步

從昨天的天氣，造一把透明的預測尺

可以呼叫

持續性基線、月氣候態、馬爾可夫鏈、線性迴歸、5 張 AI 求助券

行動角色

資料偵探、規則搭建者、誤差審計員、校園行動翻譯員

留下證據

狀態轉移表、訓練日誌、逐日預測、誤差解釋與一次模型修訂

H01

資料荒野

把散亂天氣變成可追蹤的線索

K1–3 用身體天氣符號，K4–6 做資料質檢，K7–9 找特徵，K10–12 建立時間切分與資料契約。

H02

雙軌限時賽

兩條路線同時凍結第 31 天預測

團隊儲存輸入、提示、程式碼、版本和判斷，讓每一個結果都能被同伴復現。

H03

紫隊會師

把準確率翻譯成校園涼島行動

交換一項方法，重跑一次模型，向真實使用者釋出帶地點、時段和更新時間的行動建議。

TIME CAPSULE · 課堂演示

先把判斷交出去，再讓實況進來

選擇路線後凍結預測。此刻團隊用 30 秒講清：預測解決什麼困惑、腦中出現什麼畫面、實況到來時準備檢查什麼。

時間膠囊等待團隊提交預測與理由。

預警接力站

一場颱風外圍風雨接近校園。玩家從觀測、預測、風險和行動中各選一項，組成一條可以執行的校園訊息。

情境 03 · 週五放學前

多條路徑仍有分歧。校園午後可能出現強風和短時強降雨，低窪東門、戶外展板與涼島遮陽面需要提前安排。

0 / 4

從右側四站各完成一次選擇，系統會生成校園行動訊息。

第一站 · 選觀測

第二站 · 讀預測

第三站 · 找風險

第四站 · 發行動

一平方米建造工作臺

每個構件都能指向一項實驗、一個使用動作和一份維護責任。

工位	學生動作	放行證據	跨齡交接
放樣	標出 1 m²、通道與停留姿態	尺寸與可訪問性照片	K1–3 試走，K10–12 修訂邊界
骨架	連線、配重、圓角和搖晃測試	結構檢查與成人稽核	K4–6 管件數，K7–9 管連線
機制	安裝遮陽、通風、反射與蒸發候選	模組對應實驗來源	實驗員向施工員講清條件
感測	同步基線點與原型點	時間、位置、高度和 CSV	低齡讀屏，高段查後設資料
三狀態	高溫展開、強風收納、雨後檢查	操作時間與責任人	圖示測試與後勤簽收

教師開課臺

勾選狀態會儲存在當前瀏覽器。清單覆蓋真實委託、天氣安全、資料、材料與公共展示。

完成場地踏勘、陰影時段、飲水點和緊急聯絡人確認準備官方天氣預報、預警頁面與每課天空簡報模板確認真實使用者、訪談方式與公共試坐時段完成感測器並排讀數、時間同步、輻射罩與匯出檢查準備四座實驗站、同尺寸試片、草模和記錄卡安排成人完成結構、電氣、阻燃與戶外固定稽核為四年齡段分配真實職責、交接物件與關鍵貢獻票建立點位編號、CSV 欄位、照片命名、版本和雙份備份邀請後勤、家庭、社群與設計夥伴參加 critique 和開放日