香港中学生科研水平再创高峰 夺国际生物科技大赛金奖名列全球十强
2024-11-01 12:53 
香港中学生在国际科研舞台上再次展现出色实力，于2024年国际基因工程机器竞赛（iGEM）中脱颖而出，勇夺金奖。「HongKong-JSS」联队由保良局何荫棠中学、仁爱堂田家炳中学、五旬节中学、妙法寺刘金龙中学及香港神托会主办的马锦明慈善基金马可宾纪念中学的学生组成，成功开发出一款名为「Metalytic」的生物侦测器，专门用于检测环境、水源及食品中的重金属污染。这款侦测器不仅成本低、效能高，还结合了合成生物学和人工智能（AI）技术，为解决全球污染问题提供了创新方案。
科研与创新：香港中学生的突破
「HongKong-JSS」队伍在今年的iGEM中再创佳绩，除了夺得金奖，还刷新了香港中学参赛的历史纪录；荣获「全球最佳硬件设计」殊荣，并获得中学组「最佳WIKI记录」提名，连续两年打入全球十强，展现了本港中学生在国际科研竞赛中的卓越创新能力。
此次比赛的主题为合成生物学，参赛队伍需要设计、构建并测试合成生物系统，以应对全球性挑战。HongKong-JSS联队受到本港重金属污染问题的启发，决定以「生物侦测重金属污染」为研究题目。仁爱堂田家炳中学的陈芷瑶同学解释：「我们花了半年时间进行DNA质粒设计，利用合成生物技术改良大肠杆菌，并进行一系列实验收集数据，最终成功研制出能够识别重金属并产生色蛋白信号的大肠杆菌。」这项技术的突破在于其低成本和高效能，使重金属污染的检测变得更加便捷。
保良局何荫棠中学的黄旭涛同学负责「Metalytic」侦测器的编程，他指出：「我们的侦测器成本仅20美元，能以低成本培养大肠杆菌，并结合了AI视觉、机器学习和物联网技术，自动检测细菌色素的浓度，从而精确反映重金属污染程度。」这项技术不仅适用于环境监测，还能用于食品安全检测，为发展中国家及资源有限地区提供高效、低成本的污染解决方案。
科研教育：从挑战中成长
学生们在此次比赛中不仅展现了高水平的科研能力，同时也经历了一次宝贵的成长机会。香港神托会主办马锦明慈善基金马可宾纪念中学的魏海彤同学分享道：「这次参赛不仅让我们深入理解合成生物学的潜力，也激发了我们对科研的热情。我们希望这项技术能真正应用于解决污染问题，尤其是在资源有限的地区。」
保良局何荫棠中学的方灏言同学提到：「为了深入了解生物科技的应用及重金属污染问题，我们访问了水务署、环保署及多位本地大学教授。」专家的意见帮助他们完善硬件及实验设计，使最终成果更贴近现实需求。他补充：「在研究过程中我们面临了不挑战，但最终能在国际舞台上取得如此佳绩，让我们倍感自豪。」这些经历不仅锻鍊了学生的科研能力，更让他们学会如何应对挑战，并发挥团队合作的力量。
指导老师：科研与现实的结合
带领学生参赛的教师们对学生的表现感到十分自豪。保良局何荫棠中学生物科主任范基柱老师表示：「参与iGEM不仅是对学生学术上的挑战，过程中他们遇到各种形式的难题，亦训练了他们面对压力的应变及团队合作能力。而学生们的创造力和科学热情，则是他们最后能够成功的关键。」他强调，学生们的研究不仅仅停留在学术理论层面，还结合了实际应用，真正为解决环境问题提供了确切可行的方案。
五旬节中学STEM 发展主任王国晞老师也对学生的表现感到欣慰。他表示：「参加 iGEM 让我见证了学生的潜力。他们从零基础到懂得基因工程及人工智能技术，进步神速。iGEM不仅提升学生知识，还培养了他们设计思维、创新精神与社会责任感。」 他认为学生在比赛中的表现，正是得到全人发展的证明。
社会责任与科研并行
除了技术上的突破，HongKong-JSS 团队还积极参与社会教育。他们为不同群体举办了多场工作坊，普及重金属污染的危害及其对生态和人类健康的影响。妙法寺刘金龙中学的梁嘉敏同学表示：「我们制作了卡牌游戏、Scratch游戏及卡通绘本，期望以生动的方式向大众传递环保知识，并推广合成生物学的应用。」学生们希望通过这些活动，引领更多年轻人参与科学创新，解决全球环境问题。
展望未来：香港科研力量的崛起
此次比赛的成功，标志著香港中学生在国际科研舞台上的跃进。他们不仅在技术上取得了突破，更展现了将科研成果应用于解决现实问题的能力。这些学生的成功，不仅代表著个人的成就，更象徵著香港在生物科技和STEAM教育领域的潜力。随著更多资源的投入和教育的推动，香港的科研力量将继续崛起，为全球环境问题带来更多创新解决方案。
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