彰化師範大學生物系鄭夢慈教授開發「螞蟻研究所Anter」App，目的在於讓孩子懂得怎樣觀察世界，能像生物學家一樣思考。
拍攝／林俊孝
下課鐘聲一響，兩個孩子蹲在操場邊的灌木叢旁。「角度再低一點，頭胸腹要一起入鏡。」快門按下，照片隨即上傳到圖鑑「尋蟻覓跡」。勾選特徵、檢索比對、上傳照片，不久後，App中的臺灣分布地圖亮起一點新光。這一刻，孩子第一次清楚感受到：原來，我的觀察，也能幫助發現螞蟻在臺灣的新蹤跡！
這是一堂從手機開始的自然課，就藏在「螞蟻研究所Anter」這款App裡。孩子跟著餵食、觀察，再記錄螞蟻，從「好好玩」的互動出發，一步步學會問遊戲：「為什麼會這樣？」
「Anter螞蟻研究所」App介紹
來源／Youtube
「科技只是媒介，關鍵是觀察、繪圖、動手。」這堂自然課的推手，彰化師範大學生物系的鄭夢慈教授興奮地說。她在乎的，不只是科技本身，而是如何讓孩子像生物學家一樣，學會觀察、探索世界。
秉持這份初衷，鄭夢慈規劃了兩款App：「螞蟻研究所Anter」與「尋蟻覓跡AntFID」，幫助大人與孩子在遊戲與自然觀察中，激發對科學的好奇心。
那麼，手機App怎麼才能成為真正有效的學習工具呢？關鍵就在於鄭夢慈本身就是愛玩遊戲的玩家：她從玩家的視角出發，將「遊戲的趣味」與「科學知識」結合，打造出既好玩又能學習的設計。
從愛遊戲的孩子，到設計科學遊戲的教授
「我從小就愛玩遊戲，像『泡泡龍』、『瑪利歐兄弟』等，後來連手機遊戲也不放過。」鄭夢慈笑說。
一路從植物系、生物所到科學教育博士，鄭夢慈的學習歷程始終圍繞著「如何讓科學被看見、被理解」。2005年赴美攻讀博士期間，她接觸到當時正興起的「嚴肅遊戲（Serious Game）」概念。這類遊戲並非只在畫面上貼幾個公式、塞入幾項冷知識，而是將完整的遊戲元素：規則、任務與回饋，融入反覆練習的情境中，讓學習在體驗中自然發生。
鄭夢慈為自己立下明確的目標：「科技只是媒介，關鍵是幫助孩子真正去看、去想、去動手。」她開始嘗試把看似分散的學科知識與數據，轉化為一連串有情境、可操作的任務，引導學生在探索中逐步愛上科學思維。
然而，一款遊戲的靈魂在於題材。究竟要選擇什麼主題，才能兼具趣味與教育意義？
為什麼是螞蟻？最貼近「探究與實作」的日常題材
場景回到彰師大理學院的大樓走廊，鄭夢慈的實驗室緊鄰國內知名螞蟻學者林宗岐的辦公室。兩人長期分享教學心得，也琢磨著「要怎麼把專家的眼力教給孩子？」最終，他們找到了答案：就用螞蟻吧！
理由很簡單：螞蟻是生活中唾手可得的小生物，行動模式又十分穩定，同時也符合12年國教課綱中「探究與實作」的學習目標。
那麼，該如何把螞蟻的科學知識轉化為一款App呢？鄭夢慈在設計中納入了兩項能培養科學思維的核心機制：
- 模擬並實踐完整的科學探究歷程（科學實驗）：以科學實驗為核心，培養學生的觀察力、判斷力與推理能力。
- 透過資料紀錄與動態比對機制：引導孩子在反覆檢視與修正的過程中，參與知識建構，進而養成科學思辨與證據判讀的能力。
將上述程序轉化為國小到高中都可操作的手機數位工具，就是這兩款App的核心價值。設計上，先有「螞蟻研究所Anter」，再有「尋蟻覓跡AntFID」。
「螞蟻研究所」引導學生在模擬情境中，體驗螞蟻生態與基本的科學探究歷程；為了進一步連結日常生活，鄭夢慈設計了「尋蟻覓跡AntFID」，讓學生能在校園或戶外進行實地觀察，辨識螞蟻物種，成為生活中的科學探索神器。
「尋蟻覓跡AntFID」App介紹
來源／Youtube
結合林宗岐教授多年來的螞蟻研究成果，豐富了系統中的圖鑑資料與辨識素材。如此一來，這款App不僅有趣好玩，更讓多年累積的田野紀錄與影像資料，以新穎的形式展現知識的深度、廣度，開啟一場從虛擬世界走向現實的科學探索之旅。
兩大App設計核心。
圖表設計／李季衡
該怎麼「玩」螞蟻遊戲呢？
首先，老師引導學生使用「螞蟻研究所Anter」進行「情境化任務（闖關）」，培養基本知識。鄭夢慈回憶說：「剛推出時，學生反應有點生硬、沒那麼好玩！」於是團隊逐步調整，把遊戲設計簡化為「採集」與「鑑種」兩大主軸，並結合虛擬實驗室中的餵食、記錄、比對等操作，讓學生更直觀地理解不同螞蟻品種所需的濕度、日照與食物條件。
更有趣的是，「螞蟻研究所Anter」把飼養與對戰設計成相互影響的因果系統。為了在對戰中表現更好，學生會回頭思考如何調整濕度、餌料與溫度，透過逐一操控變因、觀察結果，再修正策略，逐步學會像科學家一樣思考問題。
App也能化身民眾、專家協作的橋樑？當學生視線離開螢幕、回到現實生活時，還能在校園內拍攝不同品種的螞蟻，上傳至「尋蟻覓跡AntFID」。系統會先透過線上資料庫初步比對，協助孩子辨識品種；接著由螞蟻專家進入系統，逐一檢視與確認每張照片的判定結果。當品種確定後，地圖上對應區域便會亮起，並顯示完整的螞蟻資訊。如此，逐步建立起專屬臺灣，且即時、正確的螞蟻分布圖。
兩款App因流程簡單、回饋即時，「常能聽見學生小聲卻滿足地驚呼：『好像真的在做研究耶！』」鄭夢慈笑著說。
「尋蟻覓跡AntFID」操作七字訣：找→拍→勾→比→修→上→亮。
資料來源／鄭夢慈 圖表設計／李季衡
為什麼有嚴肅遊戲的正回饋：先做→再懂→更想做
像「螞蟻研究所」這類「嚴肅遊戲」，不是單純是打發時間，而為了學習而被設計，於是鄭夢慈依循「先做（Do）→再懂（Learn）→更想做（Feel/Motivate）」的節奏。
首先，透過任務先讓人動起來，回饋指出有效方法；其次，透過遊戲理解科學原理、方法；最後，當成果被看見，快樂、自豪將會取代焦慮與挫折，進一步推著孩子主動查找、整理證據與校準，建立可持續的學習旅程。
嚴肅遊戲的正向回饋。
圖表設計／李季衡
把「看見」變成證據：生物學繪圖與擬真模型的交互搭配
除了開發App，鄭夢慈也親自走入校園，與高中教師合作設計課程，將這些數位資源融入科學教學之中。課程中特別強調學生「科學繪圖」的能力培養：從螞蟻頭、胸、腹的比例開始落筆，再標出觸角節與腹柄節的位置（判定腰節是一節或兩節），接著補上螫針、腳節等細節……，每一步都環環相扣。
至於為什麼要這樣畫呢？
鄭夢慈尤其重視孩子「科學繪圖」養成，從中培訓小小科學家的觀察力，將「好像有看到」變成「我確實看到」。
圖片來源／鄭夢慈 呈現設計／李季衡
其實，這樣的訓練正是在培養生物學家的核心能力「觀察力」。透過親手標示、刻意放慢節奏，學生學會看準、對比、說清楚，將「好像有看到」轉化為「我確實看到」。
科學繪圖的過程，讓觀察成為一種可溝通、可檢核的圖像語言，因此繪圖訓練是科學家必備的基本功。久而久之，照片、繪圖與文字會層層疊合，形成一條可追溯的學習歷程，讓老師能更清楚掌握學生如何觀察、判斷與修正，也能快速釐清學習上的障礙。
近來紅火蟻入侵臺灣的新聞頻傳，App也因應加入擬真模型：可放大、可安全操作、能自由旋轉的螞蟻、紅火蟻3D模型。孩子因此能清楚觀察細節，學會分辨一般螞蟻、紅火蟻，並瞭解誤觸可能造成的危險，如：流膿、潰爛等。鄭夢慈解釋，希望讓學生把所學連結到時事、公共議題，進一步理解防範外來入侵物種的重要性。
即便部分計畫經費已告一段落，鄭夢慈仍與學生持續維護系統、整理教材，並規劃推進AI辨識與資料庫優化，讓無數學生的零散觀察逐漸串連成全臺的螞蟻分布圖。對鄭夢慈而言，「教育科技」並不是「多了一臺平板」，而是一種讓學生從虛擬情境走向真實場域的學習設計。
在遊戲與探究之間，學生學會提問、觀察、論證，進而實踐科學思維。期待孩子未來不只應用在螞蟻，還能落實在日常生活的各種學習、觀察。近來鄭夢慈更催生出實體桌遊的開發，幫助孩子在線上、實體遊戲交錯間學習，進而深化科學探究的樂趣與應用。
近來鄭夢慈致力讓線上App走向實體世界，催生實體桌遊的開發。
攝影／W.Xiang
「我覺得科教這個角色，是把艱澀的科學語言，轉成學生能懂、能用的樣子，更像是一位翻譯者，」鄭夢慈說。「而遊戲，就是一個很好的媒介，讓學生不只是學會知識而已。」當鉛筆的線條與手機的影像並排，當個人的「看見」被接入共同的地圖，學習便不再侷限於教室之內。它會在每一個操場與街角，慢慢長成這座島的集體知識與溫度。
採訪撰稿／劉柏毅
編輯／林俊孝
攝影／林俊孝、W. Xiang
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