工業技術研究院

新竹市光武國中林茂成主任所率領的法拉第車隊，是獨步全國的探索課程之一，2008年由30多名師生首度完成單車環島創舉後，今年暑假第二度舉辦，總人數暴增至近百人，車隊規模幾乎是原來的三倍，讓車隊管理複雜程度比過往高出許多；工研院資訊與通訊研究得知後，主動贊助今年才開發完成的「單車車隊管理系統」，整合智慧手機與GPS定位追蹤器，提供自動脫隊偵測、人員定位追蹤、緊急呼救、一隊多群組通話、即時拍照上傳等功能，隨隊支援領隊與老師掌控車隊情況，也為行動科技導入新的應用情境。

工研院資訊與通訊研究所科技整合與創新服務部經理張振魁回憶與光武國中接觸的契機：「剛好我們有同事的小孩在光武國中讀書，因此知道學校有『法拉第』自行車隊，並且在2008年已經有三十多名師生完成環島的創舉。在今年的二度師生自我挑戰中，車隊規模擴張為原來的3倍，整個車隊大約有100個人，並且騎乘路線以山路為主，比一般環島旅遊路線還要困難，也在安全與車隊管理上產生新的挑戰，正好可以應用我們這一套系統，隨隊支援領隊、老師，即時掌握車隊狀況。」

單車車隊智慧上路

「其實我們這一套系統，先前已經隨捷安特、功學社及鐵馬家庭等商業車隊，環島驗證過五次。」張振魁表示：「正好我們也在考量，學校的戶外探索教學活動，應該也是很適合應用這套系統的情境。因為學生的戶外教學，首先考量的一定是安全；其次是除了從事這項活動的老師與同學以外，家長一定也非常關心這群人的一舉一動，會想即時知道活動的狀況。再加上目前政府推動『單車成年禮』，自行車新文化基金會也在推動單車休閒運動，讓我們開始試著想要從教育、生活等領域，帶入ICT的應用，讓單車活動更安全，互動性更高。」

首度導入非商業應用，對工研院資通所團隊與使用者來說，都是全新的學習。光武國中林茂成主任表示：「說實話，剛開始用這套系統的時候，我覺得還蠻『驢蛋』的。主要是因為它的使用者介面，有別於過往我們所習慣的方式；再加上手機螢幕在大太陽底下反光很嚴重，幾乎什麼都看不到，所以我們後來是把智慧手機放在支援車上。」資通所網路服務技術組專案副組長何定為也指出：「之前商業性質的車隊，主要走的是西部平地，收訊訊號都很好。但這一次一半的行程走的都是山路，很多路段的收訊都不好，所以對我們來講，有很多東西都要再做調整。」有了這次的經驗，了解更多系統可能發生的狀況，何定為認為「對我們幫助真的很大。」

好比說，在商業車隊的應用情境下，每一輛單車都配備一個GPS定位追蹤器；但像光武國中這樣的百人大車隊，太多的GPS定位追蹤器在監測螢幕上看起來，只會使所有的點全都「黏」在一起，無法清楚辨識各人真正的位置；「所以我把我的隊伍切分成六個小隊，以『小隊』做為行動單位。每一個小隊都有小隊長，由隊長持有GPS定位追蹤器，負責領導、支援、鼓勵、維修支援等。」林茂成主任表示。

至於在系統端，要調整的部分就更多了。張振魁表示：「過去我們談的『行動應用』，雖然使用的情境也是在戶外，但大多是到了一個定點之後，停下來使用。若這個地方訊號不好，你可以再多走兩步，找到一個訊號比較好的地方。但是單車車隊上的應用，絕對是『邊走邊用』，不可能因為我這個點收訊不好，我就往路中間騎一點，甚至騎到對向車道去。所以我們要克服的，還包括一路上訊號有強有弱，當訊號不好時，我們的系統是要完全不運作呢？還是部分功能暫停運作，其他功能則繼續運作？」

課程由封閉變開放

「所以我們在系統端需要做很多調整。比如說，我們現在的做法是，在訊號較弱的時候，傳輸頻寬小，這時候所在位置、異常訊息等還是可以傳輸出去，但地圖呈現、照片上傳等功能，在優先順序上就會放得比較後面。在這個時間點不能傳的資訊內容，好比照片，系統會先幫你暫存起來，等到頻寬夠了、可以傳了，我們再幫你傳出去。」

此外，手機要在戶外使用，就會有防水的問題，因此要把手機用防水機構罩起來。但罩起來之後，就會產生散熱不易的問題，再加上單車的市場沒有汽機車那麼大，所以不會有那麼多的相關配備是針對單車去設計的，「我們找了很多機車或汽車所使用的配件，在稍事改裝後，放到單車上去。」

再加上這一次的使用對象光武國中師生，平時不算是3C產品的重度使用者（heavy user），所以張振魁特別在使用介面上做了調整，透過不斷的溝通，儘量使進入門檻降低。「不管是家長、學生或老師，我們希望做到只要你會使用一點點的3C產品，就可以來使用我們的系統。」

林茂成也表示：「前年我們第一次辦單車環島的時候，幾乎是讓孩子自家長面前消失十幾天。我有規定他們要打手機回家，但是很多小朋友一出門就忘了這件事。而且那次我嚴格規定家長不能跟車，因為我們的課程包含很多訓練在裡面，家長如果中途來跟車，看到的很可能只是一個訓練的片段，很容易產生以偏蓋全的誤解，或者是反應過度。」後來他發現這對家長來說，是個很大的考驗，畢竟十幾天沒有孩子的音訊，多數家長都無法忍受。

「但應用工研院這套系統之後，可以讓原本封閉的課程變得開放。比如說，家長每天可以透過網頁上的照片，看到孩子今天騎車、休息的樣子。透過Google Earth，家長能知道自己的孩子今天在哪裡，就有家長跟我說：『每天早上只要在網頁上看到孩子的一張照片，那一天就可以很開心地去上班！』因為他知道，孩子還好好地活在地球上。」

提高風險控管能耐

就像這次在旅途中，車隊上的一個孩子不小心被落石砸傷了頭部，送到鄰近醫院縫了幾針。這樣的消息，如果只是片面的地傳到家長耳裡，可是會讓家長緊張萬分的；但就是因為有這套單車車隊管理系統，家長可以透過網頁上的照片看到，受傷的孩子在包紮過後已經沒事了，而且還生龍活虎笑嘻嘻地。當天晚上這位受傷孩子的媽媽就打電話給林茂成說：「就是因為看到那張照片，所以我就安心了。」

今年環島之行負責押隊的吳昇錦老師，則是透過單車車隊管理系統，不斷地將智慧手機上呈現的整個車隊行進狀況，例如「第五隊有一輛單車爆胎……第六隊還沒有通過火車站前的紅綠燈……目前車隊長度為1583公尺」，即時回報給領隊的洪川老師，與位於車隊中段位置的林茂成。吳昇錦表示：「這套系統還可以明確告訴我們車隊成員之間的距離，讓我在進行回報的時候，心裡真的踏實多了。」

林茂成指出：「當隊伍拖得太長的時候，你所有支援系統的能量，就會被分散開來，風險也會跟著提高。能夠將車隊長度控制在合理範圍，對我們來說，是非常重要的事。就像遇到上下坡，我們也會透過系統，特別提醒孩子要控制速度。對於車隊前進的速度、各小隊配速、意外控制、故障排除等，都有很大的幫助。」

在林茂成的想法中，其實單車只是工具，他表示：「做課程的人，總會設法透過一個目前最夯的議題，把想要談的東西帶進課程裡面，達到教育的目的。當我要做這個課程的時候，我不是要談我擁有什麼、我會什麼；而是要談遇到困難的時候，一個老師要怎麼樣跟孩子一起走過去。因為對我來說，『有困難，才有教學』，『有教學，才有價值』。否則當所有的注意力，只停留在『價格』上的時候，其實是非常膚淺的。我們的課程，就是要進入土地和環境，透過課程去產生對土地以及對自然的連結，透過這樣的自主學習，去產生充滿創意的無限可能，幫助孩子勾勒出更清楚的自我輪廓。」

加入LBS服務行列

對於單車車隊管理系統在教育上的應用，張振魁表示非常高興，「我們也希望能將這種模式，推廣到其他學校的單車教學活動。甚至不一定是單車，比如說國高中、甚至大學生的登山、溯溪、健行等戶外活動，也可以使用這套系統。」

他同時指出，未來單車車隊管理系統在功能上，還有繼續擴充的無限可能。「光就觀光單車這一構面的功能來說，未來便可以加入LBS（適地性服務Location Based Service），可以劃定區域、指定時段，只要用戶在指定時段內進入該區域，就會立即收到所在景點的餐飲、旅遊等資訊。再者就是保全方面的應用，比如我將家中老人、小孩的活動範圍，限定在某一個區域，出了區域之後，系統就會主動對我發出警告。當然也包括區域租賃，好比說單車租賃業者可以透過網頁，知道租出去的單車目前在這個特定區域內的分布狀況，要是超出一個特定範圍，就會發出警訊，萬一發生爆胎、落鏈等特殊情況，也可以立刻知道故障車的位置，迅速前往做故障排除服務。」

誠如林茂成所說的，「科技不應該把人窄化，而是賦予人更多的能力，和更大的能量」，工研院資通所這套單車車隊管理系統，整合資通訊軟硬體成熟技術，除已經過六度環島驗證外，目前也已發展出可以在iPhone上使用的新版本，預計今年10月就會以新版本上路驗證。張振魁表示：「只要是群組在戶外進行的活動，都可以適用我們的系統。所以我們目前一直在推廣，建立商業模式，找有興趣的廠商合作；未來如果有廠商技轉，還會針對特定的需求，做無限可能的功能擴充。」對張振魁而言，科技所帶來的新應用，正是領著人們朝夢想起飛的那一對翅膀。