今天空汙嚴不嚴重？因為在乎所以付出，他為氣喘兒研發隨身攜帶的

因為在乎所以付出一場由下而上的參與式公民科學行動

在成排的紅磚建築中，抵達資訊科學研究所，前來迎接的是研究員陳伶志博士，也是「空氣盒子」計畫背後的主要推手。

空氣污染是現代每個人都無法忽視的嚴重環境問題，人類每分每秒賴以維生的空氣，成為危害人體健康的潛在因子，其中又以PM2.5細懸浮微粒影響人體最為劇烈。也因此空氣品質監測成為日常天氣預報的重要一部分，出門前除了看天氣決定穿著、攜帶雨具、進行防曬，還得依據空氣品質決定是否戴上口罩、甚至避免外出。

2013年，以自身長期聚焦的「參與式感測系統」領域出發，陳伶志與團隊投入空氣感測研究計畫，監測空氣中不同氣體之數據變化，有感於自己孩子的氣喘問題，進一步將研究目標收斂聚焦於空氣中PM2.5之即時微型監測，期望能透過研究為大眾生活的空氣品質把關。參與式感測的主要精神，即是透過群眾參與，進行大量數據資料的收集與分析，空氣盒子計畫的第一步，即是建構出「低成本」又具有「準確性」的感測設備。

歷經兩年多來的無數的挫折與修正測試，終於研發出品質穩定的微型空氣感測器，下一步，則需要找到願意參與計畫的群眾。

空氣盒子安裝情況。（圖 / 陳伶志提供）

正當煩惱計畫參與者數量不如預期，陳伶志遇見了空氣盒子重要的推廣夥伴—LASS，LASS（Location Aware Sensing System）為一套「環境感測器網路系統」，由人稱「哈爸」的許武龍所創立，背後則由一群擁有豐富經驗的創客社群所支持著。對參與式感測、開放資料(Open Data)、開源（Open Sourse）精神的有志一同，使陳伶志與LASS社群一拍即合，2015年雙方共同合作，以全台各地Maker Space為據點，更在創客網站推出「全臺灣第一個創客套件包」，號召各地創客參與空氣盒子的實作與架設。

受到來自各地創客的積極響應，空氣盒子的裝設得以在短時間內遍佈全臺。陳伶志觀察，LASS社群的感染力讓每位參與者有了歸屬感與成就感，同時也因為空氣品質是大家共同關注的議題，計畫就這樣串聯了起來。

有了基礎的規模之後，適逢臺北市政府推行智慧城市政策，民間廠商主動提案，與教育局合作從「環境教育」與「創客教育」角度切入，贊助全臺北市中小學校園裝設空氣盒子，在其他企業的共同響應之下，更進一步擴展至全臺六都中小學校園，由中央推行的前瞻計畫也導入空氣盒子，進行「空氣品質物聯網」的建置，空氣盒子自此在全臺遍地開花，立基於「參與式感測」、「開放資料」之共創精神，成為了一場由民間公民發起，向上影響至企業、政府的參與式公民科學行動。

2019年LASS年會。（圖 / 陳伶志提供）

小設備大數據看見參與式感測背後的智慧生活運用

然而一路走來，空氣盒子面對到最大的質疑，在於相較環保署專業測站，其檢測數據結果的準確性。

陳伶志分析，由於現有環保署空氣測站分佈密度有限，空氣盒子由於設備體積小、價格低廉，能夠深入民眾生活場域擔任「微型測站」角色，此外，專業測站數據來自於每小時一筆之平均值資料，空氣盒子數據來自於五分鐘一筆的即時採樣，相較之下更能夠反應當下周遭環境空氣品質之變化，「像是附近有人燒香拜拜、室內有人點蚊香、境外汙染緩緩靠近等狀況，都能夠直接反應在空氣盒子檢測的數據變化上，即便數據沒有專業測站嚴謹準確，已符合大多數民眾生活自主防護應變之需求。」

陳伶志拿出手機，秀出空氣盒子Line Bot（Line聊天機器人）的操作介面，「現在只要透過Line就可以隨時了解當下空品資訊，還可以訂閱地點、設定鬧鐘提醒功能，像我就設定在早上小孩上學前、下午放學前收到空品數據通知，提醒我要不要幫小孩戴上口罩。」透過與智慧行動裝置使用習慣的整合，空氣盒子得以進入使用者日常，為生活品質把關。

空氣盒子遍佈全臺。（數據截自空氣盒子官網）

空氣盒子網站數據呈現。（數據截自空氣盒子官網）

即時空品數據呈現。（數據截自空氣盒子官網）

除了日常空氣品質之追蹤運用，透過參與式感測所收集之大量數據，同時具有進一步分析運用之價值。陳伶志舉例，觀察異常升高之數據變化模式，能夠預測數小時後境外空氣污染的來襲，進而提早作出預防措施；也能夠與環保單位之智慧稽查機制連動，突襲稽查非法排放廢氣之業者；甚至有機會發展「最佳空品導航」，引導機車或著單車騎士選擇空氣品質相對較佳的行車路線。「如果再將視野放得更遠一點，未來像是商場、電影院、車站、辦公室、車廂內等室內空氣品質的相關運用，發展性與商業價值都非常具有潛力。」

看見空氣盒子的價值與潛力，現階段全球已有58個國家與中研院進行合作推廣，其中又與美國、德國、日本、韓國、泰國、馬來西亞、新加坡等國密切合作，發展國際性研究串聯也是未來可能的選項。

在學術理論與現實應用間追尋研究的實質影響力

從空氣盒子的案例中，能夠窺見陳伶志長久以來的研究態度：「不為了開發而開發，在學術理論與現實應用間，追尋研究的實質影響力。」

回顧陳伶志過往主導的主要研究計畫：登山客搜救系統、公車舒適度評量app、空氣盒子，主要皆以生活實際應用面向切入，試著讓研究成果在生活中被廣泛運用。「很多時候我們會為了要呈現某個很酷炫的技術而勉強去做應用，但大多時候與使用者需求離的很遠，使用者不在乎某個技術很棒，他們在乎的是這個東西方不方便、實不實用。」

這樣子的體會，一大部分也來自於過去研究推廣的親身經驗，以「公車舒適度評量app」為例，其原理為透過手機作為感測裝置，藉以評測車輛行駛過程中的舒適度，作為業者改善駕駛品質、乘客挑選優質駕駛之參考，推出後雖一度吸引廣大公車族的響應，然而感測功能伴隨而來的龐大耗電量，與大眾使用手機的需求背道而馳，計畫終究以失敗收場。參考了過去的寶貴經驗，空氣盒子推出後不僅符合大眾切身需求，也透過共創參與的方式得到持續性的成效。

用科技拯救環境先從教育與覺察開始

空氣盒子計畫的發起源頭，以對環境的覺察與對孩子健康的關懷為出發，其推動過程與成果，同時也是環境教育與創客教育的絕佳素材。

陳伶志以曾經合作過的親子共學團課程為案例，透過設備的安裝實作、每日檢測維護工作養成，能夠養成孩子對日常生活環境的覺察，體會科技能在現實生活帶來的影響，進而關注背後所連結的更大的議題。以現階段全臺六都校園皆配備空氣盒子的條件為基礎，陳伶志期待未來能有相關正式教材的出現，使其成為日常校園學習的一部分。

在此同時，科技教育也是眾人關注的部分， AI人工智慧、5G行動通訊、物聯網技術的蓬勃發展，讓眾人對智慧生活的樣貌有了更寬廣的想像。陳伶志認為，程式設計納入教育課綱後，除了培養孩子基本的程式設計知識與能力外，更必須讓孩子了解到程式、資訊、科技能夠帶來的影響力。同時網路的普及化也使得知識、資源的取得更為方便快速，教導孩子如何運用科技提升學習效率、如何找尋資源、將資源運用在對的事物上反而更為重要。

保持好奇心勇於提問做一個創新的開拓者

身為研究員，陳伶志喜歡定義新的問題、挑戰新的事物，即便過程相對艱辛，但是解決問題、追求解答的過程中所獲得的經驗與成果卻更為珍貴。從求學時期開始，陳伶志即養成勇於追求「正確答案」的精神，「有一次考試的時候，某一道選擇題並沒有正確的解答，抱著最後會送分的心態，大多數人會選擇隨便猜一個，但是我就在上面寫了個『0』，代表沒有正確答案，最後那一題真的送分了，沒想到的是我與幾個寫0的同學還因此被加分。」這次經驗令陳伶志印象深刻，也讓他日後時常鼓勵學生、後輩勇敢追尋正確的事物。

身為兩個孩子的父親，除了將追求正確事物的精神傳遞給孩子，陳伶志也期望孩子在學習的道路上永遠保持好奇心，並且勇於提出問題與解答，「我很喜歡跟小孩天馬行空的亂聊天，在這過程中激發出他們一些好的創意或想法，我覺得大家都變得不太敢做夢了，所以做研究的時候我常常強迫夥伴跟我一起『練痟話』（註1），在這個過程中Brainstorming，找出一些意想不到的好點子。」

註1：臺語，音讀「liān-siáu-uē」，意指胡說八道、隨便亂說話。

日常相處中，陳伶志則喜歡與孩子一起探索各式各樣不同的事物，從摺紙飛機、下棋、數獨、繪畫、甚至無人機的操作體驗，試著在多元的嘗試經驗中打破框架，引導孩子從中得到成就感，並延伸連結至自己感興趣的事物。「但是他們目前最愛的還是Pokemon（寶可夢）啦。」關於成績，陳伶志則只要求孩子發揮自己的實力，能夠對自己的付出負責。

在大多數人選擇追求「標準答案」的世界中，陳伶志期許孩子成為一個創新的開拓者，如同自身長久以來的研究精神，堅定而勇於前進。