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責任編輯: 林立麗

臺灣師範大學 物理學系 教授 林文欽

探索科系,選擇未來,你應該先...

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師大教授說給你聽系列:物理學系教授 林文欽 訪談

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此講座於 2017 年底前錄製,拍攝畫質與講座架構較為精簡,建議也可至平台上觀看其他同校或同系講座
 
繞了一圈後還是從事教職工作,鼓勵學生用探索的精神去理解物理

我在大學時期也曾徬徨過,因為從物理系畢業後,我不知道最穩定的工作在哪裡,所以在台大讀書階段,我也曾試圖去考教師甄選考試,坦白講,那時候的心理測驗告訴我,我不適合當老師。其實我後來就沒往這個方向走了,但很幸運的是,我到了研究所以後,轉做了實驗物理進入實驗室,學習到很多跟物理研究相關的知識技能。

到了這個階段,其實我也沒有覺得一定要擔任老師,不過,我也慢慢地發現,整個物理研究中,你必須做報告發表、做很多的理解跟討論,我發現這些能力都跟我後來的教學工作有關係,當然,也是因緣際會,我從博士班畢業後到了國外做博士後研究時,也在考慮是不是要往工業界發展,或者是申請教職,當然,如果要我從這兩個做選擇的話,我會比較傾向留在大學裡面教書,因為我覺得自由和學生討論是很棒的事情,我也很樂意跟同學們分享自己的學習經驗,也很樂意跟他們探索新的知識。

進入物理系之後,尤其到了研究所,我發現物理絕不是只有讀書考試,這只是非常狹義的一小塊。我在大學的階段,曾經迷失過,因為我覺得原來讀書考試不是物理,我也發現自己不是很想要把它當一輩子的工作,我是到了研究所後,才發現原來物理有別的層面是我更喜歡的,那就是我小時候很喜歡的部分,也就是動手做實驗,讓我又回到了物理的身邊。 現在的高中生有機會去做多元的探索,不見得是因為你的成績很好、你的物理考試特別厲害,你才唸物理,現在有非常多科展的活動,或者師大每年主辦的物理辯論賽,我們其實一直在鼓勵同學用動手實驗,用更具實作、探索精神的方式來了解物理,這也是你日後在做物理研究,最需要的能力跟精神。

師大物理系的核心訓練與課程規劃

師大物理系大學部主要課程有三個方向,一是很有興趣繼續讀物理的同學,我們希望他朝學術方面發展,我們也希望在大學課程中,有基本的物理素養,所謂的物理素養包括物理知識,跟你在研究物理時,你對問題的探索、以及解答的能力,我們希望經過這樣訓練的同學未來不管到了科技業的職場、或中學教師工作上,都能夠有很好的發揮。師大物理系每個年級都有導師在照顧學生,我們關心學生,也跟他聊在每個階段可能遇到的問題,或跟他們聊接下來的人生規劃。

我們從大一就開始引導新生,因為高中生可能沒有太去想到底上了大學要做些什麼,而我們從「大學入門課程」引導大家去思考,先去了解大學裡面有什麼東西是你可以學的,同時也去思考你想要學什麼,或者安排你接下來這四年的規劃,或者你覺得這四年應該要學到哪些東西,在不同階段做怎麼樣的修課安排。還有另一門特別課程「物理思辨」,這跟我們辦的高中物理辯論賽是做結合的,我們在這個課程中,讓大一新生做開放性的實驗,他們每個禮拜要跟授課老師報告,其實就是一個小型的科展,讓他們分組,進行實驗、簡報、討論,透過一年的課程,完成一個小型的科展,這不只是學習物理,也是訓練學生解決問題的能力,能夠蒐集資料、做很好的壁報展示與簡報。

到了高年級之後,我們理論課程會加重,實驗課程也會有一連貫的訓練,我們在實驗上也比較擺脫制式標準的實驗設計,比較傾向開放性的實驗,讓學生在實驗上,可以有適當的發揮空間,因為物理就像一個思辯的過程,你必須思考、辯論,跟你身邊的老師、同學討論,再重新思考什麼是對的,什麼是錯的。三四年級的課程裡面,我們有「教材教法」課程,系上有專業的師資,特別是有經驗的老師來帶領同學,尤其是你懂物理是一回事,你怎麼好好地教給中學生,這些教材教法課程是我們師大物理系的特色。

建議即將畢業的同學如何尋找未來方向?

你可能要考慮自己的性向,在適當的時間點,要想清楚自己要往哪個方向走,大學有四年的時間讓你慢慢探索,我每每到了大三升大四的時候,都常問學生:「你接下來有什麼規劃?」要不要繼續往師培的方向前進,也需要在這個時間點做選擇,不過我通常會鼓勵,不論你要不要往師培的方向前進,你應該要繼續唸研究所,因為研究所不只是讓你可以脫離大學制式的課程外,還可以訓練你思考邏輯、解決問題的能力,我相信一名中學老師應該要具備這樣的能力和素養。

人生很難雙贏,你到碩士班階段可能真的要想清楚,要不要再花一年的時間去實習、考教師證,教甄花費的時間是不一定吧,有的人很快,有的人很久,我建議同學如果有熱情,不妨可以試試看,但不要把它當成唯一鐵飯碗的方向。 我自己在帶研究生時,我會盡量讓他們出國開會,讓他們去看看外面的世界,看過很大的世界後,你有機會可以告訴中學生,外面的世界有多大,甚至你可以繼續走出去求學,去往不同的方向前進。

系上有沒有特別的資源、實習或交換機會?

師大物理系每年幾乎都有學生去中國不錯的學校當交換生,除了中國大陸之外,我們跟日本、加拿大也有交流合作的機會,我覺得常常困難是在同學們有沒有足夠的動機,所以當老師的,每每看到系上又在推一些活動時,都需要很積極地告訴同學:「你們怎麼不參加?不往這個方向嘗試?」 所以關鍵在於同學要有企圖心,尤其是大學部同學,你應該要去看看這世界有多大,你應該會想要看看不同地方的人有什麼樣的特色,通常去交換過的同學,他的學習動機都會特別的強,特別的好。

什麼特質的人適合來就讀物理系?

其實我覺得物理有各種面向,有各種不同的角度去理解跟研究,所以我不覺得一定要特定的人才能讀物理,只要你有興趣,有的人比較內向,他喜歡抱著一台電腦,想事情、寫程式,那他可能就適合走理論物理,有的人不見得很會算數學,不見得很會考試,但他很會設計實驗儀器,那他可能會去做實驗物理,他有很多好的 idea 可以幫助他去設計新穎的儀器,或設計量測方法,有的人很會報告,有些實驗數據在他手上,就能被報得非常精彩,所以我認為物理可以發揮的空間很多,很適合每個人,當然關鍵是能不能讓每一個有興趣的人都能在裡面找到適合他的角色,或者適合他發揮的空間,這也是我們師大物理系應該好好思考的問題,讓學生能在這裡找到自己可以發揮的空間。

建議高中生在進入物理系前做什麼準備?

在高中的階段,我覺得你只要具備基本的物理常識跟能力,以及你要保持好奇心、對科學研究的興趣,當然物理不僅是有物理而已,物理必須去搭配很多附屬的能力,包括你的國語文能力,你必須做好物理研究,你必須去報告給別人聽,你必須去寫一篇好的論文,所以你的國語文能力,你的表達能力,甚至你的英文能力都是非常關鍵的事情,反而,我覺得你不一定要那麼專注在只把物理唸好,而到了大學階段,你可以開始去探索物理比較專精的領域,去接觸各個領域的老師,尋找你的方向。

其實想像力跟好奇心應該是每個人從小都有的,常常是我們被這麼多年的考試制約了,或是我們的學習方法制約了,我覺得你進了大學之後,那個窗口比較大。我常常鼓勵大一學生進實驗室做專題,這不是說你要開始做很偉大的研究,而是你會看到的不只有和你同年級的同學,你會認識指導教授、大三大四的專題生與碩博班的研究生,你會看到這一路走來,自己在不同階段會看到什麼樣的風景,這會幫助你做規劃,了解到你現在就可以培養什麼能力,或者你未來想往哪個方向走。我覺得培養就是把你的窗戶打開,當看到很多東西,你就應該很有興趣,要不然你每天對著牆壁,就很難培養好奇心跟興趣。

唸物理系的學生大多具備什麼特質?對他們的期許是...

到了就業階段,除非學生繼續做物理研究,要不然你學的物理知識不見得能直接運用在你的行業上,反而是這樣的學習態度、方法,我們也強調思辨的過程,思考、辯論、討論,然後再重新思考,這樣的過程才是你找到答案的方法。 物理的語言是數學,我們嘗試用數學方程式、或者是簡單的函數去解釋普遍的大自然現象,也就是說理性的思考和歸納,然後判斷,這些東西不只可以拿來做物理研究,也適用於人際溝通,我們常常可以很快地找到問題癥結點在哪,很容易抓到這個共同點是什麼、這個規律是什麼,把這用在解決問題上是很有用的。

師大在這幾年一直在轉型,從傳統師資培育學校開始朝向研究型大學,也很積極地把師資培育這一塊繼續做得更好,所以有相當比例的同學還是會往師資方向努力,每年都有一定數量的同學找到中學老師的工作,但坦白講因為市場不大,雖然師大同學找到工作比例相對算高,可是總數其實沒有很多,絕大部分畢業生還是會朝科技業界去找工作。

對於學習物理的人,不論是同學還是老師,我們都不斷地在學習物理新知識,不斷地往前跑,我們並不是在學傳統科學,因為科學一直在往前演進,教育是比較傳統的行業,科技業是走在前端的工作,我相信在物理系的訓練,你對人必須要有溝通的能力,你必須要有邏輯思考的能力,你對學習新知要有好奇心跟挑戰,我相信這些東西是不變的,就算在未來二三十年後,會有新的科技,但你還是要回頭面對人,需要繼續教育的這一塊。我相信不管未來怎麼變化,都會有這塊市場、這樣的需求,也就是這樣的能力培養是一直都會需要的。

備審資料跟入學面試時,你最希望看到什麼?

我覺得備審資料的重點是怎麼凸顯你跟別人的不一樣、你個人的特色是什麼,不管你是有過任何的社團經驗,或不正規的學習經驗,包括你的音樂、藝術,這些經歷會讓我覺得同學是有他的特色在,而不是只有成績而已,因為坦白講,每個人都能拿得出來還不錯的成績,每個學校也很難去做比評,所以你若有參加過一些特別的活動,我相信對你凸顯個人特質會很有幫助。

大家通常會附上考過哪些數學比賽、有哪些證書,坦白講,還滿多學生都有這些東西的,這很難去告訴我們:「你有多好?」當然不會扣分,但加分的效應並不大,但如果學生可以很清楚地描述自己從中的收穫,就會很不一樣!譬如你參加過一次校內科展,即使沒有得到名次,可是你能說出從中學習到什麼、做到了什麼,內容不需要很長,只要描述得很清楚,讓我們感覺到他對科學是有熱情的,我相信這樣的資料會比附上證書更有效果。

面試時你必須要大方,即使緊張,你的表現是非常冷靜,也很清楚能夠表達你的想法,包括你的手勢、表情,就是一名很好的面試者。當然不見得要你講出標準答案,可是一但問到你不會的問題,你與其直接說:「我不會」,你可以嘗試去回答,甚至提出反向的疑問,這才是科學的精神,我們希望你能提出探索式的回答,甚至跟評審有一些互動,一起討論這個問題,我想這樣的表現會是更讓人印象深刻的。

從高中升上大學後,建議同學們在學習心態上該有怎麼樣的轉變?

在大學這四年,很重要的是找到你想做什麼,然後設定目標,大三大四就往它邁進,不要只設定在你把課修完,然後順利畢業,也不要只設定在把考試考好、成績不錯這個標準上,應該要更進一步設想自己在研究所階段想要往哪一個方向,你的目標可以是想考上一個好的研究所,即使是這樣的目標,你也可以有不同層次的準備。在研究所階段,我們希望看到你在大學時就有很清楚的研究方向,或者是你有做過專題。

對於選填校系志願與親子溝通上,有什麼建議呢?

我覺得不要說這個校系選擇就決定了你的一輩子,因為我看到很多人,包括我自己在研究所階段,看過很多同學大學聯考可能考得不太理想,最後還是到很好的學校去唸碩士班,所以你以後的發展如何,其實關鍵是在於你在大學有沒有好好地做準備。我考完高中聯考以後,全世界都期待我去唸醫學系,可是我的志願卡裡面前十個都是物理系,我當時很掙扎,即使到現在,我都很感謝我的家人,那時候尊重我的決定。坦白說在大學階段,我也想過如果當初選擇醫學系或其他醫學相關科系,就不用擔心以後會找不到工作,方向也會很明確,可是現在我回頭看,會失去很多樂趣和人生意義。

在大學階段,我也重新思考自己是喜歡物理的什麼、我以後要做什麼,這個過程對我來說是很重要的,讓我慢慢找出自己的方向,走我想要的路。我也希望證明,我走了這條路,不會比較不好,我也希望最後我做的這個選擇,可以給我的家人帶來幸福,所以如果你很努力、認真,你就應該讓小孩子對他的人生做決定,可是你要告誡他要對自己的人生負責,要繼續努力,如果他決定投向一個比較不知道未來的科系,那他要付出加倍的努力,去做更多的事情,或去做更多的學習。

確實有些人會帶一點迷思,會以為自己進了物理系,就是要發現偉大的物理原理、做出諾貝爾獎等級的研究,或者是要成為偉大的物理學家,我自己當初讀物理的時候,想法倒不是這樣,但很多人會這樣想,我不是說這些事情是做不到的,而是不容易做到,而且這樣想是很容易落空的。 我會覺得物理就像一個基礎,它可以幫助很多事情的發展,有點像我當初說服爸爸的時候,我沒有說自己會成為一個很偉大的物理學家,可是我希望能在科學或科學教育上有所貢獻,我覺得你只要 do something,多付出一些努力,然後你會看到自己會影響很多人,包括學術界、學生身上。

現在的大學生最需要具備什麼能力?

不管你正在唸大學,或者正要進入大學,我覺得這個解決問題的能力,必須透過專題,當然不同科系會有不同的專題設計,來訓練學生的能力。大學生的能力不再像是高中時要完成一張考卷,而是你要能解決問題,提出可能的答案,你能夠看清楚問題是什麼,然後你能夠清楚表達給別人聽、說服別人,這其實是全方位的能力,這些能力說簡單不簡單,說難也不難,它需要你在大學時,透過不同的方法去學習。

進入大學以後,你要讓自己投入一個專業的領域,吸收專業知識,如果你能成為某個領域、行業的專家,我想你以後的發展會很好,高中的課程比較是建立你的基礎知識,普遍來講,和過去的年代相比,是比較不足的,因為現在高中課程傾向簡單化,讓大家比較容易進入大學。可是到了大學,尤其是進入研究室、做專題後,甚至你要準備就業,就不能再用這個角度來培養你的能力了,要更專門的能力,所以到了大學,你要一直問你自己的專長是什麼,我有什麼比別人好、比別人厲害。

對於 IOH 開放個人經驗平台的看法?

在人生路上,我也一直尋找著自己的人生範本,我在唸研究所的時候,我思考著自己到底要出去外面工作,還是要成為一名教授,若要成為教授,我要成為像 A 教授這樣,還是 B 教授這樣,這有點像小時候看偉人傳記一樣,小時候你不懂,只覺得這個人好厲害、好偉大。 但到了大學階段,你再去看每一個人的人生,你會在這個人身上,看到有一部份是自己想要的,像是我很佩服某某教授很認真,可是我發現他犧牲了很多家庭生活,我佩服某某教授辯才無礙,但他跟學生的溝通很不好,我希望可以透過很多的人生範本,去看到我想成為什麼樣的我。

我覺得 IOH 就是提供大家很多不一樣的生活經驗、每個人走過來的學習歷程,以及做的選擇,最後又變成什麼樣子,我想會給年輕人一些勇氣,你可能要跨出去,可能要做出一些重要的決定,你的人生會非常不一樣。

對即將入學的新生有什麼建議或期待?

進入大學是人生中一個很不一樣的階段,從你個人的生活開始,應該不太會有人再盯著你唸書,所以你要問你自己:「我要不要唸書了?」你該問你自己:「我該唸什麼書?」很多事情你都要問自己,而不是問你爸爸媽媽,進入大學以後是你要主導自己生活的開始,要好好把握這樣的時間,然後找到自己的方向,這些東西需要摸索,沒有人可以馬上找到方向,你必須嘗試,往東邊走一下,往西邊走一下,到處亂撞一下,你可以去跟很多人聊,去看看很多人生範本,也可以去跟老師、教授討論,或者你嘗試完才發現,原來什麼才是你的。要勇於決定自己的生活節奏,勇於去嘗試、探索、去看,然後也要能去思考,你要的是什麼,以及你以後要走的方向是什麼。

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