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彰化師範大學物理學系教授 蕭輔力

探索科系,選擇未來,你應該先...

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彰師大教授說給你聽系列:物理學系教授 蕭輔力 訪談

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跳至Q1. 教授當初為何會選擇就讀物理相關科系?

我高中是就讀桃園武陵高中自然組,當時就發現自己對數學、化學比較沒有興趣,對物理比較感興趣,所以就決定唸物理系。我一開始是想擔任中學教師,不過讀大學後就改變了方向。物理對我而言,是能藉此理解許多日常生活事物背後的原理,這也是它最吸引我的地方。

跳至Q2. 教授認為在各個時期學習物理的差異為何?求學過程中是否曾經遇過挫折?

我當初讀彰師大物理系時,第一個感覺是大學物理和高中是完全不一樣的,大學物理系才是真正在學物理,而高中時期則因為考試的關係,加上數學能力的限制,所以課程內容只包含一些物理現象的特例。我是在大學才發現,學習物理就像在鍛鍊你的思維肌力強度,我對這樣思考的過程很感興趣,於是就選擇到研究所進修,而當時台灣有所謂的「科技新貴」,相關產業興盛,所以我就選擇了光電所,不過到光電所念書後, 一方面是因為當時的金融風暴,經濟不景氣;二方面是我從深入了解後,才發覺自己更喜歡做研究。

我覺得做研究的趣味在於,它能幫助你找到自己有興趣,但大家又不太了解的題目,而你的任務就是把它背後的原理搞清楚。在因緣際會之下,我是去國外唸博士學位,才發現每個國家做科學研究的方式都不太一樣,最後決定回台灣任教。過程中當然碰到很多挫折,因為我們在學物理、做研究的過程中,會不斷面臨必須挑戰原有的思考慣性,以前認為對的事情,從現在開始可能會產生質疑,進而去突破,藉此一層一層培養起我們理科人看世界的哲學,這樣的思考邏輯訓練也改變了我整個人生的價值觀,能以另一種角度、工具去看待世界,不被情緒牽引、更客觀地分析人生中的各種問題。

跳至Q3. 曾受過研究所教授的幫助赴法國進修,在當時對自己的影響為何?

我當初是受指導教授鼓勵,而去法國念書,老師在過程中也協助了我很多,包含跟那邊的老師洽談合作方式,也推薦我學法文來提高語文能力等等,我也是因此發現師生關係是可以很緊密的,就像是師傅與徒弟的關係,在更以前的學習經驗裡,我曾覺得師生關係是有距離的,甚至說有時是有些對立的,因為學生會認為老師都在找學生麻煩、或出難題。

不過,我現在回頭過來想,會覺得在成長過程中,一般都是和同儕之間同年齡層、橫向的聯繫,但師生這樣縱向的人脈對自己的幫助反而是更大的。我當時就跟指導教授關係非常密切,好比是亦師亦友的關係,讓我從中收穫很多,這也影響了我現在如何帶學生,我很希望能和研究生、大學部同學保持像朋友一般的相處模式,彼此能分享課業研究、日常生活、乃至於人生觀的探討,我也盡量不想用說教的方式去跟學生溝通,而是用分享交流的形式,盡量協助他們。

跳至Q4. 在法國留學時,印象最深刻的一件事是什麼?

因為台灣人去歐洲留學,尤其是到法國念書的人比較少,加上我的學校所坐落的城鎮裡,華人非常少,所以放假時也很難跟華人朋友聚在一起,這樣的孤獨感是非常強烈的,因為礙於語言、種族問題,你沒辦法像在台灣一樣很容易的跟他人交談,你會有很多獨處的時候,我覺得這對於個人心智的鍛鍊是很強的,我也是因此在回國後,更能獨立面對很多困難的事物。

跳至Q5. 會建議念物理學相關科系的同學,畢業後一定要再念研究所嗎?

大家對物理系、數學系這類基礎理科,往往都會有一點迷思。舉物理系為例,除了大一要學普通物理、微積分之外,其實還涵蓋了各種物理方面的課程,例如力學、電磁學、光學、電子學、電路學、近代物理跟量子物理等等,而這些學科正奠定了現代科技的基礎。

以電機系為例,就需要有電磁學、電子學跟材料、固態物理的背景知識;而在機械系,也會用到力學,所以物理系在理科、工科上的訓練都是相當扎實的,但的確較少和實務的銜接跟應用,但在資訊發達的時代,學校也很鼓勵同學去跨系修課,所以物理系同學若在大學時期能把基礎科目學好,不管你未來是要升學或就業,轉換跑道都是非常容易的。

在學習這些基礎科目時,其實就濃縮前人的智慧,學習過去偉大的物理學家在面對問題時是如何思考、進而解決的,當你融會貫通時,往後要切入任何領域都會非常容易,前提只是要補足跟實務上的銜接。而現在有很多線上課程、實習、做專題的機會,能幫助你銜接實務,所以當你學好基礎科目後,在就業上也不會有什麼困難。

至於該不該讀研究所呢?物理系未來可以選擇的研究所科系其實很多元,所以最重要的其實是評估自己對研究有沒有一定的興趣,不過從現實層面來說,如果你想更進一步提升就業競爭力,其實念研究所就目前看來,是一個很不錯的選擇,肯定是正向的。

跳至Q6. 彰師大的校風或資源方面有什麼特別的地方?

彰師大這幾年的變化非常大,早期台灣的中學師資培育是只有在台師大、彰師大跟高師大這三間學校,所以當時彰化師大畢業生幾乎都是去當老師,但後來因為政策的改變,彰師大漸漸轉型成綜合型大學,目前總共有七大學院,分別是文學院、教育學院、技職教育學院、理學院、管理學院、工學院跟社會科學暨體育學院。

即便多了不少非師培科系,但彰師大還是保留了傳統師資培育的一些特色,例如我們師生關係非常緊密,老師對學生的關心遠超過其他大學。再者,因為彰師大校風比較純樸,所以如果你喜歡環境比較清幽、不吵雜、可以專心念書的,也很適合來讀彰師大。

跳至Q7. 彰師大相對於其他學校有哪些特色?

彰師大其實很多元,擁有七大學院,再加上學校其實不大,所以校內各科系之間的師生交流很密切,加上未來社會絕對是跨領域時代,你需要的人脈往往也是來自不同領域。你在彰師大念書時,能很容易認識不同領域的夥伴,由於我們校風相對之下是比較溫暖平和的,所以這些夥伴往往可以陪伴你走很久,這樣的人脈絕對會是你人生裡很珍貴的寶藏。

跳至Q8. 很多人認為讀師範學校未來只能當老師,教授對此的看法為何?

彰師大目前只有一半的學生能去修師資培育課程,畢業之後大概三分之一的學生會往師資培育發展;另外三分之二的學生是以升學或就業為主。現在不論從畢業生結構、校內科系與資源來說,彰師大是綜合型大學,不過因為校名有「師範大學」的關係,還是有些人會以為我們只是在培育老師。

不過其實不然,即便是師培系所,以物理系來說,大約 60% 畢業生會選擇繼續讀研究所,裡面有 10% 是修完師培學分後進行教師實習,而其餘同學畢業後就是去工作或服役,所以師資培育是彰師大的特色,但已經不是大多數學生都會去當老師,而一般大學所擁有的資源,不管是研究方面還是國際交流,彰師大同樣是有很豐沛的資源。

跳至Q9. 師培課程除了可培訓成為老師以外,還能跨足運用到哪些領域?

師資培育這件事情,差別是在今天你學會一門知識、跟學會它後要去教別人的深度是不一樣的,在彰師大有師資培育的系所中,你會有機會學習怎麼樣去成為一名老師。在社會分工越來越細的趨勢下,如果你未來不打算去當老師,我們是建議學生可以往教育產業發展。

舉科學為例,就包含了科普教育,如相關科普書籍、教具、教材,另外,如果你掌握了師資培育裡的「教育評量」、「課程設計」,這在業界其實有很多發揮的空間,比方說現在政府鼓吹「產業升級」,除了器材的升級外,人才的升級也很重要。現在台灣不管是傳統產業或科技產業,都有在職人才進修的需求,所以當你有理工背景與教育專業時,就能去設計相關課程,這會是彰師大畢業生的優勢所在,因為你設計出來的課程不只是扎實,你也更懂得去評量受訓者的學習成效,比一般機構還要更具有公信力。所以,師培是彰師大的特色,我建議同學不要把它看成「未來只能當老師」,其實你好好利用學校的資源,就能開創出很多不同的機會。

跳至Q10. 彰師大物理學系的核心訓練目標為何?

物理系課程包含力學、電磁學、工程數學、物理數學、電子學、電路學和光學等等基礎學科,它是重新塑造你看世界的角度與方法,也讓你對所有相關的工程專業,具有基本的掌握能力,所以物理系的核心目標是培養學生基本堅實的科學能力,你未來可以到一般的業界去就業、或當中學的自然科老師。就我個人認為,如果你在讀物理系的過程中,是有好好思考的,那你看世界的角度真的會變得不一樣,不管是對工程、或者生活層面,你都會有不同的看法,這種思維訓練是物理系很著重的。

跳至Q11. 什麼樣特質的同學適合念物理學系?

適合念物理系的同學通常會滿好勝的,喜歡去挑戰現有制度,挑戰現有的答案,這裡面隱含的是你有客觀觀察的能力,並具備一定程度的好奇心,喜歡追根究底。念物理系其實不需要非常聰明,或說數學要多強,因為大學物理系所需要的數理和高中是不一樣的,每個人都是從頭學習。

大家會覺得物理系難唸的原因,可能是因為課程安排不夠人性化的關係,賈伯斯和比爾蓋茲在對談的時就曾提到,即便科技日新月異,但教育在這一百多年來其實都沒有變,仍是老師在課堂上對學生進行單向的授課,當老師一直在講很艱澀的專業,而學生對此沒有共鳴時,當然很容易睡著。

我對此的看法是,如果學生今天在課堂上就知道自己想聽什麼、想找到一些問題的答案時,就比較不會睡著,所以我常鼓勵同學要課前預習,即便預習過程中會有看不太懂的內容,但當你帶著這些疑問來上課,就比較不容易因為對老師講的東西沒有共鳴而睡著,希望同學在念物理系時,要繼續保持原本的好奇心跟疑惑,會有更大的收穫。

跳至Q12. 彰師大物理學系四年的課程重點為何?系上分為物理組和光電組的差異為何?

彰師大物理系分成物理、光電兩大組,修課內容其實差不多,只是物理組課程會比較強調物理領域的重點科目,這些科目可能會是全學年、學分數較多的,但不論哪一組,大一最重要的課程就是普通物理和微積分。「普通物理」是帶你大略認識從大二到大四所需的學科基礎,「微積分」是給你一個強而有力的工具,任何理工科目都會需要用到微積分的,它是幫助你去看連續變化的世界。很多同學在大一時,會抱著高中時學數理的印象,類比到大學的普通物理、微積分,我認為這個觀念是需要調整的,建議大家用更開放的角度重新審視普通物理、微積分。

到大二時,課程就是普通物理的延伸,例如電磁學、力學、工程數學,會帶給你更多的工具,讓你去解決在物理上會碰到的問題。在大三時,就會進階到量子物理、光學、電磁波,所以從大一到大三的必修課是讓你很扎實地學習物理學所有科目,但兩組在大三以後,就會慢慢分開,以光電組來說,選修科目是跟光電、半導體、顯示器等業界實際會需要用到的科目;至於物理組的同學,有些是開始修教育學分,有些是進到實驗室做專題研究,所以大三等於是把大一、大二的理論科目轉變成去和實務銜接。在大四時,很多學生是在準備考研究所,也有很多同學是去實習或就業,所以大四重點是放在把學分修完,學生有更多時間思考、準備畢業後的規劃。

跳至Q13. 建議高中同學如何在有限時間內,在系上兩個組別之間探索、選擇?

雖然說物理系分成兩組,但修課彈性很大。如果同學在升大學時,很明確知道自己大學畢業後想到業界工作、或者繼續升學的話,會比較建議選光電組;但如果你還沒有那麼確定,或者有可能想當老師的話,不妨選擇物理組。但不論你選哪一個組,差別只是在修課架構上,某些必修課、選修課有不同的要求,但是學到的東西其實都一樣,跨組選修也是沒問題的。

跳至Q14. 彰師大物理學系有哪些特色資源?

彰師大物理系跟美國加州州立大學弗雷斯諾分校(California State University, Fresno)簽署了雙聯學制,這適用於大學部和碩士班。我們近年來也跟許多海外學校簽署姐妹校,所以海外交流機會很多,可參閱學校定期公告。在研究上,彰師大物理系研究設備齊全,我們有自己的半導體製程設備,在實驗室裡,你可以從無到有做半導體的曝光、顯影、蝕刻、掌模,很多老師都藉由這套設備做了很多不同的研究,我們目前最紅的主題是在做量子位元點。

此外,彰師大物理系在研究所方面,除了有物理所之外,還有光電科技研究所,光電所老師主要是在做軟性電子材料、電晶體、液晶顯示和 3D 全像術等研究,也有老師是在做比較前瞻的研究,例如低維度的電子材料,當然也有老師是在做純理論研究,故系上研究領域算是非常廣泛。

跳至Q15. 物理學系在大學四年中,主要在培養學生哪些重要能力?

我們對同學最大的期望是具備強大的「自學能力」,因為物理系是給同學各種不同學科的基礎知識,畢業生應能掌握所有理科的分析能力,所以未來不論要轉換到哪個跑道都是非常容易的。透過物理系,你也會掌握到基礎的研究能力、資訊分析能力,在就業方面,雖然你可能不像本科系出來的同學能這麼快銜接,但你只要花兩三個月的時間對實務熟悉之後,你切入的深度會比本科的更深,能很快速地將不同領域做連結。

跳至Q16. 系上同學的畢業出路有哪些方向?

這幾年來,大概有 60% 畢業生會繼續升學,選項不外乎就是頂尖大學的研究所,像是光電所、物理所、電機所、電子所,從研究所畢業後大部分是進入科技業服務。剩下的 40% 的同學,將近 20% 是去教師實習,實習完後有一部份選擇去念研究所;有一部分則直接去考老師,因為物理科老師在這幾年來講還不算太難考,首屆考上的機率大概是 25%,剩下 20% 的同學是選擇畢業後直接就業,就業領域大部分是在科技業界,現在科技業界對人力需求非常急迫,物理系畢業生其實很有優勢,因為物理系課程包山包海,各個基礎學科都有。

跳至Q17. 在備審資料中最常看到學生犯什麼樣的錯誤?

不管是大學申請、研究所推甄的備審,最常見的錯誤是大家都想盡辦法把所有東西都塞到備審裡,但從教授的角度來看,第一個是資料太多就無從看起;第二個是這讓我們看不出你真正的興趣和熱情。原本唯一能讓我們看到你學習動機的地方是在自傳或讀書計畫,但現在同學的自傳、讀書計畫往往充滿著家務事和流水帳,所以我建議同學好好撰寫自傳跟讀書計畫,去呈現出你的目標,讓我們能真正認識你。

跳至Q18. 高中時期該如何探索自己是否適合物理學系?

幫助同學自我探索的工具有很多,包含學校裡的性向測驗,不過我是觀察同學在高中時,往往會比較在意課業成績,參加活動常會變得很有指向性,覺得有幫助推甄才參加。我覺得同學若要去探索興趣,最有效的方式就是真正去做,以物理系來說,你可以去參加科普活動、營隊和比賽等等,假如沒有這麼多時間,我會建議同學多去看不同國內外 Youtuber 頻道,從中你就會發現自己比較偏好哪些類型的頻道,再稍微去思考你為什麼會對此有興趣。現在真的挺多科普相關頻道,你能從中發現自己是比較喜歡什麼樣的學科、學習方式,甚至你可以去找到未來比較喜歡的生活形式。

跳至Q19. 高中生在升大學後應該如何改變學習心態?

第一,是動機,因為高中的學習其實不需要動機,很多人只是為了考上理想大學而讀書,所以升上大學後,許多人會突然喪失學習動機,所以我建議同學必須強化自己的學習動機,例如透過課前預習,幫自己創造疑惑、創造學習需求,在課堂上就能學到更多東西,而不會很容易就睡著。

第二,我覺得不要把高中那種「尋找正確答案」的心態綁住,在大學有很多東西是沒有正確答案的,你要追求的其實是「理解」,特別是在物理系,你必須要理解,一旦理解了,你的學習才是真正有成效的。

第三,大學老師一般都會認為學生上課很少發言,但我覺得這個現象不能怪同學,因為我們從幼稚園、國小、國中、高中階段,老師上課都要求學生上課不要說話,學生在大學課堂自然不敢發言啊!但我提醒同學,在大學,去養成自己的想法是很重要的,尤其是在物理系,看待事情時更要有自己的的想法和思考。

跳至Q20. 如果自己的孩子面臨大學校系選填,會給他什麼樣的建議?為什麼?

各間大學的資源不同,所以在選擇時,必須先釐清自己未來想達成的目標是什麼,而這個目標所需要的資源是什麼,進而才能找到適合自己的校系。在選填志願時,不應只以就業作為唯一考量,因為現在時代變化太快了,你現在選擇的科系是不是代表未來就會有同樣的前途,這些東西都是不可知的。

大學科系的教育方式,其實已經遠遠跟不上職場所需,現在唯一能做的就是在這個時間點上,盡量去學自己身邊所有能夠學的東西,不管它是不是在考試範圍內、會不會影響畢業。此外,你更要想盡辦法去做各種不同的橫向連結,去思考未來想要的生活樣態,以及想從事哪一方面的工作。

跳至Q21. 想要對彰師大物理學系同學說的一段話

建議大家多花點時間思考自己未來的發展方向,當你鎖定之後,才有辦法好好利用手邊的資源,當你沒有目標時,手邊有再多資源也沒用。大家千萬別妄自菲薄,因為每個人都有自己的價值、自己人生的道路,我覺得真正的成功是看你未來人生中成就了哪些人事物。去想清楚自己在大學期間還能完成哪些事吧,其實你們都遠比自己想像中的還要更優秀。

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