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大學學群導覽〉數理化學群

產業變化快速,基礎科學更具影響力
文 / 林芳宇    
2014-02-14
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每年年底,都是科學界興奮時刻。當諾貝爾物理、化學獎得獎名單一一揭曉,除了肯定得獎者對科學界的貢獻,也帶領科學研究走向更正確方向。諾貝爾獎重視科學基礎,設立物理獎、化學獎等,突顯基礎科學對世界的影響力,而這正是數理化學群訓練的重點,從根源探討、解決問題,進而創新、研發、應用,不斷改變人類的生活樣貌。

高科技業所需 未來出路廣

中央大學物理系系主任羅夢凡說,許多科技業工程師的工作,雖然會聘用工學院的學生為主,但趨勢正在改變,因為現在科技業講究整合、變化又快,業界各公司的技術不一,新人進去後幾乎重新訓練,工學院學生所學無法絕對應用,優勢漸漸式微。

再加上產業的變化速度快,熱門產業一下就變成熱門「慘」業,羅夢凡認為念基礎科學,保持廣度其實較吃香,如果要專業化,到研究所再念專業的項目較適合。中興大學化學系系主任林助傑也建議,如果學生未來想走化學研究或是化學工業,建議大學可念化學系,研究所再念化工所,「因為讀學理的人進入應用較簡單,反之較難,」他說。

也因此,數理化學群有非常高比例的學生,畢業後會繼續念研究所,中央物理系與中興化學系都有九成以上的學生繼續攻讀碩士學位。羅夢凡解釋,相關產業目前對人才的需求,基本要求是碩士學位。因此,數理化學群的學生,要做好在校園待六年的心理準備。

數理化學群畢業學生,大多進入高科技業工作。羅夢凡表示,科學園區現在理工科碩士班畢業的學生都要,因資質背景差不多,進去再重新訓練即可。

師長解惑〉要有專注力 解題力也不可忽略

顧問團/.羅夢凡 中央大學物理系系主任.林助傑 中興大學化學系系主任

Q1:什麼樣的學生適合念數理化學群?

A1:數理化學群的學生人格特質大多喜歡追求基本原理,而且邏輯感強烈。另外做科學的研究或學習較辛苦,所以學生需一定的耐心跟專注度。除了耐心之外,實驗的過程常有非常細微的變化,所以學生需具備細心的特質。

大學課程 更重深度培養

Q2:高中的數學、理化和大學的課程內容差很多嗎?如果我高中很喜歡這些科目,一定就會喜歡大學數理化科系嗎?

A2:國高中的數學和物理相對較簡單,在國高中生的觀念中,這兩個科目就是在套公式、算問題,但大學物理和數學是在了解得到結果的過程以及其中的牽涉到的現象等,高中的物理較像工程學群的訓練方式,而數理化學群是要你清楚理論怎麼來,並了解其中邏輯,進而想像可如何應用。

以牛頓定律為例,高中學牛頓定律就把公式背起來,但大學物理,須了解公式怎麼得出來,並探討其中能量、位能等觀念。而以台灣教育來說,高中化學已教得很多,高中教七成,大學就是補足剩下的三成。但在大一的普通化學課程中,學生通常有迷思,以為和高中主題都一樣,就有所鬆懈,但大學化學念的深度不一樣,課程量也多很多。

化學與化工 領域各有專精

Q3:數理化學群是不是都在念理論、算題目?和工程學程相比,實作機會是不是較少?

A3:中央物理系已開始對學生實驗能力做高程度的強化,課程上開始以「問題導向」為主,用問題來領導研究。物理化學其實都是實驗的科學,但國高中偏向運算,較少接觸到真正科學的核心。從問題出發,可更聚焦學習,也更能理解未來的應用跟發展。

另外,中央物理也將課程分成兩個系統,一個按照平常的系統修課,另外一個系統減少必修課。學生從三年級就開始做專題研究,每個學生會有專門的指導老師,提醒學生應如何針對專題需求選修課程,較像是研究所的訓練,讓學生提早面對問題,是一個更有效率的學習方式,因為當學生實際實作過一次,且要需將成果寫成畢業論文,知識會較難忘。

而中興化學系大部分的學生,從大二暑假就開始進實驗室和老師一起做研究。因化學是實驗科學,所以有很多教學實驗,像是有機化學、分析化學都有實驗課,學生若可進到各個老師的實驗室,直接去做專題研究,對未來就業或升學將更有幫助。

Q4:化學系和化工系的差別很大嗎?

A4:兩個科系差異雖然正在慢慢縮小,但還是有差異。化學系較注重學理,而化工注重工廠的單元操作。如果化學實驗室做一個樣品出來,通常是小量的5克到10克,而化工到化工廠去就要試著把量放大,因一次生產就是100公斤、500公斤的份量。在這個放大的過程中,量大容不容易混合、熱量容不容易傳導,這些都是化工所注重的。化學注重的則是反應怎麼進行、為什麼會有這個反應,還有開發新產品。

學長姐領路〉跨出舒適圈 廣泛參與社團活動

「數學就是很開心的一門課,」帶著鄰家女孩氣質的黃春華,面對大多數人頭痛的科目,帶著笑容如此回答。

從小到大數學都沒讓她擔心過,她也發現自己以前見到班上同學,會先想起座號才進而聯想到姓名,用數字思考、記憶的特質,讓她知道自己不排斥數學,學測結束後,僅申請台大數學一系,順利錄取。

數學培養嚴謹思考邏輯

數學系課程主要分為純數學與應用數學兩大項,黃春華笑說自己當初曾立志要當純數學的學者,但是進來數學系後她才發現,純數學需天分,在上過應用數學的課程後,她確立自己對應用數學的興趣,也已考取台大應用數學所,繼續更深入的研究。因此,她建議學弟妹進來就讀之前,可先看一些微積分的書,或透過參加數學營等方式,認識大學數學系的課程。

在數學系三年多來,黃春華認為,它培養的是嚴謹的思考能力和追根究底的態度,就算未來沒要繼續走數學的路,這些能力也將一輩子受用。強調跨領域學習的今日,黃春華也挑戰踏出理工科系的領域,

寒暑假也開讀書會

而台大數學系也常舉辦數學相關演講活動,黃春華認為,多聽演講可知道現在數學的趨勢,雖大部分聽不太懂,但還是可略懂演講方向,想一下這個想法自己有沒有興趣,有沒有想要繼續鑽研。演講的另一個好處就是可欣賞大師風采,這學期一系列的丘成桐講座,讓黃春華得到不少啟發。

漫長的暑假,黃春華大多會跟系上五、六個同學共組讀書會,預習下學期較困難的科目或是為研究所做準備。一個禮拜一次的聚會中,大家互相分享閱讀的章節內容,也一起解決較難的習題,黃春華表示,大部分台大數學系的學生都會共組讀書會形成讀書風氣。她也建議學弟妹,如要走純數學領域,要多跟教授請教問問題的方式,教授也會提供更進階的書籍,是學生獲取更多資源的管道。

訓練與人相處的能力

此外,她建議大學要好好參加社團,擔任幹部,可學到人與人的相處的基本能力。黃春華擔任數學系系學會幹部三年多,同時也是台大金融研習社的創社社員,過程中會遇到各式各樣的人,如果遇到跟自己理念不合的人,可想一想碰到這些事情的時候該怎麼處理,當作出社會後的人際相處準備。

她利用課餘時間參加職涯中心的生活禮儀教室,由講師分享自己第一份工作的經驗,例如遇到哪些困難、該用什麼樣的心態面對,還有實務上的對待顧客的禮貌、交換名片和握手技巧。這堂課學生來自台大各學系,一組15個人,會故意將不同系的人分在一起,與不同專業的人相處,黃春華認為又是另一種挑戰,但也可藉此了解理學院之外的人在想什麼。

2014年02月

2014大學專刊

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