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2020年5月28日 星期四

除了專業知識外,在大學裡還該學些什麼?



作者:陳永平

我的專業是機器人控制,初期的研究主要是探討「順滑模態控制理論」與「智慧型機器人控制」,而被賦予的教學責任是開授電機相關的控制課程。

從專業到通識,到專業通識


在準備相關的課程講義時,經常會接觸到科技或科學家的故事,由於人的天性愛聽故事,學生當然也不例外,因此我就把收集到的故事當作課程的口述教材,例如在電路學的課堂上講解電荷的本質時,我可能會突然來一段18世紀的費城風箏實驗:

「在風雲密布的田野上,富蘭克林正帶著他的兒子威廉放起風箏,抓著末端繫有銅鑰匙的絲線,他是否能成功地將閃電導入萊頓瓶呢?……」

整個故事雖然不到幾分鐘,但是卻能夠吸引學生,讓他們的目光重回講台,專注在流動中的電荷。

約在十多年前,或許是因為已經收集了不少故事,當張俊彥校長鼓勵各系所的老師開授通識課程時,我就毛遂自薦以「控制科技與生活」這門課投入通識教學的行列。

由於是第一次開授通識課程,為了審慎起見,在開課前我花了將近半年的時間準備上課用的投影片,不過結局很慘,幾堂課下來馬上意識到,多年的專業教學經驗根本派不上用場,不僅如此,認真準備的投影片絲毫起不了作用,根本無法引起學生的興趣,每當八點上課鈴響,教室燈光一暗,講台下那群仍然睡眼惺忪的學生,隨即一個個趴下,參見周公去了,這也是我後來不太願意使用投影片上課的原因之一。

對於當年上課的場景,至今仍有印象的是,在講台下第一排總坐著幾位認真聽講的學生,我後來常戲稱他們是死忠的五虎將,感謝他們陪伴我度過那段受挫的歲月。

第一次通識開課的慘痛經驗,讓我下定決心以後絕~對~不~要~再碰通識課程。

再度接觸通識課程是兩年後的事,當時學校想要成立『科技與社會中心』,由我的好友楊谷洋教授負責籌畫,楊教授是機器人學專家,也是『羅伯特玩假的』這一本機器人科普暢銷書的作者。楊教授平時對科技與社會的議題就相當關心,在籌畫的過程中,邀請我加入團隊並支援開授相關的通識課程,而我,大概是個性使然,在好友的邀約下又義無反顧的撩下去了!

我開授的第二門通識課是「電機控制與生活」,除了原有的控制科技之外,再引入以電機相關的通訊、半導體、電子、資訊等重要科技。

不過,這次的重新開課,我可學乖了,為了避免重蹈覆轍,在開課的前一學期,我到清大林文源教授的課堂上觀課,正確的說法是學習,親自去體驗何謂通識教學,十個禮拜過去之後,哈~哈~~我出師了!是嗎?笑笑就好,哪可能那麼容易!事實上,到我真正感覺到課程能夠上軌道時,至少又過了三年。

林文源教授是科技與社會領域的專家,當年交大成立『科技與社會中心』時,也是中心的顧問兼籌備小組成員,在他的身上你隨時都可以感受到一股教學的熱誠,更重要的是,他在通識教學上的確有一套!

在觀課的過程中,除了看到林教授對課程的用心外,也了解到師生互動的重要性,這是培育人文素養的要素,也是我在第一門通識課中所缺乏的要素。自從觀課之後,在我心中已逐漸浮現出博雅教育的理念,開始思索除了專業知識與能力之外,到底在大學裡還應該要學些什麼?

由於「大學學什麼?」確實是一個大哉問,所以在介紹我的第二門通識課之前,我先跳Tone一下,先來聊聊到底大學該學什麼?

「大學學什麼?大學學什麼?大學學什麼?」聽說重要的都要說三次!

簡單地說,包括知識、技能與態度三個面向,也就是目前在教學上頗受重視的專業素養與人文素養。

在台灣從小所受的教育,幾乎都是在考試壓力下度過的,為了讓學生專注在教條式的學習,課堂上通常都是制約式的問答與標準答案,長期下來,學生無暇於課業以外的事物,被迫在成堆的參考書中打滾,為的是爭取優異的成績,進入人人稱羨的大學。

此外,坊間的補習教育更以「贏在起跑點上」為號召,渲染提前學習的重要性,利用填鴨式教育來達成贏取高分的目標,這種背離循序漸進、因材施教的教育,最後可能讓大學生「輸在終點」

─大學畢業後,不知如何運用所學,不知興趣與優勢所在,對未來充滿茫然感─

哈,我好像就是其中的一員!當然,這絕不是國家社會所樂見的結果。

所謂往者已矣,來者可追,姑不論在大學前的教育如何,進入大學後千萬不要只侷限在專業上的學習,因為未來的就業環境充滿變數,有時候甚至會被迫轉換跑道,有時候也會為了個人理想或需求而想要轉換跑道,在此情況下,若缺乏可塑性與適應力,可能會不利於職場上的發展。那麼,在大學教育中還必須納入那些學習要素,才能有助於可塑性與適應力的提升?那就是「人文素養」!

「人文素養」的培育通常是安排在通識教學之中,只可惜「人文素養」的內涵較為籠統,訓練成效亦難以評估,導致學生在缺乏學習動機之下,經常以消極的學習態度去面對通識課程。事實上,要確立「人文素養」的內涵的確不容易,不過,我個人認為應可包含「溝通、批判與思辨」三個要項,所以在我的通識教學中都會設計「溝通與表達」、「批判與反省」與「思辨與自制」等三種教學活動,分述如下:

(1) 溝通與表達:
為了訓練學生的溝通與表達,在課堂上利用議題討論、案例探索、分組報告、心得寫作等活動,來提升學生「聽、讀、說、寫」的能力,期能達到下列之成效:
         聽─能耐心聆聽他人意見
         讀─廣泛閱讀並吸收知識
         說─以清晰口語與人溝通
         寫─文筆流暢且具說服力
 若能純熟地運用「聽、讀、說、寫」,當然有助於溝通與表達。

(2) 批判與反省:
利用在課堂上所進行之議題討論及案例探索,讓學生針對評論之事物,提出合理的批判,此外,在表達意見時,也能夠以同理心的態度,彼此相互尊重,反躬自省。

(3) 思辨與自制:
從課程活動中引導學生仔細思辨事理,遇事自問
         『該不該做(責任)、能不能做(能力)、要不要做(企圖)』
 一旦做出決定後,應該完成的就身體力行,應該避免的就自我約束,展現出應有的自制能力。

一個大學生在學習的過程中,若能培育以上的能力與素養,配合專業的知識與技能,自然對日後在職場上的歷練有所助益,這也是我後來堅持開授通識課程的最主要動機。

事實上,在大學中除了培育「人文素養」之外,也必須加強外語的訓練,因為在全球化的趨勢下,外語的純熟度已經是一種重要的就業能力指標,大家都應該善用大學的教育資源,加強外語的聽、讀、說、寫能力,相信只要每天持之以恆地練習,在大學畢業後一定會有意想不到的收穫。

至於專業領域部分,我認為老師在教學方面的職責可再細分為「知識傳授」、「技術指導」、「思想啟發」與「職業導引」,其中最基本的是「知識傳授」,再藉由「技術指導」讓學生了解知識的用途,而在「思想啟發」方面,則是將個人的人生經驗,提供給學生做為參考,最後是「職業導引」,可以邀約業界或校友到校演講,為學生們分享職場的資訊,讓學生及早思考未來的生涯規劃。

大學階段是人生真正獨立的開始,應如何善用大學資源,努力學習,是每一位大學生必須慎重面對的問題。

再回來談談我個人開授的第二門通識課「電機控制與生活」,內容是以「電機科技發展史」為開端,從西元前2600年的科學始祖泰勒斯談起,先以有趣的科學故事來引導學生思考人類探索自然宇宙的動機與哲學理念,接著是以現代生活中所應用的電機與控制科技為對象,帶領學生進一步去探討及思索相關的社會議題。

從這一門課開始,我已徹底擺脫對投影片的依賴,全程以口述、板書、討論、心得寫作為主,相關的課程規劃方式,我留在下一篇文章再來描述,不過,在這一門課之後,我可以確信的是已經漸漸掌握通課教學的訣竅,更重要的是,對我而言,從準備這門課的過程中,不僅豐富了我的人文知識,更改變了我個人的人生哲學與價值觀。

在「電機控制與生活」之後,我再將課程轉型為「電機科技與社會」與「電機科技與倫理」,這兩門課是以電機科技對社會發展的影響為主軸,同時也探討各種相關的社會議題,對我而言,「科技如何改善人類的社會生活?」是個重要的議題,這也是人類不斷推動科技發展的主要因素,從文藝復興運動、工業革命、能源開發、動力機構設計、半導體晶片發明、工廠自動化、資通訊網路建構、到如今的網實系統、人工智慧、機器學習、大數據等,都納入授課內容。

在科技的發展下,人類的生活確實改善了,然而在有得必有失的自然鐵律下,卻也衍生出環境污染、勞資對立、侵犯隱私、社會高齡化等難解的社會問題,針對這類問題,我以科技反思的角度,整理了綠色科技、專業倫理、資訊安全、橙色科技等相關資料,在課堂上透過師生以及同儕間的互動,讓學生自我學習溝通、批判、思辨與公眾論述的能力,並省思個人與社會的價值觀,提升個人對社會的關懷。

以上簡單敘述了我在通識課的一些作法與想法,對一般科系的學生而言,這類課程當然是通識範籌,不過對電機系的學生來說,卻能夠補強專業相關的背景知識,例如科技歷史、科技應用,以及科技對社會的影響,這些內容看似與電機專業無關,實際上卻能提升學生在電機專業的學習動機,也能培養學生對社會人文的正向關懷,所以我個人將轉型後的通識課程定位為「專業通識」,並鼓勵電機相關系所的學生選修這兩門通識課。



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