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【教育專輯】 博士班是什麼?可以吃嗎?

作者 / GJ(學在台灣,舉高雙手大喊「我要畢業!」的博士候選人)

博士班是什麼?可以吃嗎?

「你們博士班讀那麼久到底在學什麼?」

這是我在台灣就讀博士班常常被親朋好友問的問題,而這問題也每次都會讓我反覆思考良久。在台灣,從國小到大學一直接受著不同程度的科學教育,而博士班生涯中所學到的又跟以前所學有何不同?對於此問題,我認為 Dr. Matt Might的圖解有最好的說明:


圖片1

想像一個「圓」中包含了人類目前已知的所有知識。

圖片2

讀完小學時,你學到一點基礎的知識。

念完高中後,你又懂了更多一些。

念完高中後,你又懂了更多一些。

完成大學學業後,你不僅懂了更多也擁有自己的專業領域。

完成大學學業後,你不僅懂了更多也擁有自己的專業領域。

獲得碩士學位時,你在專業領域又跨了一大步。

獲得碩士學位時,你在專業領域又跨了一大步。

進入博士班後,藉由閱讀大量文獻而進一步探索專業知識的邊界。

進入博士班後,藉由閱讀大量文獻而進一步探索專業知識的邊界。

一旦你在現有的知識邊界,並專注于一個問題點之上。

一旦你在現有的知識邊界,並專注于一個問題點之上。

圖片8

在此經過數年的努力……

終於有一天,你將人類的知識範圍往外擴展了一個小點。

終於有一天,你將人類的知識範圍往外擴展了一個小點。

這時,你所拓展的這一點即成為你的Ph.D. (博士)

這時,你所拓展的這一點即成為你的Ph.D. (博士)

所以,別忘了知識原有的全貌……

當然,此時世界在你眼中已變得截然不同。

所以,別忘了知識原有的全貌……

所以,別忘了知識原有的全貌……

再接再厲


Dr. Might對於“什麼是博士?”做了非常生動的圖解。

我認為這個圖解也衍伸顯示了攻讀博士學位,重點不在於你將有足以撼動世界的貢獻,而在於訓練個人“發現問題”和“解決問題”的能力。

發現問題

發現問題,對於一般人來說可能不是一件好事,因為那往往說明了某件事物的缺陷。然而對於博士生來說,在自己的專業領域”發現問題”或者說發現一個值得努力數年的“好問題”,就像撿到寶一樣欣喜若狂。因為那不但代表找到一個知識邊界的突破點,更代表“可能”可以畢業了!

圖片13

對我而言,博士生“發現問題”是藉由以下綜合因素:


因為科學技術的限制,許多問題可能以目前的技術仍然無法解決,所以除了不斷的努力之外,選擇問題以及機運也十分重要。

實際情況?

現實往往跟理想有一段差距。因應不同領域而異,各個領域學生的自由度也不大相同。以理工背景而論,主要的影響原因可能有:經費時間和能力。

部分科學領域的研究需要大量經費,因此有些實驗室為了有效運用經費往往會將已有的計劃題目分派給學生,或者由較有經驗的博士後研究員帶領博士班學生完成計劃。而另外一方面,博士班大多有七至八年的修業年限,考量學生的能力以及時間,部分指導教授也可能會直接給予題目。在這些情況下,台灣的博士班學生不一定有機會嘗試發現問題或者是自由的選擇自己的研究題目。解決的方法或許能夠利用博士課程進行補足。部分的博士班課程會請學生針對不同的主題提出小型的計劃來訓練學生發現問題以及設計實驗的能力。此外,有些博士班學程也會要求學生在兩年內通過博士資格考,且資格考內容包含提出”Non-thesis proposal”。Non-thesis proposal所指的是跟自己實驗室研究內容八竿子打不著的研究計劃,亦即博士班學生必須自己發現一個新的問題並且提出可行的研究計劃與教授們進行答辯。利用這些不同的方式來訓練博士班學生獨立思考和發現問題的能力。

解決問題

圖片15

「發現問題後就要嘗試解決阿,不然要幹嘛?」source:張吉吟 – 泛舟哥 粉絲團

雖然解決問題的能力是各行各業都需要的,但是一般職場需要解決的往往是“人”的問題。而在面對科學問題時,博士生解決問題的方式以及態度為何?

之前我有幸參加孫同天院士的科學方法講座,並且獲益良多。因此我以個人的經驗簡單闡述我所學到的方法與態度:

盡信書不如無書

這句名言從小我就耳熟能詳,但是小時候一直都沒有辦法體會這句話的含義。畢竟對於考試教育的我們,教科書以及參考書上面的東西就是分數保證。但是在科學的領域裡並非如此。不論是已發表的文獻或者是學長姐的指導的做法都有可能會有錯誤的地方。因此,學會如何判斷正確的資料來源便極為重要。所以在判斷的時候,必須選擇已經有多人驗證過的資料來源,或者是同時比對不同的文獻。接著利用經由大量閱讀得到的知識去判斷訊息是否有瑕疵或者是設計實驗去證明。如此便可以“較有機會”接近事實的真相。

風險管理

在文章前面提過:有些科學領域的研究需要大量經費,而修業年限也是博士生的頭號大敵。因此風險評估也是很重要的一個能力。在進行研究時需要多少的材料?整個實驗流程需要多少時間?這些都是在進行研究前需要先行規劃的工作。而如果把時間軸拉長以及視角拉遠,其實整個博士生涯本身都需要良好的風險管理。舉例來說,進入博士班就讀往往需要花費四至六年甚至更久的時間,這也就代表著會比同年齡層的人較晚進入職場。因此,現實的經濟壓力與自己的興趣便需要權衡考量。所以風險評估的能力在不同階段都十分重要。

當然,以上所述只是一小部分在博士班所學到的能力,除此之外博士生還需要學習不同的應用技巧,例如:實驗設計公開演講學術寫作、學術海報製作以及呈現等等。這些都會是我們將來突破競爭困境的武器。

科學教育的背後是不科學所推動?

相信在許多關於討論博士生涯的文章都會提到,博士班生活是孤獨而且苦悶的。因此在通往博士的路途往往需要“不科學”的熱情以及好奇心所推動。還記得小時候許多人也曾在作文我的志向」寫著將來要當一名科學家嗎?即便現在已經長大,身在博士班的訓練過程中,對我而言仍像是魯夫大喊我要成為海賊王!」一樣。雖然旁人會覺得有點幼稚,但我依然覺得滿腔熱血!

圖片16

source:海賊王One Piece,東立出版社

參考資料

 

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【‎教育專輯‬】 泛科學十月份特別專題:「科學教育,科學嗎?」

歡迎你來稿和我們談談你所知的科學教育的過去,現在,以及未來。
我們希望討論的方向包括(但不限於):
● 什麼是科學?科學是一種能力?態度?知識?
● 教自然科就是教科學嗎?教自然科才能教科學嗎?
● 那些自然科以外的學科,和科學有關係嗎?

如果你是在學學生,請與我們分享:
● 過往的教育經驗讓你了解科學、愛好科學嗎?請和我們分享你的經驗!
● 你希望自然科(地科/生物/物理/化學)、數學、各種學校科目該怎麼教,讓你更接近科學?

如果你是老師,請告訴我們:
● 在你的理想中,科學應該怎麼教?
● 你正在嘗試什麼樣的科學教育?成果如何?
● 在今日的教育現場教科學,什麼是優勢和助力,有哪些難關和阻力?

兩者皆非,也歡迎你來談談你的想法:
● 學「科學」有什麼價值?
● 什麼樣的結果意味著成功的科學教育?
● 要達成科學教育,有什麼樣的好方法?

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泛科學本次「科學教育,科學嗎?」教育專輯,將配合11/8泛科知識節活動,當天將舉行現場對談,歡迎你的加入!

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活躍星系核

活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia