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洪蘭的自由意志

朱家安
・2012/04/02 ・1940字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 525 ・七年級

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洪蘭去年在天下雜誌發表了一篇文章,「自由意志是個假象」,我相信這篇文章混淆了不同概念之下的自由意志,在引用時也犯下不經考察的疏失。(感謝Yen提供文章訊息)

洪蘭舉出兩個論點支持「自由意志是假象」的說法。第一個論點是,我們的認知、思考和決策常常被我們自己製造出來協助我們進行認知、思考和決策的工具所影響,而對於這些影響,除了聰明絕頂又關懷社會的腦科學家之外,其他人很少察覺。例如說,「語言學中有個有名的「語言相對論」(Linguistic Relativity):愛斯基摩人對雪的名稱有很多種,乾雪、濕雪、刮風時下的雪……,所以他們對雪的辨識比別人敏銳。他們創造了雪的名詞,這些名詞回過頭來改變他們對雪的認知。」;「緬甸文字在發展初期因沒有紙筆,只好把字用針寫在曬乾的棕櫚葉上,因為直線及轉角容易破裂,就以曲線代替,後來演化成一個又一個圓圈,是世界上唯一的泡沫文字。很有趣的是緬甸的民族舞蹈也變成手、腳、身軀都在畫圓圈」。

洪蘭關於愛斯基摩語的說法在二十年前被踢爆是誤傳,愛斯基摩人用來談雪的字,比起其它民族,並沒有多出多少。有趣的是,我會知道這則流言終結,是因為大二時語言學導論的課本有談到,而那本課本的譯者剛好就是洪蘭。

又,就算愛斯基摩人真的有兩百個描述雪的字眼,而且他們對雪的觀察比我們敏銳,憑甚麼前者就是後者的原因?如果你不是先發現一群蝴蝶其實是混雜了兩個品種,你會急著給他們取兩個名字嗎?如果愛斯基摩人沒有敏銳的觀察能力使得他們能區分兩百種雪,他們要兩百個描述雪的詞彙幹嘛啊?

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再退一步來講:就算洪蘭提到的那些例子和因果關係都是事實,我也不覺得這類「影響」會在任何意義下危及我的「自由意志」。為什麼人有自由意志就代表人不能被語言影響?為什麼當一個民族因為習慣寫和畫圓圈因而也喜歡跳圓圈舞,他們就少了一點自由意志?洪蘭在這裡竄改了自由意志的定義,她討論的是一個就算失去了也沒什麼人會在意的東西。

洪蘭舉出的另一個支持自由意志是假象的論點,是我們的行為被我們的大腦決定(suprise!),例如,不同種族的幼兒學習語言的階段和步驟大同小異,就是因為他們的大腦結構都差不多。洪蘭提到的另外一個例子,應該是 Benjamin Libet 的實驗。這個實驗簡單說就是讓受試者坐著,盯著螢幕上繞著固定圓圈跑的紅點,並告訴他,當他決定要動手指的時候就動手指,但是他必須把自己「決定」要動手指的那一刻的紅點位置記下來(這樣 Libet 就知道受試者在意識裡做決定的時間)。結果,最後 Libet 發現受試者在做決定之前幾百毫秒,大腦中總是會先出現某種固定的神經脈衝。有人認為這個結果表示人沒有自由意志:你的決定不是你做的,是你的大腦做好了之後,再用某種方法騙你以為那是你自己做的。

Libet 的實驗和後面延伸出來的這種主張在學界引起爭議,在實驗細節和推論上都受到批評,例如用受試者依據視覺記憶報告的紅點位置來計算時間有沒有問題、Libet 給受試者的任務(動手指)太單純,可能使得其結果無法括及其它複雜決策、就算人的意識決定總是在腦決定之後,這到底會不會威脅自由意志…等等。甚至有哲學家主張,除非你是二元論者,或者除非你抱有跟現代科學不一樣的生理觀,否則你早就接受你的行為是出自你的大腦,而就算 Libet 的實驗成功,他也只是印證了你原來的想法,這對你來說有什麼好大驚小怪?

在這裡,洪蘭一樣有竄改「自由意志」定義的嫌疑,就算 Libet 的實驗完全成功(我沒有在跟這條研究,所以我對學界目前的共識不清楚),被證明不存在的那個「自由意志」到底是不是我們平常在乎的,甚至視為人際關係、倫理道德基礎的那個自由意志,還尚待釐清。事實上,我想,就連洪蘭自己也相信她這篇文章討論的自由意志根本不是我們在乎自己是否擁有的那種,要不然她在了解了那些研究結果之後,應該會心神不寧地睡不著(我竟然沒有自由意志!!),而不是安祥地寫幫天下雜誌寫文章。我之前曾經提到過,這個社會需要分析哲學的理由之一,就是在科學家因為概念混淆而弄錯,或者為了聳動而誇大,科學發現的理論結果的時候出來解解毒,我想這篇文章就是一個例子。(上面連結裡用的例子剛好也是自由意志,若是有興趣你可以點進去看看,我在裡面更具體地說明了哲學家可以如何在自由意志的概念釐清上提供幫助)

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當然,洪蘭有可能根本不是想告訴大家「我們沒有自由意志!真是有夠糟!」她想說的就只是「我們的行為會受到我們使用的工具影響,並且,我們的行為是大腦決定的」。但是,為什麼在這裡她還要用「自由意志」這個誇大的詞彙?科學家不是應該實事求是嗎?

修改自哲學哲學雞蛋糕

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朱家安
19 篇文章 ・ 6 位粉絲
哲學研究生,努力用簡單有趣的方式推銷理性思考和分析哲學。

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人與 AI 的關係是什麼?走進「2024 未來媒體藝術節」,透過藝術創作尋找解答
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/10/24 ・3176字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與財團法人臺灣生活美學基金會合作。 

AI 有可能造成人們失業嗎?還是 AI 會成為個人專屬的超級助理?

隨著人工智慧技術的快速發展,AI 與人類之間的關係,成為社會大眾目前最熱烈討論的話題之一,究竟,AI 會成為人類的取代者或是協作者?決定關鍵就在於人們對 AI 的了解和運用能力,唯有人們清楚了解如何使用 AI,才能化 AI 為助力,提高自身的工作效率與生活品質。

有鑑於此,目前正於臺灣當代文化實驗場 C-LAB 展出的「2024 未來媒體藝術節」,特別將展覽主題定調為奇異點(Singularity),透過多重視角探討人工智慧與人類的共生關係。

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C-LAB 策展人吳達坤進一步說明,本次展覽規劃了 4 大章節,共集結來自 9 個國家 23 組藝術家團隊的 26 件作品,帶領觀眾從了解 AI 發展歷史開始,到欣賞各種結合科技的藝術創作,再到與藝術一同探索 AI 未來發展,希望觀眾能從中感受科技如何重塑藝術的創造範式,進而更清楚未來該如何與科技共生與共創。

從歷史看未來:AI 技術發展的 3 個高峰

其中,展覽第一章「流動的錨點」邀請了自牧文化 2 名研究者李佳霖和蔡侑霖,從軟體與演算法發展、硬體發展與世界史、文化與藝術三條軸線,平行梳理 AI 技術發展過程。

圖一、1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧」一詞

藉由李佳霖和蔡侑霖長達近半年的調查研究,觀眾對 AI 發展有了清楚的輪廓。自 1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧(Artificial Intelligence))」一詞,並明確定出 AI 的任務,例如:自然語言處理、神經網路、計算學理論、隨機性與創造性等,就開啟了全球 AI 研究浪潮,至今將近 70 年的過程間,共迎來三波發展高峰。

第一波技術爆發期確立了自然語言與機器語言的轉換機制,科學家將任務文字化、建立推理規則,再換成機器語言讓機器執行,然而受到演算法及硬體資源限制,使得 AI 只能解決小問題,也因此進入了第一次發展寒冬。

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圖二、1957-1970 年迎來 AI 第一次爆發

之後隨著專家系統的興起,讓 AI 突破技術瓶頸,進入第二次發展高峰期。專家系統是由邏輯推理系統、資料庫、操作介面三者共載而成,由於部份應用領域的邏輯推理方式是相似的,因此只要搭載不同資料庫,就能解決各種問題,克服過去規則設定無窮盡的挑戰。此外,機器學習、類神經網路等技術也在同一時期誕生,雖然是 AI 技術上的一大創新突破,但最終同樣受到硬體限制、技術成熟度等因素影響,導致 AI 再次進入發展寒冬。

走出第二次寒冬的關鍵在於,IBM 超級電腦深藍(Deep Blue)戰勝了西洋棋世界冠軍 Garry Kasparov,加上美國學者 Geoffrey Hinton 推出了新的類神經網路算法,並使用 GPU 進行模型訓練,不只奠定了 NVIDIA 在 AI 中的地位, 自此之後的 AI 研究也大多聚焦在類神經網路上,不斷的追求創新和突破。

圖三、1980 年專家系統的興起,進入第二次高峰

從現在看未來:AI 不僅是工具,也是創作者

隨著時間軸繼續向前推進,如今的 AI 技術不僅深植於類神經網路應用中,更在藝術、創意和日常生活中發揮重要作用,而「2024 未來媒體藝術節」第二章「創造力的轉變」及第三章「創作者的洞見」,便邀請各國藝術家展出運用 AI 與科技的作品。

圖四、2010 年發展至今,高性能電腦與大數據助力讓 AI 技術應用更強

例如,超現代映畫展出的作品《無限共作 3.0》,乃是由來自創意科技、建築師、動畫與互動媒體等不同領域的藝術家,運用 AI 和新科技共同創作的作品。「人們來到此展區,就像走進一間新科技的實驗室,」吳達坤形容,觀眾在此不僅是被動的觀察者,更是主動的參與者,可以親身感受創作方式的轉移,以及 AI 如何幫助藝術家創作。

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圖五、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」展出現場,圖為超現代映畫的作品《無限共作3.0》。圖/C-LAB 提供

而第四章「未完的篇章」則邀請觀眾一起思考未來與 AI 共生的方式。臺灣新媒體創作團隊貳進 2ENTER 展出的作品《虛擬尋根-臺灣》,將 AI 人物化,採用與 AI 對話記錄的方法,探討網路發展的歷史和哲學,並專注於臺灣和全球兩個場景。又如國際非營利創作組織戰略技術展出的作品《無時無刻,無所不在》,則是一套協助青少年數位排毒、數位識毒的方法論,使其更清楚在面對網路資訊時,該如何識別何者為真何者為假,更自信地穿梭在數位世界裡。

透過歷史解析引起共鳴

在「2024 未來媒體藝術節」規劃的 4 大章節裡,第一章回顧 AI 發展史的內容設計,可說是臺灣近年來科技或 AI 相關展覽的一大創舉。

過去,這些展覽多半以藝術家的創作為展出重點,很少看到結合 AI 發展歷程、大眾文明演變及流行文化三大領域的展出內容,但李佳霖和蔡侑霖從大量資料中篩選出重點內容並儘可能完整呈現,讓「2024 未來媒體藝術節」觀眾可以清楚 AI 技術於不同階段的演進變化,及各發展階段背後的全球政治經濟與文化狀態,才能在接下來欣賞展區其他藝術創作時有更多共鳴。

圖六、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」分成四個章節探究 AI 人工智慧時代的演變與社會議題,圖為第一章「流動的錨點」由自牧文化整理 AI 發展歷程的年表。圖/C-LAB 提供

「畢竟展區空間有限,而科技發展史的資訊量又很龐大,在評估哪些事件適合放入展區時,我們常常在心中上演拉鋸戰,」李佳霖笑著分享進行史料研究時的心路歷程。除了從技術的重要性及代表性去評估應該呈現哪些事件,還要兼顧詞條不能太長、資料量不能太多、確保內容正確性及讓觀眾有感等原則,「不過,歷史事件與展覽主題的關聯性,還是最主要的決定因素,」蔡侑霖補充指出。

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舉例來說,Google 旗下人工智慧實驗室(DeepMind)開發出的 AI 軟體「AlphaFold」,可以準確預測蛋白質的 3D 立體結構,解決科學家長達 50 年都無法突破的難題,雖然是製藥或疾病學領域相當大的技術突破,但因為與本次展覽主題的關聯性較低,故最終沒有列入此次展出內容中。

除了內容篩選外,在呈現方式上,2位研究者也儘量使用淺顯易懂的方式來呈現某些較為深奧難懂的技術內容,蔡侑霖舉例說明,像某些比較艱深的 AI 概念,便改以視覺化的方式來呈現,為此上網搜尋很多與 AI 相關的影片或圖解內容,從中找尋靈感,最後製作成簡單易懂的動畫,希望幫助觀眾輕鬆快速的理解新科技。

吳達坤最後指出,「2024 未來媒體藝術節」除了展出藝術創作,也跟上國際展會發展趨勢,於展覽期間規劃共 10 幾場不同形式的活動,包括藝術家座談、講座、工作坊及專家導覽,例如:由策展人與專家進行現場導覽、邀請臺灣 AI 實驗室創辦人杜奕瑾以「人工智慧與未來藝術」為題舉辦講座,希望透過帶狀活動創造更多話題,也讓展覽效益不斷發酵,讓更多觀眾都能前來體驗由 AI 驅動的未來創新世界,展望 AI 在藝術與生活中的無限潛力。

展覽資訊:「未來媒體藝術節——奇異點」2024 Future Media FEST-Singularity 
展期 ▎2024.10.04 ( Fri. ) – 12.15 ( Sun. ) 週二至週日12:00-19:00,週一休館
地點 ▎臺灣當代文化實驗場圖書館展演空間、北草坪、聯合餐廳展演空間、通信分隊展演空間
指導單位 ▎文化部
主辦單位 ▎臺灣當代文化實驗場

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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【Gene思書齋】咔嚓!切開左右腦
Gene Ng_96
・2017/07/15 ・2200字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 519 ・六年級

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你應該看過一些圖,例如「旋轉的舞者」或「前進的騎士」,聽說這些圖可以判斷你是左腦人還是右腦人

然而這些傳聞可能純屬謠言,或說是偽科學。因為一來,僅要你判斷舞者或騎士方向,無法確認你擅長用左腦還是右腦;二來不管你進行的是理性的思考,還是感性的創意,兩側的大腦都要同時使用。不管科不科學,所謂的左腦右腦開發,恐怕是史上最廣為流傳的心理學迷思吧!

正常人左右腦之間,會透過胼胝體(corpus callosum)來溝通訊息。可是,在醫療倫理未像今天這樣良好建立的時代,神經外科醫師會為癲癇病患進行一種手術,把胼胝體咔嚓切掉,讓大腦不正常的同步放電侷限在一個腦半球,減輕癲癇發作時的症狀。

胼胝體被咔嚓掉的病患,日常生活裡的人格、認知和心理,似乎沒啥重大改變,直到加州理工學院的羅傑.斯佩里(Roger W. Sperry,1913-1994)和他的學生找來裂腦人進行一系列設計巧妙的實驗,發現阻斷左右腦之間的互通有無、讓左右腦不知道另一個腦半球在想啥,會產生不少有趣的實驗結果,也揭露出腦功能側化(Lateralization of brain function)的發現。

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當左右腦不能溝通,會發生什麼事?

羅傑.斯佩里因裂腦人的研究榮獲 1981 年諾貝爾生理醫學獎,當時功勞最大的學生是葛詹尼加(Michael S. Gazzaniga),他們共同在加州理工設計一系列實驗,探討裂腦人在語言、視覺和運動上的變化,透過那些實驗,他們發現一些神經認知過程,有左右腦功能側化的現象,也就是主要會由一個腦半球掌管。

此外,他們也發現左腦主要負責說話和語言能力,右腦主要掌管空間和面部辨識。在裂腦人左右腦無法溝通的情況下,研究人員分別讓左右眼觀看不同圖像,實驗者居然可以掰出自以為合理的解釋,例如給右腦看一個雪鏟,左腦看雞爪,實驗者分別用左手指著雪鏟、右手指著雞爪,說鏟子是用來清雞糞的。

裂腦研究的啟示是,大腦並不像學界曾經認定的同質化處理信息,相反的,腦組織會特化成不同模組和迴路來進行特化功能。

這個啟示是個典範轉移,因為當時美國心理學界主導的是行為主義,主張心理學應該研究「可以被觀察和直接測量的行為」,反對研究「沒有科學根據的意識」。

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可是葛詹尼加創意的認知神經科學,卻開啟了對意識的科學研究,也因為認識到腦是由不同模組和迴路組成的,葛詹尼加在《我們真的有自由意志嗎?》(Who’s in Charge?: Free Will and the Science of the Brain)一書中主張:腦中沒有一個主導的命令中心,「自我」和「自由意志」都是幻覺,意識是腦整體平行而分散地運作下由「解譯器」產生的(詳情請參見《我們真的有自由意志嗎?》)。

一窺腦科學家的科學與人性面

《切開左右腦:葛詹尼加的腦科學人生》Tales from Both Sides of the Brain: A Life in Neuroscience)是羅傑.斯佩里高徒葛詹尼加的自傳。葛詹尼加除了是位優異的學者,也相信科學家必須和社會大眾溝通,所以也寫了《大腦、演化、人》(Human: The Science behind What Makes Us Unique)、《社交大腦》(The Social Brain)、《心智問題》(Mind Matters)、《自然界的心智》(Nature’s Mind)、《倫理的腦》(The Ethical Brain)、《我們真的有自由意志嗎?》等科普書。

葛詹尼加的教職經歷很豐富,曾兩度在他的母校達特茅斯學院(Dartmouth College)任教,也兩度待過加州大學聖塔巴巴拉分校,還有在筆者我的母校加州大學戴維斯分校創立的神經科學研究中心,中間還待過紐約大學、紐約州立大學石溪分校、康乃爾大學醫學院等。此外,他創辦了《認知神經科學期刊》,還創建了認知神經科學學會。

《切開左右腦》中,葛詹尼加描述他們研究的進行過程以及科學上的意義。他一開始主要的研究是透過裂腦人進行,隨著技術的進步,他們可以利用更先進的儀器探討大腦功能,如 CT、fMRI、PET、SPECT、MEG 等等,非專家的讀者不見得需要知道這些縮寫的詳細內容,但這般在技術上與時俱進,對科學研究而言是非常重要的。

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他也談到生活中相關的決定,如搬家、婚姻、旅行等等,在《切開左右腦》中讓人見識到頂尖科學家的人性層面;另外還有在團隊、期刊、學會、研討會和研究單位創建等過程中,他如何和許多學者、甚至是媒體人及政治家建立了深厚友誼,以及受到許多貴人的相助,可以看出科學研究不是單打獨鬥,人緣好也是很重要的

整本書,完全沒有談到 KPI、SCI 和期刊論文點數,只有對研究旺盛強烈的好奇心,不像今天亞洲多國學者在政府搞不清楚狀況下,被套牢在拚論文篇數和點數的困境裡;何況從書中葛詹尼加多次在不同大學院校擔任主管、和上層應對打交道的經驗來看,愈有效率的方式往往是愈有彈性的,被一大堆規定綁死、疲於和官僚打交道,只會扼殺一流的創意、製造二流的成果。

如果你對腦科學和神經科學感興趣,《切開左右腦》是本必讀讀物。而如果是想要獻身科學研究或者只想要瞭解相關工作,《切開左右腦》同樣是本很好的參考讀物!

本文原刊登於閱讀最前線【GENE 思書軒】,並同步刊登於 The Sky of Gene

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Gene Ng_96
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來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋

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洪蘭的自由意志
朱家安
・2012/04/02 ・1940字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 525 ・七年級

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洪蘭去年在天下雜誌發表了一篇文章,「自由意志是個假象」,我相信這篇文章混淆了不同概念之下的自由意志,在引用時也犯下不經考察的疏失。(感謝Yen提供文章訊息)

洪蘭舉出兩個論點支持「自由意志是假象」的說法。第一個論點是,我們的認知、思考和決策常常被我們自己製造出來協助我們進行認知、思考和決策的工具所影響,而對於這些影響,除了聰明絕頂又關懷社會的腦科學家之外,其他人很少察覺。例如說,「語言學中有個有名的「語言相對論」(Linguistic Relativity):愛斯基摩人對雪的名稱有很多種,乾雪、濕雪、刮風時下的雪……,所以他們對雪的辨識比別人敏銳。他們創造了雪的名詞,這些名詞回過頭來改變他們對雪的認知。」;「緬甸文字在發展初期因沒有紙筆,只好把字用針寫在曬乾的棕櫚葉上,因為直線及轉角容易破裂,就以曲線代替,後來演化成一個又一個圓圈,是世界上唯一的泡沫文字。很有趣的是緬甸的民族舞蹈也變成手、腳、身軀都在畫圓圈」。

洪蘭關於愛斯基摩語的說法在二十年前被踢爆是誤傳,愛斯基摩人用來談雪的字,比起其它民族,並沒有多出多少。有趣的是,我會知道這則流言終結,是因為大二時語言學導論的課本有談到,而那本課本的譯者剛好就是洪蘭。

又,就算愛斯基摩人真的有兩百個描述雪的字眼,而且他們對雪的觀察比我們敏銳,憑甚麼前者就是後者的原因?如果你不是先發現一群蝴蝶其實是混雜了兩個品種,你會急著給他們取兩個名字嗎?如果愛斯基摩人沒有敏銳的觀察能力使得他們能區分兩百種雪,他們要兩百個描述雪的詞彙幹嘛啊?

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再退一步來講:就算洪蘭提到的那些例子和因果關係都是事實,我也不覺得這類「影響」會在任何意義下危及我的「自由意志」。為什麼人有自由意志就代表人不能被語言影響?為什麼當一個民族因為習慣寫和畫圓圈因而也喜歡跳圓圈舞,他們就少了一點自由意志?洪蘭在這裡竄改了自由意志的定義,她討論的是一個就算失去了也沒什麼人會在意的東西。

洪蘭舉出的另一個支持自由意志是假象的論點,是我們的行為被我們的大腦決定(suprise!),例如,不同種族的幼兒學習語言的階段和步驟大同小異,就是因為他們的大腦結構都差不多。洪蘭提到的另外一個例子,應該是 Benjamin Libet 的實驗。這個實驗簡單說就是讓受試者坐著,盯著螢幕上繞著固定圓圈跑的紅點,並告訴他,當他決定要動手指的時候就動手指,但是他必須把自己「決定」要動手指的那一刻的紅點位置記下來(這樣 Libet 就知道受試者在意識裡做決定的時間)。結果,最後 Libet 發現受試者在做決定之前幾百毫秒,大腦中總是會先出現某種固定的神經脈衝。有人認為這個結果表示人沒有自由意志:你的決定不是你做的,是你的大腦做好了之後,再用某種方法騙你以為那是你自己做的。

Libet 的實驗和後面延伸出來的這種主張在學界引起爭議,在實驗細節和推論上都受到批評,例如用受試者依據視覺記憶報告的紅點位置來計算時間有沒有問題、Libet 給受試者的任務(動手指)太單純,可能使得其結果無法括及其它複雜決策、就算人的意識決定總是在腦決定之後,這到底會不會威脅自由意志…等等。甚至有哲學家主張,除非你是二元論者,或者除非你抱有跟現代科學不一樣的生理觀,否則你早就接受你的行為是出自你的大腦,而就算 Libet 的實驗成功,他也只是印證了你原來的想法,這對你來說有什麼好大驚小怪?

在這裡,洪蘭一樣有竄改「自由意志」定義的嫌疑,就算 Libet 的實驗完全成功(我沒有在跟這條研究,所以我對學界目前的共識不清楚),被證明不存在的那個「自由意志」到底是不是我們平常在乎的,甚至視為人際關係、倫理道德基礎的那個自由意志,還尚待釐清。事實上,我想,就連洪蘭自己也相信她這篇文章討論的自由意志根本不是我們在乎自己是否擁有的那種,要不然她在了解了那些研究結果之後,應該會心神不寧地睡不著(我竟然沒有自由意志!!),而不是安祥地寫幫天下雜誌寫文章。我之前曾經提到過,這個社會需要分析哲學的理由之一,就是在科學家因為概念混淆而弄錯,或者為了聳動而誇大,科學發現的理論結果的時候出來解解毒,我想這篇文章就是一個例子。(上面連結裡用的例子剛好也是自由意志,若是有興趣你可以點進去看看,我在裡面更具體地說明了哲學家可以如何在自由意志的概念釐清上提供幫助)

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當然,洪蘭有可能根本不是想告訴大家「我們沒有自由意志!真是有夠糟!」她想說的就只是「我們的行為會受到我們使用的工具影響,並且,我們的行為是大腦決定的」。但是,為什麼在這裡她還要用「自由意志」這個誇大的詞彙?科學家不是應該實事求是嗎?

修改自哲學哲學雞蛋糕

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朱家安
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哲學研究生,努力用簡單有趣的方式推銷理性思考和分析哲學。