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培養在生活中做出最佳判斷、創造未來的「科學思辨力」──《晨讀10分鐘:科學和你想的不一樣》前言

親子天下_96
・2019/07/16 ・3410字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 491 ・五年級

文/鄭國威

上課老是打瞌睡到底是為什麼呢?

生物學研究顯示,大約從十三歲開始,青少年的生理時鐘會產生變化,不管是男生還是女生,由於腦內褪黑激素的分泌時間改變,隨著青春期的發育,流入青少年大腦的時間會愈來愈晚,晚上的睡覺時間及早上的起床時間都會延後,這個改變在青春期的前期開始增強,而在後期的時候,最為顯著。

既然如此,我們臺灣的國高中生,每天那麼早去學校上學,有必要嗎?如果延後半小時到一小時上學,我們的學習效果會不會更好呢?

打嗑睡究竟問題出在哪。圖/pexels

我以前在唸國中跟高中的時候,總是覺得睡不飽。我家離學校蠻遠的,所以每天都很早起床,睡眼惺忪的去搭公車,晚上又常常補習,補完習還有作業要寫,很晚才能躺上床睡覺。有一段時間,我坐在班上的最後一排,又剛好是靠牆壁的座位,這實在是一個打瞌睡的完美角落,我時常在上課時,左手當枕頭,靠著牆壁,然後沒幾秒鐘就睡著了。就算被老師叫起來,甚至被叫去洗臉,回來也撐不了多久,又用同樣的姿勢睡著了。

所以說,當我最近知道,原來這是因為那段時期的我,生理時鐘已經因為褪黑激素分泌時間的變化而有所改變,就覺得自己真是白挨了很多罵,上課想睡覺真的不是我的問題啊!因此我非常支持國高中的上學時間,應該要延後,這樣肯定對大家的學習效果有所幫助,你們說是不是啊!

不過,我還有一些故事沒跟你說,雖然我在唸國高中時有報名補習班,但其實我常常翹課去跟同學鬼混,而且我超愛看漫畫,就算回到家、寫完作業已經很晚了,我還是幾乎天天看漫畫看到睡著。也幾乎天天帶漫畫去學校,趁著下課、午休狂看,有時上課也放在桌子下或是夾在課本裡頭看。

所以,到底我上課那麼愛打瞌睡,是褪黑激素的影響,還是愛看漫畫的後果?是家裡離學校遠的必然,還是晚上補習熬夜寫作業的下場?是老師上課太無趣該負責,還是教室的燈光不夠亮?是我的座位太讓人放鬆,還是我總是喜歡吃宵夜所以吃飽飽躺上床又睡不著,又或者就只是因為我是天生的瞌睡蟲,怪不得任何人或任何事呢?

同一件事情有無限的可能,因此需要「科學思辨力」

到底我老是打瞌睡的原因是什麼,其實我自己也說不準,但從剛剛這個例子,我想跟大家說三件事:

  • 第一:科學研究一直在推陳出新,而這些知識會直接或間接影響到我們的生活,我們都該有能力、有意願去了解。像是剛剛這個關於青少年睡眠的研究發現,就可能讓學校改變上課時間,並連帶影響到很多事情,例如,如果以後學生可以比較晚上學,跟大部分上班族的上班時間重疊了,那麼交通的尖峰期會不會更塞呢?
  • 第二:儘管我們現在可以用科學來了解這個世界,替很多問題找到答案,但我們更喜歡也更習慣的方式,是找一個符合自己需求的答案,甚至掰出一個答案。例如,我在前面的例子,就馬上支持學生應該晚點上學,並以我以前愛打瞌睡的故事,來「證實」生物學的研究,把我打瞌睡的原因歸咎於那時候我的生理時鐘發生了變化,因為這樣就可以讓我少擔一些成績不好的責任了。
  • 最後,我們得知道,一件事情之所以發生,原因可能有很多很多。例如我愛打瞌睡,原因可能是青春期生理時鐘的變化,但也有可能是因為我熬夜看漫畫或吃宵夜太晚睡。該怎麼找出真正的原因,而不是只憑著直覺,或聽信網路傳言、專家、媒體的說法,就認為自己知道正確答案。要逼近答案,需要一種人類先天不具備的能力,這種能力就是「科學思辨力」!

用一本書,將文章串成「線」

身為泛科學的創辦人,過去八年來,我,以及我的同事,還有數百位各領域的作者和專家,最在乎的就是如何讓更多人在遇到跟科學有關的生活議題、社會議題、未來議題時,都能避免直覺的陷阱,而是運用科學思辨力來剖析,並且對這個世界保持好奇心。

作為臺灣最大的科學網站,泛科學上有近一萬篇的科學文章,已經影響了三億人次的網友,創造了一個跨領域、不分文科理科,共論共學的線上社群。既然已經做了那麼多事情,為什麼還要出這本書呢?

  • 第一個原因是,儘管泛科學上已經有了很多文章,但一篇文章只是一個節點,需要有一條線,把節點連起來,才能形成一個網狀的知識系統,而「書」這個載體,我們認為就像是「線」,可以將一篇篇文章連起來,所以我們覺得這本書非常重要。
  • 第二個原因是,我們所處的世界,正在經歷前所未有的巨變,首先是自然環境的改變,特別是溫室效應帶來的全球暖化、海洋酸化,極端氣象如大規模的乾旱跟水患,物種滅絕速度越來越快,甚至可說是第六次大滅絕已經正在進行中。
  • 再來則是科技的改變。資訊科技與生物科技,過去幾十年間以等比級數快速發展,像是再生醫學、基因編輯、物聯網、區塊鏈、人工智慧等,讓人類掌握了近乎於神的能力。而這些科技可能用在軍事、犯罪、政府監控、改造人類跟所有生物上,讓我們既期待又怕受傷害。更別提,就在短短十多年內,這世界擁有手機的人從幾萬人變成四十億人,人類每天在 Youtube、Facebook、Instagram 或抖音等熱門網路服務上頭,創造出永遠都看不完的內容,我們的政治、社會、經濟以及科學,都因此深受影響。

在這樣的改變時刻,人類社會的適應力已經跟不太上,此時最不該做的就是停留在原地。我們要讓自己能夠應對未來,做出好的判斷,最好的辦法就是學習,而我認為最該學習的,不會是任何一個特定領域的知識,而是要學科學思辨力。

有些人學了很多科學知識,但卻沒有科學思辨力,當他們看到某些專家或科學家說話,又或者是媒體上的內容,包含看似理性的科學專有名詞跟數據資料,就直覺認為那是值得相信的,這樣反而是對科學的一知半解,更容易成為偽科學的信徒。

科學跟信仰,不見得是互斥的,有時反而是最好的夥伴。圖/pixabay

知識就是力量,科學是得到力量的方式

科學跟信仰,不見得是互斥的,有時反而是最好的夥伴。

如果知識就是力量,那科學就是得到這股力量的方式,而信仰則是告訴我們該在乎什麼,什麼人或什麼事比較重要,哪些該排在前面、哪些該排在後面。以農藥的使用為例,認為身體健康比較重要的人,跟認為生產效率比較重要的人,對於種植蔬果該不該使用農藥,就會有不同的看法。所以有科學家發展出不用農藥的植物工廠,也有科學家發展出除蟲更有效、更不傷身的農藥。

再以能源的使用為例,相信全球暖化的前美國總統歐巴馬跟不相信全球暖化的現任總統川普,就會有不同的施政方向。例如前者可能針對使用大量能源的企業課徵碳稅,後者則反過來補貼石油、煤炭、頁岩氣的企業,讓他們更有競爭力。

上面舉的幾個例子,想要跟大家說的是,光靠科學本身,沒辦法決定什麼該做,什麼不該做。在許多議題上,人們還是抱著不同的信念,因此我們更需要科學思辨力,才能在科學的基礎上辯論、試圖達成共識,或起碼了解分歧在哪裡。

擁有科學思辨力,才能適應未來甚至創造未來

科技的顛覆與生態的崩壞,就像四周往我們靠近的牆壁,我們若繼續做出糟糕的決定,轉圜空間就會越來越小。

資訊越是爆炸,我們越需要簡潔、理性的方式來理解這個世界,並從中找到改變現狀的方法,但改變現狀是困難的,遇到困難、無法控制的事情,人就容易陷入迷信,所以更需要有堅強的理性,堅持以證據為依歸。這就是科學思辨力如此重要的原因。

正是因為科學思辨力很重要,所以在新的十二年國教自然科學領域綱要中,就強調要「使學生具備基本科學知識、探究與實作能力,能於實際生活中有效溝通、參與公民社會議題的決策與問題解決,且對媒體所報導的科學相關內容能理解並反思,培養求真求實的精神。」

目前這樣的能力,一般被簡稱為「科學素養」。不過,我覺得有點太小看這能力了,聽起來好像很基本、很簡單似的,但我認為,這其實是一種能讓人在生活中做出最佳判斷、去適應未來跟創造未來的能力,所以我才稱呼這種能力為「科學思辨力」。在本書中,我們會透過選文來更深入探討喔。

做個深呼吸,咱們開始囉!

——本文摘自《晨讀10分鐘:科學跟你想的不一樣》,2019 年 6 月,親子天下出版

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【親子天下】起源於雜誌媒體和書籍出版,進而擴大成為華文圈影響力最大的教育教養品牌,也是最值得信賴的親子社群平台:www.parenting.com.tw。我們希望,從線上(online)到實體(offline),分齡分眾供應華人地區親子家庭和學校最合身體貼的優質內容、活動、產品與服務。

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拆解邊緣AI熱潮:伺服器如何提供穩固的運算基石?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/05/21 ・5071字 ・閱讀時間約 10 分鐘

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本文與 研華科技 合作,泛科學企劃執行。

每次 NVIDIA 執行長黃仁勳公開發言,總能牽動整個 AI 產業的神經。然而,我們不妨設想一個更深層的問題——如今的 AI 幾乎都倚賴網路連線,那如果哪天「網路斷了」,會發生什麼事?

想像你正在自駕車打個盹,系統突然警示:「網路連線中斷」,車輛開始偏離路線,而前方竟是萬丈深谷。又或者家庭機器人被駭,開始暴走跳舞,甚至舉起刀具向你走來。

這會是黃仁勳期待的未來嗎?當然不是!也因為如此,「邊緣 AI」成為業界關注重點。不靠雲端,AI 就能在現場即時反應,不只更安全、低延遲,還能讓數據當場變現,不再淪為沉沒成本。

什麼是邊緣 AI ?

邊緣 AI,乍聽之下,好像是「孤單站在角落的人工智慧」,但事實上,它正是我們身邊最可靠、最即時的親密數位夥伴呀。

當前,像是企業、醫院、學校內部的伺服器,個人電腦,甚至手機等裝置,都可以成為「邊緣節點」。當數據在這些邊緣節點進行運算,稱為邊緣運算;而在邊緣節點上運行 AI ,就被稱為邊緣 AI。簡單來說,就是將原本集中在遠端資料中心的運算能力,「搬家」到更靠近數據源頭的地方。

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那麼,為什麼需要這樣做?資料放在雲端,集中管理不是更方便嗎?對,就是不好。

當數據在這些邊緣節點進行運算,稱為邊緣運算;而在邊緣節點上運行 AI ,就被稱為邊緣 AI。/ 圖片來源:MotionArray

第一個不好是物理限制:「延遲」。
即使光速已經非常快,數據從你家旁邊的路口傳到幾千公里外的雲端機房,再把分析結果傳回來,中間還要經過各種網路節點轉來轉去…這樣一來一回,就算只是幾十毫秒的延遲,對於需要「即刻反應」的 AI 應用,比如說工廠裡要精密控制的機械手臂、或者自駕車要判斷路況時,每一毫秒都攸關安全與精度,這點延遲都是無法接受的!這是物理距離與網路架構先天上的限制,無法繞過去。

第二個挑戰,是資訊科學跟工程上的考量:「頻寬」與「成本」。
你可以想像網路頻寬就像水管的粗細。隨著高解析影像與感測器數據不斷來回傳送,湧入的資料數據量就像超級大的水流,一下子就把水管塞爆!要避免流量爆炸,你就要一直擴充水管,也就是擴增頻寬,然而這樣的基礎建設成本是很驚人的。如果能在邊緣就先處理,把重要資訊「濃縮」過後再傳回雲端,是不是就能減輕頻寬負擔,也能節省大量費用呢?

第三個挑戰:系統「可靠性」與「韌性」。
如果所有運算都仰賴遠端的雲端時,一旦網路不穩、甚至斷線,那怎麼辦?很多關鍵應用,像是公共安全監控或是重要設備的預警系統,可不能這樣「看天吃飯」啊!邊緣處理讓系統更獨立,就算暫時斷線,本地的 AI 還是能繼續運作與即時反應,這在工程上是非常重要的考量。

所以你看,邊緣運算不是科學家們沒事找事做,它是順應數據特性和實際應用需求,一個非常合理的科學與工程上的最佳化選擇,是我們想要抓住即時數據價值,非走不可的一條路!

邊緣 AI 的實戰魅力:從工廠到倉儲,再到你的工作桌

知道要把 AI 算力搬到邊緣了,接下來的問題就是─邊緣 AI 究竟強在哪裡呢?它強就強在能夠做到「深度感知(Deep Perception)」!

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所謂深度感知,並非僅僅是對數據進行簡單的加加減減,而是透過如深度神經網路這類複雜的 AI 模型,從原始數據裡面,去「理解」出更高層次、更具意義的資訊。

研華科技為例,旗下已有多項邊緣 AI 的實戰應用。以工業瑕疵檢測為例,利用物件偵測模型,快速將工業產品中的瑕疵挑出來,而且由於 AI 模型可以使用同一套參數去檢測,因此品管上能達到一致性,減少人為疏漏。尤其在高產能工廠中,檢測速度必須快、狠、準。研華這套 AI 系統每分鐘最高可處理 8,000 件產品,替工廠節省大量人力,同時確保品質穩定。這樣的效能來自於一台僅有膠囊咖啡機大小的邊緣設備—IPC-240。

這樣的效能來自於一台僅有膠囊咖啡機大小的邊緣設備—IPC-240。/ 圖片提供:研華科技

此外,在智慧倉儲場域,研華與威剛合作,研華與威剛聯手合作,在 MIC-732AO 伺服器上搭載輝達的 Nova Orin 開發平台,打造倉儲系統的 AMR(Autonomous Mobile Robot) 自走車。這跟過去在倉儲系統中使用的自動導引車 AGV 技術不一樣,AMR 不需要事先規劃好路線,靠著感測器偵測,就能輕鬆避開障礙物,識別路線,並且將貨物載到指定地點存放。

當然,還有語言模型的應用。例如結合檢索增強生成 ( RAG ) 跟上下文學習 ( in-context learning ),除了可以做備忘錄跟排程規劃以外,還能將實務上碰到的問題記錄下來,等到之後碰到類似的問題時,就能詢問 AI 並得到解答。

你或許會問,那為什麼不直接使用 ChatGPT 就好了?其實,對許多企業來說,內部資料往往具有高度機密性與商業價值,有些場域甚至連手機都禁止員工帶入,自然無法將資料上傳雲端。對於重視資安,又希望運用 AI 提升效率的企業與工廠而言,自行部署大型語言模型(self-hosted LLM)才是理想選擇。而這樣的應用,並不需要龐大的設備。研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,體積僅如後背包大小,卻能輕鬆支援語言模型的運作,實現高效又安全的 AI 解決方案。

但問題也接著浮現:要在這麼小的設備上跑大型 AI 模型,會不會太吃資源?這正是目前 AI 領域最前沿、最火熱的研究方向之一:如何幫 AI 模型進行「科學瘦身」,又不減智慧。接下來,我們就來看看科學家是怎麼幫 AI 減重的。

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語言模型瘦身術之一:量化(Quantization)—用更精簡的數位方式來表示知識

當硬體資源有限,大模型卻越來越龐大,「幫模型減肥」就成了邊緣 AI 的重要課題。這其實跟圖片壓縮有點像:有些畫面細節我們肉眼根本看不出來,刪掉也不影響整體感覺,卻能大幅減少檔案大小。

模型量化的原理也是如此,只不過對象是模型裡面的參數。這些參數原先通常都是以「浮點數」表示,什麼是浮點數?其實就是你我都熟知的小數。舉例來說,圓周率是個無窮不循環小數,唸下去就會是3.141592653…但實際運算時,我們常常用 3.14 或甚至直接用 3,也能得到夠用的結果。降低模型參數中浮點數的精度就是這個意思! 

然而,量化並不是那麼容易的事情。而且實際上,降低精度多少還是會影響到模型表現的。因此在設計時,工程師會精密調整,確保效能在可接受範圍內,達成「瘦身不減智」的目標。

當硬體資源有限,大模型卻越來越龐大,「幫模型減肥」就成了邊緣 AI 的重要課題。/ 圖片來源:MotionArray

模型剪枝(Model Pruning)—基於重要性的結構精簡

建立一個 AI 模型,其實就是在搭建一整套類神經網路系統,並訓練類神經元中彼此關聯的參數。然而,在這麼多參數中,總會有一些參數明明佔了一個位置,卻對整體模型沒有貢獻。既然如此,不如果斷將這些「冗餘」移除。

這就像種植作物的時候,總會雜草叢生,但這些雜草並不是我們想要的作物,這時候我們就會動手清理雜草。在語言模型中也會有這樣的雜草存在,而動手去清理這些不需要的連結參數或神經元的技術,就稱為 AI 模型的模型剪枝(Model Pruning)。

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模型剪枝的效果,大概能把100變成70這樣的程度,說多也不是太多。雖然這樣的縮減對於提升效率已具幫助,但若我們要的是一個更小幾個數量級的模型,僅靠剪枝仍不足以應對。最後還是需要從源頭著手,採取更治本的方法:一開始就打造一個很小的模型,並讓它去學習大模型的知識。這項技術被稱為「知識蒸餾」,是目前 AI 模型壓縮領域中最具潛力的方法之一。

知識蒸餾(Knowledge Distillation)—讓小模型學習大師的「精髓」

想像一下,一位經驗豐富、見多識廣的老師傅,就是那個龐大而強悍的 AI 模型。現在,他要培養一位年輕學徒—小型 AI 模型。與其只是告訴小型模型正確答案,老師傅 (大模型) 會更直接傳授他做判斷時的「思考過程」跟「眉角」,例如「為什麼我會這樣想?」、「其他選項的可能性有多少?」。這樣一來,小小的學徒模型,用它有限的「腦容量」,也能學到老師傅的「智慧精髓」,表現就能大幅提升!這是一種很高級的訓練技巧,跟遷移學習有關。

舉個例子,當大型語言模型在收到「晚餐:鳳梨」這組輸入時,它下一個會接的詞語跟機率分別為「炒飯:50%,蝦球:30%,披薩:15%,汁:5%」。在知識蒸餾的過程中,它可以把這套機率表一起教給小語言模型,讓小語言模型不必透過自己訓練,也能輕鬆得到這個推理過程。如今,許多高效的小型語言模型正是透過這項技術訓練而成,讓我們得以在資源有限的邊緣設備上,也能部署愈來愈強大的小模型 AI。

但是!即使模型經過了這些科學方法的優化,變得比較「苗條」了,要真正在邊緣環境中處理如潮水般湧現的資料,並且高速、即時、穩定地運作,仍然需要一個夠強的「引擎」來驅動它們。也就是說,要把這些經過科學千錘百鍊、但依然需要大量計算的 AI 模型,真正放到邊緣的現場去發揮作用,就需要一個強大的「硬體平台」來承載。

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邊緣 AI 的強心臟:SKY-602E3 的三大關鍵

像研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,就是扮演「邊緣 AI 引擎」的關鍵角色!那麼,它到底厲害在哪?

一、核心算力
它最多可安裝 4 張雙寬度 GPU 顯示卡。為什麼 GPU 這麼重要?因為 GPU 的設計,天生就擅長做「平行計算」,這正好就是 AI 模型裡面那種海量數學運算最需要的!

你想想看,那麼多數據要同時處理,就像要請一大堆人同時算數學一樣,GPU 就是那個最有效率的工具人!而且,有多張 GPU,代表可以同時跑更多不同的 AI 任務,或者處理更大流量的數據。這是確保那些科學研究成果,在邊緣能真正「跑起來」、「跑得快」、而且「能同時做更多事」的物理基礎!

二、工程適應性——塔式設計。
邊緣環境通常不是那種恆溫恆濕的標準機房,有時是在工廠角落、辦公室一隅、或某個研究實驗室。這種塔式的機箱設計,體積相對緊湊,散熱空間也比較好(這對高功耗的 GPU 很重要!),部署起來比傳統機架式伺服器更有彈性。這就是把高性能計算,進行「工程化」,讓它能適應台灣多樣化的邊緣應用場景。

三、可靠性
SKY-602E3 用的是伺服器等級的主機板、ECC 糾錯記憶體、還有備援電源供應器等等。這些聽起來很硬的規格,背後代表的是嚴謹的工程可靠性設計。畢竟在邊緣現場,系統穩定壓倒一切!你總不希望 AI 分析跑到一半就掛掉吧?這些設計確保了部署在現場的 AI 系統,能夠長時間、穩定地運作,把實驗室裡的科學成果,可靠地轉化成實際的應用價值。

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研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,體積僅如後背包大小,卻能輕鬆支援語言模型的運作,實現高效又安全的 AI 解決方案。/ 圖片提供:研華科技

台灣製造 × 在地智慧:打造專屬的邊緣 AI 解決方案

研華科技攜手八維智能,能幫助企業或機構提供客製化的AI解決方案。他們的技術能力涵蓋了自然語言處理、電腦視覺、預測性大數據分析、全端軟體開發與部署,及AI軟硬體整合。

無論是大小型語言模型的微調、工業瑕疵檢測的模型訓練、大數據分析,還是其他 AI 相關的服務,都能交給研華與八維智能來協助完成。他們甚至提供 GPU 與伺服器的租借服務,讓企業在啟動 AI 專案前,大幅降低前期投入門檻,靈活又實用。

台灣有著獨特的產業結構,從精密製造、城市交通管理,到因應高齡化社會的智慧醫療與公共安全,都是邊緣 AI 的理想應用場域。更重要的是,這些情境中許多關鍵資訊都具有高度的「時效性」。像是產線上的一處異常、道路上的突發狀況、醫療設備的即刻警示,這些都需要分秒必爭的即時回應。

如果我們還需要將數據送上雲端分析、再等待回傳結果,往往已經錯失最佳反應時機。這也是為什麼邊緣 AI,不只是一項技術創新,更是一條把尖端 AI 科學落地、真正發揮產業生產力與社會價值的關鍵路徑。讓數據在生成的那一刻、在事件發生的現場,就能被有效的「理解」與「利用」,是將數據垃圾變成數據黃金的賢者之石!

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臺灣南部的特殊陣頭?化妝遊行變成消災解厄的行動神靈?由數名神童組成的百足真人?蜈蚣陣的前世今生——專訪中研院臺灣史研究所謝國興研究員
研之有物│中央研究院_96
・2024/04/01 ・6312字 ・閱讀時間約 13 分鐘

本文轉載自中央研究院「研之有物」,為「中研院廣告」

  • 採訪撰文|郭令鈞
  • 責任編輯|田偲妤
  • 美術設計|蔡宛潔

數名神童組成的特殊陣頭?

臺灣一年到頭有許多熱鬧的遶境活動,在臺南曾文溪流域流傳一種可愛又傳奇的「蜈蚣陣」,在看不到盡頭的閣枰上,坐著一個個身著華袍、臉帶妝容的孩童,長長的隊伍在村莊或廟宇之間繞行。這種特殊的陣頭究竟從何而來?中央研究院「研之有物」專訪院內臺灣史研究所謝國興研究員,帶我們認識蜈蚣陣的由來,並分享多個別具特色的蜈蚣陣,感受民間信仰與地方文化融合的魅力!

臺南土城香蜈蚣陣,由青草崙紫金宮組陣,木製蜈蚣頭供奉於聖母廟觀音佛祖殿。
圖|許評註 攝影

透過擲筊決定人選?能夠消災解厄的百足真人?

今日的曾文溪在艷陽照耀下顯得水光瀲灩、整治有度,沙洲上的菅芒迎風搖曳,溪上橫跨著西港大橋,在晴空中跨出一彎弧線。

以西港大橋為起點,沿著臺 19 線驅車北上,會先後經過西港、佳里、學甲,三座市鎮分別擁護著三個信仰中心:西港慶安宮、佳里金唐殿與學甲慈濟宮。這些曾文溪下游的廟宇,多數每隔三年會舉辦一次大遶境(慈濟宮則是每四年一次),稱為「刈香」或「香科」。

刈香的最大看點無非是精彩的陣頭,多半由境內各庄自組而成,傳承久遠、訓練有素。例如慶安宮的西港刈香,據說從 240 年前的乾隆年間就開始舉辦,2024 年適逢甲辰香科,若在初夏時節造訪,可見到文武陣頭輪番登場,宋江陣、八家將、大鼓花陣、牛犁歌陣、天子門生……,從大場面到小細節,全是當地人的用心經營。

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眾多陣頭中,很難不注意到一種名為「蜈蚣陣」的陣容。裝飾蜈蚣頭尾的隊伍從遠處浩蕩而來,待到走近後發現,實為一節節綿延不絕的閣枰,每節枰上都坐有孩童,各個身著華袍、臉帶妝容,扮演不同的歷史人物或傳奇角色。

在天真的年紀,有些孩子享受自如、有些坐得難耐、有些早已睡得東倒西歪。如果他們記得的話,會朝群眾丟出一把平安糖,眾人會爭相接住這份可愛的祝福。

蜈蚣陣貌似歡愉可愛,其實擔任蜈蚣神童和身為神童家長是非常累人的苦差事。刈香期間半夜兩、三點就得起床化妝,趕在清晨五、六點出陣。家長們還得隨侍在側、幫忙推動車架。幾百人每天繞境超過 12 小時,有時頂著豔陽、有時冒著風雨,回到自家廟宇往往已是深夜,沒休息幾個小時,隔天又得繼續同樣行程。

即便過程辛苦,家長們依舊熱衷參與,每當廟方公開徵求神童,往往引發報名盛況,常遇到一個角色有多人競爭,還要透過擲筊來決定人選。據信神童能得到神明保佑、平安長大;蜈蚣陣也是世代傳承的記憶,許多家長小時被父母抱上蜈蚣陣,現在為人父母,也想將這份傳統延續下去。

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此外,民眾普遍相信,蜈蚣陣是個巨大的行動神靈,擁有消災解厄的強大能力。例如西港的蜈蚣陣擁有「百足真人」的封號、學甲的則稱為「蜈蚣公」,刈香遶境時,民眾見其停駕休息會來「鑽蜈蚣腳」,有些途中的民家會臨街祭拜,希望替全家求個平安。

臺南西港香蜈蚣陣,結束三日遶境,返回慶安宮作最後巡禮。
圖|劉家豪 攝影

蜈蚣陣如何變成當今的模樣?

究竟蜈蚣陣這種特殊的陣頭是從何而來?為何在臺灣南部鄉鎮受到熱烈擁護,在其他地方卻不見蹤影?中研院臺灣史研究所謝國興研究員在兩岸田野調查十多個年頭,研究民間信仰的流變與傳承,與我們侃侃而談蜈蚣陣的由來。

中研院臺灣史研究所謝國興研究員
圖|之有物

根據謝國興的研究,蜈蚣陣的前身「藝閣」源自九龍江出海口的漳州與廈門地區,在清領臺灣時期,由漢人移民將純粹鬥熱鬧的廟會藝閣文化引進臺灣,經過數代傳承、與地方風俗結合後,發展出今日具宗教意涵的蜈蚣陣。

早在明代陳懋仁的《泉南雜志》就有記載,泉州地區自古有「以姣童妝扮故事」的廟會遊行,大人們「以方丈木板搭成檯案,索綯綺繪,週翼扶欄,置几于中,加幔於上」,孩童們就身處華麗的閣枰之上由人扛抬遊行。

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此外,清末民初李禧的《紫燕金魚室筆記》描寫廈門地區的廟會,也提到一種名為「蜈蚣棚」的藝閣:「蜈蚣棚者,搭木條如橋狀,木條相接處鑿圓孔,中貫以軸,木條能轉折自如,軸長數尺,以壯夫撐于肩上,棚長一二丈不等,棚上以童男女扮故事,龍頭鳳尾,遊行道上,活動如蜈蚣,故俗以是名之。」

文中的蜈蚣棚看似與曾文溪的蜈蚣陣相近,但在外觀上以「龍頭鳳尾」裝飾,應是從舞龍陣演變而來。之所以名為「蜈蚣棚」主要是因為抬推閣枰的人數眾多,從遠處望去宛如蜈蚣百足。

時至今日,漳州與廈門地區依然可見到類似隊伍,現今普遍稱為「蜈蚣閣」,幾乎都是龍頭龍尾、還有持龍珠的人作前導。其中最具代表性的當屬 2011 年入選中國非物質文化遺產的「廈門海滄蜈蚣閣」,藝閣上特別以彩綢裝飾三層小亭閣,雕琢精巧、華麗繁複,可說將藝閣的特色發揮到極致。

廈門海滄鍾山水美宮蜈蚣閣
圖|謝國興 攝影

為什麼蜈蚣陣在曾文溪附近特別盛行?

蜈蚣閣剛傳入臺灣是何種樣貌?清領時期少有文獻可供查考,日治時期的報紙則可看到蜈蚣閣在民間廟會、神社慶典、官方典禮中上演,地點遍布艋舺、大稻埕、宜蘭、新竹、彰化、嘉義等地。

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然而,藝閣歸藝閣,今日臺灣南部這些有神靈附體、蜈蚣頭尾的蜈蚣陣,又是怎麼來的?謝國興認為祂們都源自一個古老的傳說。

西漢成書的《淮南子》這麼介紹蜈蚣:「其性能制蛇,忽見大蛇,便緣而啖其腦。」古人普遍視蜈蚣為蛇的剋星,臺灣早期的漢人移民也有此認知,想到用蜈蚣陣剋制某種如蛇的天災。

1930 年代曾文溪整治以前,經年泛濫成災,還不時改道沖毀村里,雖然帶來肥沃的沖積平原,但百姓的田宅家屋常毀於一旦。當地人形容曾文溪就像一尾「青盲蛇」(又稱「青暝蛇」)般胡亂流竄,更傳聞有蛇精在溪中作怪。

在「蜈蚣剋蛇」的認知下,鄉人逐漸把「蜈蚣閣」轉化成代表神靈的「蜈蚣陣」,祈求祂能對治造成溪水氾濫的蛇精。

原為增添廟會熱鬧的蜈蚣閣,變成具有宗教儀式的蜈蚣陣後,重點轉為對蜈蚣的神性想像,不僅簡化了閣枰上繁複的裝飾,原來的龍頭龍尾也大多改成蜈蚣頭尾,更加體現蜈蚣意象。

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西港、學甲、佳里著名蜈蚣陣各有什麼特色?

蜈蚣神靈一開始在何時、何庄、何廟現蹤已難以溯源,但可以確定的是,一旦有地方開始運用宗教儀節,就會吸引其他地方跟進,到了日治後期,臺灣多地的蜈蚣閣已有明顯的神靈化特徵。

當前的曾文溪雖已整治完畢,但蜈蚣陣早已內化成臺灣百姓的文化記憶,在青盲蛇曾肆虐的土地上,祂還繼續行進。根據謝國興的考察,近二十年間尚在出陣的蜈蚣陣約有十陣,多數集中在臺南曾文溪流域、鹽水溪流域,以及臺南、高雄交界的二層行溪下游村莊。

歷史最悠久?唯一家族世襲的蜈蚣陣?

西港香蜈蚣陣在學甲寮慈興宮進行「蜷廟三圈」儀式
圖|黃文博 提供

其中歷史最久遠的,當屬西港刈香的蜈蚣陣,已世代流傳兩世紀之久。大約一百多年前(1914 年前後)曾文溪改道,原來負責籌組蜈蚣陣的庄頭蚵壳港,遭到洪水沖毀,居民遷居到現今曾文溪南岸的公塭和溪埔寮等地。

雖受水災重創,但眼見「西港香」即將到來,兩庄居民排除萬難,大夥架起閣枰、父母帶上孩童,再次扛起蜈蚣陣行走西港。此後每三年一科延續至今,按時出陣已成為當地人的驕傲。

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西港蜈蚣陣的最大特色是世襲制的蜈蚣神童,不同於其他廟方公開徵求,西港蜈蚣神童的角色與位置都是由各家傳承下來。

每次香科一到,家族中的適齡孩童就會著裝上陣,許多小小冠帽和袍服已流傳數代人,穿戴在神童身上時常勾起全家人的兒時回憶。

西港蜈蚣陣還有一項特殊人設,祂是玉皇大帝赦封的「百足真人」,每次出陣前都由公塭萬安宮的主神為蜈蚣頭尾開光,恭請百足真人入靈,接著前往西港慶安宮參加刈香前的開館儀式。

其他陣頭(如宋江陣、八家將)的開館是在廟前施展陣法,唯獨蜈蚣陣是「蜷(khûn)廟三圈」,接受千歲爺的認可、領令出發,這種獨特的開館又稱為「架枰」。

儀式完成後,家家戶戶就會推著小孩浩蕩而行。遶境之時,蜈蚣陣走在最前,遇庄穿庄、遇廟蜷廟,不用遷就其他陣頭的路線。穿庄是要帶走鄉境的瘟疫,蜷廟是要淨化聖域,境內許多廟宇在建造時就已預留四周空間,方便將來蜈蚣陣蜷廟祈福。

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西港刈香遶境四天,圓滿結束後,萬安宮的執事人員會將蜈蚣頭尾取下、火化送神,彷彿百足真人升天而去,人間的不幸與災禍也隨之化消在空中。

用扛的才叫陣頭?唯一保有龍頭鳳尾造型的百足真人?

學甲香蜈蚣陣,是臺灣唯一尚在出陣、保有龍頭鳳尾造型、全程人力扛抬的蜈蚣陣。
圖|謝國興 攝影

另外一隻歷史悠久的蜈蚣陣,出現在學甲慈濟宮的刈香活動中。慈濟宮是臺灣保生大帝信仰的首廟,香火來自現今漳州市的白醮慈濟宮,因此每年保生大帝誕辰前,學甲都會舉行「上白醮」活動。在蜈蚣陣與其他陣頭的開路下,保生大帝來到將軍溪畔的白醮亭,鄰水遙祭祖廟。

由於上白醮繞境時間僅一天,無法涵蓋學甲十三庄,所以每四年會舉辦盛大完整、歷時三天的「學甲刈香」,當然蜈蚣陣也必然出場,遊走於學甲全境。

學甲蜈蚣陣由後社集和宮籌組,據說已有一百多年歷史。最驚人之處在於,祂完全由人力扛抬,因為學甲當地認為,用推的只是藝閣,用扛的才叫陣頭。

學甲蜈蚣也有自己的人設,相傳祂是青龍神轉化、協助保生大帝平亂有功的「蜈蚣公」。不同於其他蜈蚣陣紙糊的蜈蚣頭尾需要開光點眼,蜈蚣公擁有木製的龍頭鳳尾,常態供奉在集和宮,出陣前裝上蜈蚣陣,前往慈濟宮拜廟,拜廟時會在廟埕繞行三圈,圈中經常擠滿想讓蜈蚣公消災解厄的民眾。

學甲蜈蚣是臺灣唯一尚在出陣、保有龍頭鳳尾造型的陣頭,顯然與漳州、廈門的蜈蚣閣同一淵源,但堅持人力扛抬,又凸顯臺灣人將蜈蚣陣視為神明的代表。

金氏世界紀錄認證?最長蜈蚣陣?

臺南佳里蕭壟香蜈蚣陣
圖|劉家豪 攝影

若是講到蜈蚣陣的長度,學甲蜈蚣陣有 36 位神童、西港蜈蚣陣約 70 位上下,佳里的蜈蚣陣則一口氣來到 108 位,還先後受到兩次金氏世界紀錄認證──世界最長遊行花車。

佳里的香科稱為「蕭壟香」,由佳里金唐殿主辦,從清代就開始刈香,但在日治時期中斷,直到 1987 年才恢復每三年一次的香科。

蕭壟香的蜈蚣陣每回需動用 108 名蜈蚣神童,分別扮演 36 天罡與 72 地煞,曾在 2011 年以 201.8 公尺,獲金氏世界紀錄認證。

輸人不輸陣,輸陣歹看面!佳里另一隻蜈蚣陣由番仔寮應元宮主導,同樣也是 108 人,雖然不是蕭壟香的一部分,也不定期出陣,但在同一年再以 204.538 公尺,打破金唐殿的世界紀錄。應元宮的蜈蚣陣也是純人力扛抬,當年動員了南部各縣市轎班,約 1800 名壯漢分四班輪扛。

2011 年,佳里番仔寮應元宮蜈蚣陣,總長 204.538 公尺,打破金氏世界紀錄。
圖|王素滿 攝影

謝國興指出,應元宮的蜈蚣頭也相當程度地保留龍頭外型,出陣時前方有人操弄「蜈蚣珠」引導前進,這些細微之處反映臺灣蜈蚣陣傳承自華南原鄉的痕跡。

是什麼力量讓傳統文化流傳百年?

謝國興投身臺灣民間信仰研究將近二十年,長期的田調蹲點讓他深刻體會宗教活動對於常民生活的重要性。
圖|之有物

蜈蚣陣只是臺灣眾多陣頭之一,其他還有宋江陣、金獅陣、白鶴陣等,都是謝國興經年累月的研究重點。

2005 年,謝國興偶然造訪臺南鹿耳門天后宮的媽祖出巡,無意間目睹兒時記憶中的宋江陣,感動之餘,身為歷史學者的他不禁想問,是什麼力量讓人們持續體現百年前的文化?

為了解開心中的疑惑,原先研究社會經濟史的謝國興,轉而投身臺灣民間信仰的研究與記錄工作,將近二十年的長期田調讓他深刻體會:

宗教是生活中永遠的需求,因為人總有無助、需要心靈支持的時候,這就是為何時代進步,來拜拜的人並沒有減少。

這些長遠的文化記憶早已深植於常民生活之中。雖然現代社會大家平日忙於上班上課,只能利用零星的休息時間籌組陣頭,但是共同奮鬥的經歷凝聚了村民對家鄉的認同,獲得肯定的陣頭也讓參與者倍感驕傲。

此外,大型宗教活動也是村民聯絡感情的最佳時機,多年一次的刈香建醮,讓廟際、家族、外地親友有了相聚的契機,常常一起請總鋪師辦外燴,輪流請對方來吃辦桌,是非常有人情味的表現。

這些細膩觀察,來自謝國興「比氣長」的田調精神:「田調是一種長期的交陪,必須讓當地人接納你,而不是感覺自己只是一個被研究對象。」

在訪談過程中,謝國興與我們分享他撰寫的書籍、拍攝的紀錄片,當中許多受訪者都是認識十多年的鄉親。「在戲棚下站得夠久才看得到最精彩的」,謝國興這麼形容長期蹲點的重要性。

當然,戲棚下也有我們看不到的艱辛之處,例如西港刈香在活動一年半前就會開始籌備,為了記錄到完整過程,團隊也要跟著參與整個儀式與繞境活動。有些建醮選在深夜出巡、半夜燒王船、法事直到清晨才結束,為了記錄到關鍵儀式,團隊必須通宵拍攝記錄。

但一切的辛苦都是值得的,翻開謝國興的著作,可以看到詳盡的史料佐證習俗的傳承演變,習俗的轉變又反映社會、經濟、文化的巨觀變遷。研究團隊拍攝的紀錄片,在活動紀實中適時穿插人物訪談與專家講解,輔以精美的動畫,更能看出歷史與文化的縱深脈絡。

謝國興談到自己當前的願景:

人們常常不了解生活中的文化現象和背後意義,讓大家正確認識我們的民間文化,是我正在做的事情。

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研之有物│中央研究院_96
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今天的星座運勢是……不宜相信占星術?——《數盲、詐騙與偽科學》
大牌出版.出版大牌_96
・2024/01/07 ・2000字 ・閱讀時間約 4 分鐘

占星術的背後

占星術是極普遍的偽科學,書店架上塞滿了談占星的書,而且幾乎每一份報紙都會發布每日星座運勢。蓋洛普(Gallup)1986 年發布的一項調查報告指出,52% 的美國青少年相信星座,而各行各業中,認同占星學中某些亙古流傳說法的人,也多到讓人難過。我說讓人難過,是因為如果那些人相信占星師和占星術,當你進一步思考他們還可能相信哪些人事物,會讓人不寒而慄。一旦那些人手握大權(比方說雷根總統)、卻根據這類信念行事,特別可怕。

占星術主張,人出生那一刻的各星球牽引力,會影響一個人的個性。但這個論點很難讓人接受,理由有二:(一)占星學完全沒有提到這種牽引(或是其他)力道,到底要透過哪一種生理或神經生理機制運作,更別說解釋了;(二)負責接生的產科醫師施加的牽引力,遠高於各個星球。請記住,一件物體對於身體(比方說,新生兒)施加的牽引力,和物體的質量成正比,但和物體與身體的距離平方成反比。這是否代表比較胖的產科醫師接生的寶寶,會有一組人格特質;比較瘦的產科醫師接生的寶寶,會有另一種不同的人格特質?

占星理論中有很多缺陷,但數盲視而不見。他們不太關心運作的機制,也不太想去比較數值大小。話說回來,即使沒有清晰明瞭的理論基礎,但如果占星術有用、有實務證據撐腰,還是應該獲得尊重。只可惜,一個人的出生日期,與標準人格測驗的得分之間,沒有任何相關性。

圖/envato

一直以來,都有人找占星師做相關的實驗(最近是加州大學的蕭恩.卡爾森﹝Shawn Carlson﹞)。研究人員會給占星師看三個匿名的人格特質側寫,其中一個是當事人的。當事人提供所有占星要用到的數據(透過問卷,而非面對面),占星師必須從人格特質側寫中挑出哪一份是當事人。實驗中總共有 116 位當事人,而負責檢驗的是歐洲與美國 30 位最頂尖(由同業判定)的占星師。實驗結果如下:占星師約有三分之一的機率,可以挑出正確的當事人人格特質側寫,也就是說,和隨機猜測沒什麼區別。

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凱斯西儲大學(Case Western Reserve Univer sity)物理學家約翰.馬蓋文(John McGervey)檢視《美國科學名人錄》(American Men of Science)上,超過 1 萬 6,000 位科學家,以及《美國政治名人錄》(Who’s Who in American Politics)上,超過 6,000 位政治人物的出生日期,發現他們的星座是隨機且均勻分布在十二個月中。密西根州立大學(Mi chi gan State University)的伯納德.西弗曼(Bernard Silver-man)取得密西根州 3,000 對夫婦的紀錄,發現他們的星座和占星師預測相配的星座之間,沒有相關性。

那麼,為何這麼多人相信占星之說?一個明顯的理由是:在通常語焉不詳的占星預言中,人們會去讀他們想讀到的一切,然後為預言添加根本不存在的真實性。他們也比較可能記得有成真的「預言」,過度看重巧合,忽略其他。其他理由還包括,占星術的歷史悠久(當然,人祭﹝ritual murder﹞和獻祭也同樣古老)。或是因為,它原理很簡單、但操作起來有一定的複雜度,會讓人感到安心。或者是,堅稱這個月能不能墜入愛河和天上的浩瀚星海有關,很能寬慰人心。

圖/envato

我猜,此外還有最後一個理由,那就是在一對一諮詢期間,占星師會從臉部表情、儀態、肢體語言等等,尋找和人格特質有關的線索。我們來看看知名的案例:聰明的漢斯(Clever Hans)。漢斯看來是一匹會算數的馬,牠的訓練師會擲骰子,問牠骰子上面的點數是多少。而漢斯會用馬蹄踏出正確答案,然後停住,旁觀者都大為驚異。但人們看不出來的是,訓練師原先都站定不動,等到馬兒敲到正確的次數,會有意無意地動了一下,就是這樣的反應讓漢斯停了下來。所以,不是這匹馬知道答案,牠只是反映了訓練師知道答案。人常無意間在占星師面前扮演訓練師的角色,占星師就像漢斯一樣,反映出客戶的需求。

美國天文學家卡爾.薩根(Carl Sagan)就說過,要破解占星術以及更廣義的偽科學,最好的辦法就是真正的科學。真正科學的奇妙之處也同樣神奇,不過多了一項優點:這些奇妙之處很可能是真有其事。說到底,偽科學之所以成為偽科學,並不是因為得出的結論稀奇古怪。畢竟,運氣好猜中、機緣巧合、奇特的假說,甚至是一開始的誤信,都在科學上扮演過一定角色。偽科學失當,是因為其結論經不起檢驗,以及無法和其他經過檢驗的主張之間,建立起一致的關係。我很難想像,像演員莎莉.麥克琳(Shirley MacLaine,按:麥克琳是推動新時代運動的先驅)這些人會因為證據不足、或有更好的替代解釋,就去否定通靈等超自然現象。

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——本書摘自《數盲、詐騙與偽科學》,2023 年 11 月,大牌出版,未經同意請勿轉載。

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大牌出版.出版大牌_96
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