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振奮人心的突破又來了?科普傳播如何帶給民眾好觀感?

科學月刊_96
・2021/04/16 ・3263字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 563 ・九年級

  • 蔡孟利/國立宜蘭大學生物機電工程學系教授。會做用在老鼠、蝦子、螃蟹身上的電極,也會寫小說和詩的中年人。

在各學研機構的研發成果新聞稿中,時常看到一些如「重大突破」、「關鍵原因」等聳動的用詞。雖然這類用詞能吸引閱聽人的目光,增加研究成果的曝光度,但長期下來也可能造成反效果。科普傳播則是讓受眾在既有的知識基礎上,知道一些更新、更廣的科學應用,因此這些研發內容的發表時機與詳實程度也就更為重要。

近幾年國內的學研機構,開始流行將研發成果以記者會或是新聞稿的方式昭告天下,特別是自然、工程、生物醫藥方面的研究尤其常見。這類宣傳一方面可以拉抬自身機構的價值,一方面也有利於經費的爭取。

聳動詞句能在短時間內創造吸睛點閱的效果,增加民眾對於科研機構的好感與期待。圖/Giphy

但是如果我們檢視這些研發成果的文宣內容,不難發現類似像「重大突破」、「關鍵原因」、「治療××的新藥找到了」、「可創造××產值」這些聳動詞句。雖然就宣傳的角度而言,這樣的用詞在短時間內確實可以創造吸睛點閱的效果,增加民眾對於科研機構的好感與期待。不過若從科普傳播的觀點來看,這類以聳動用詞下註解的文宣多了,長期下來給民眾的觀感很可能會有反效果:從好感與期待變成了嘲諷與失望。

特別是跟醫藥、健康這類與大眾生活密切相關,且民眾也會高度關切的研發成果,反差效果尤其明顯。為什麼現實與宣傳會有如此巨大的落差?原因還是得從科普傳播的基本道理說起。

科普傳播與科學教育差在哪?

科普傳播不同於科學教育,科學教育是「從無到有」的知識建立過程,讓不懂科學的人懂科學;而科普傳播則是一項「知識加值」的過程,讓閱聽人在已有的科學基礎上,知道更多、更新的知識與應用。

由於科普傳播是知識加值的過程,若想理解這些知識便有一定的門檻。就像若是讀者不知道基因(gene)的意義與去氧核醣核酸(deoxyribonucleic acid, DNA)分子結構之間的對應關係,那麼一整篇都在談「基因編輯」的科普文章,對於這類讀者來說不僅極難理解,而且常常會引起讀者對基因編輯有過於科幻的想像。

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各個學研單位所發布的研究成果是針對無特定對象的公眾所產製的科普內容,這也是難度最高的科普表達。圖/Giphy

也因此科普傳播內容的產製,首要的考慮條件便是接收對象。唯有設定好閱聽受眾是誰,才能夠產製出「對方能夠準確接收」的內容。如果就這個條件來看,各個學研單位所發布的研究成果,其實就是針對無特定對象的公眾所產製的科普內容,這也是難度最高的科普表達。

如果我們想發表一項新藥的研發成果……

以新藥研發來說,即便是具有大學普通生物學知識水準的閱聽人,也未必會知道新藥研發的一般程序,以及這些程序內涵的意義。例如一個新藥的出現,必須經過化合物的收集、分子或細胞層級的篩選、疾病動物模式的測試、藥物動力學的淘汰、動物毒理學的評估之後,才有可能進入臨床試驗,而臨床試驗又有一期、二期、三期、四期之分。

在這些程序中有許多階段可以申請專利,例如通過分子或細胞層級的篩選後可以申請專利,通過了疾病動物模式也可以申請專利,但是這些專利所代表的意義與價值跟真正可以上市的新藥是不同等級的。即便是都通過了動物模式的測試,但使用不同的疾病動物模式,所申請到的專利價值也會有所不同。一般大眾也不一定知道新藥研發到越後面的階段花費越大、難度越高,能成功過關者少之又少。所以有能力研發新藥的藥廠,通常是富可敵國的大型藥廠,跟我們在電視上常看到生產學名藥(generic drug)〔註〕的「藥廠」,層級完全不同。

民眾接連在聳動標題的刺激下,等了一年、兩年,甚至三年以上卻依舊沒看到癌症特效藥出現。看久了,信心再怎麼堅強都會疲乏。圖/Giphy

因此,當今充斥媒體版面的大多只是通過細胞層級的篩選,最多也只是在動物模式上看到效果就大肆宣傳的新聞。而民眾接連在「重大突破」、「關鍵原因」、「治療××的新藥找到了」、「可創造××產值」等詞句的刺激下,等了一年、兩年,甚至三年以上卻依舊沒看到癌症特效藥出現,流感或腸病毒等疾病仍然每年準時報到,原發性高血壓患者還是得每天吃藥降血壓。看久了,信心再怎麼堅強都會疲乏。

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學研單位帶來的是展望還是欺騙?

對於這樣的質疑,發布這些文宣的學研單位可能會辯解說,他們寫的內容其實是中規中矩的。如果要嚴格的挑剔,頂多只是沒有把裡頭的專有名詞解釋得更詳細,研發過程沒有交代得更清楚,也沒有把延伸應用的侷限性說明得更完整而已;但是裡面絕對沒有故意誇大,更沒有把沒有做或是做不到的事情硬寫成已經完成了。

而那些在一般媒體上看到的聳動標題都是記者、編輯不懂亂下,或是為求醒目而故意扭曲的;我們在記者會、新聞稿中說得很清楚,都有寫說那些是「未來可以」、「極可能有關」、「預計創造出」、「很有機會成為」、「即將進入」的事情,寫的是合理的期許與展望,並沒有刻意欺騙民眾!

的確如此,但這樣的辯解是不是似曾相識?基本上臺灣的政客也都是這樣「誠實」地與民眾溝通,因此我們在各種選舉文宣與造勢場合早已看過、聽過太多這類的話術。

學研單位的辯解就像那些聲稱「誠實」地與民眾溝通的政客一樣。圖/ Giphy

研發成果的「發表時機」很重要

當然,科普傳播並不是科學教育,裡面的內容不可能鉅細靡遺地交代所有細節,並且將所有的優劣並呈。這些學研單位發文宣的目的也不是為了科普傳播,只是要讓社會大眾知道他們已經完成了哪些研究,而那些研究又有什麼樣的價值。然而這些研發的過程與成果,絕大部分在本質上屬於科學事務,也因此,文宣的內容必定牽涉到科學知識的描述與應用的詮釋。若從這個層面來看,不論學研單位自己怎麼認定,事實上這些研發成果的傳播,即是科普知識的傳播。

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我的建議是,這類針對大眾的研發成果文宣不是不能發布,但要注意「發表的時機」。亦即在發表之前,必須檢視目前已有的研發成果所能夠解釋的事情或是應用的項目,是不是已經達到一般民眾可以理解的程度,或是跟一般民眾的理解落差不會太大,只需要再稍稍補充說明即可?若是,那才是可以對公眾發表的時機。

舉例來說,如果今天一個新藥的研發階段已經到達進行臨床試驗的工作了,那麼這個新藥接下來的發展進程,就比較能夠清楚地跟民眾解釋,不論成敗,將來也不會與民眾對此新藥發展的了解落差太大。但如果研發還只停留在動物模式有效的階段,連毒理試驗都尚未進行,那麼此成果就只適合在專業的學術研討會、大學課堂、演講上提出,不適合作為對不特定對象的公眾發表的內容。

選擇適當的時機、發表詳實的內容、不畫大餅、不造神,希望臺灣的學研成果給民眾的觀感都是好感與期待。

〔註〕學名藥指的是當原廠藥(brand drug)的藥物專利權過期後,其他通過法規與檢驗認證的合格藥廠便能以同樣成分、製程,生產此藥品。學名藥的用途、療效、安全性等性質,皆與原廠藥完全相同,且價格較原廠藥便宜。

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  • 〈本文選自《科學月刊》2021年 4月號〉
  • 科學月刊/在一個資訊不值錢的時代中,試圖緊握那知識餘溫外,也不忘科學事實和自由價值至上的科普雜誌。
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AI 可以設計散熱,但誰敢讓它出貨?林唯耕談算力背後的物理現實
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/08/20 ・2819字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 高柏科技 合作,泛科學撰文

林唯耕剛回台灣任教時,曾在清華大學的實驗室裡用一立方公分的「氨」做實驗。沒想到氨氣意外洩漏,那股刺鼻的氣味瞬間瀰漫整棟大樓,引來眾多師生抗議。

「從此以後,我再也不敢在實驗室裡用氨了。」他在《思想實驗室》的訪談中,帶著笑意回憶這段往事。

這段插曲聽來像是一則工程師的寓言:在理論模型中,氨是太空熱控系統的理想介質;但在現實的辦公大樓裡,它首先是逼人逃竄的臭味。公式本身沒有錯,但現實世界永遠比公式更複雜——它包含了人、成本、風險,以及必須為後果負責的工程師。

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高柏科技技術專家、清華大學榮譽退休教授林唯耕 ,曾任職於美國 OAO 工程部熱流組,深耕電子構裝散熱與熱管技術多年。隨著 AI 浪潮席捲全球,他鑽研一輩子的老問題再次被推向科技產業的核心:當晶片運算速度無止境攀升,那股伴隨而生的熱,究竟該往哪裡去?

熱不會讀新品發表會

科技巨頭在發表會上熱衷於談論大型語言模型、GPU 規格與驚人的算力。這些詞彙在投影片上光鮮亮麗,彷彿進步毫無邊界。然而,每一次數位運算都紮實地發生在實體晶片上。晶片會發熱、材料會疲勞老化,一旦設備過熱,系統便會降頻保護。在物理現實面前,再動聽的發表會敘事也必須低頭。

晶片會發熱、材料會疲勞老化,一旦設備過熱,系統便會降頻保護 / 圖片:envato

回顧個人電腦發展早期,晶片幾乎不需專屬散熱元件。隨後,鋁製鰭片、風扇、熱管到均溫板逐一登場。這段歷程常被視為技術升級,其實更像是對空間的極限勒索:晶片功率翻倍,發熱源的面積卻沒變大,機箱空間也不可能無限擴張。

林唯耕指出,散熱設計的核心只有三要素:功率、熱源面積與空間限制。他舉例,在標準的 1U 機箱中,若發熱面積約為三十乘三十毫米,氣冷系統在達到八百瓦時就會面臨瓶頸。這並非固定的物理常數,而是取決於空間、面積與氣流的動態平衡。最現實的代價在於,風扇轉速提升的背後,是噪音、電力損耗與空間占用。

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因此,「液冷技術」的興起並非單純為了追求酷炫,而是算力密度提升後的必然選擇。它能更精準地帶走晶片廢熱,卻也將新的挑戰帶入機房:漏液風險、流道堵塞、材料相容性,以及維運時的難度。工程的進步,本質上鮮少是徹底消滅問題,更多時候是選擇一組「比較值得承擔」的新問題。

太空教他的,不是把答案搬回地面

太空熱控工程之所以迷人,是因為它剝奪了地球上最常見的散熱工具。在真空宇宙中,沒有空氣能讓風扇製造對流;受光面溫度破百度,陰影處卻極度嚴寒。工程師必須純粹仰賴熱傳導、熱輻射,以及熱管與環路型熱管(LHP)來搬移熱能。

熱管運作的關鍵在於「相變」——液體蒸發時吸收大量潛熱,冷凝後重回循環。林唯耕比較了銅與水的熱傳導能力:在他設定的特定條件下,實心銅塊約能傳導 120 瓦的熱能;但若每秒有一立方公分的水發生蒸發相變,移熱量可瞬間拉升至 2.4 千瓦(kW)。他強調「每秒」的觀念,因為散熱談的是動態流動速率,而非靜態的冷卻魔法。

儘管如此,太空科技並不能直接套用到地面。太空元件因考量重量、功耗與維修難度,偏好無馬達幫浦的被動式設計;但地面 AI 伺服器面臨更高的熱負載與環境溫度,往往仍需幫浦驅動流量。當年那場「氨氣洩漏」事故正是最好的提醒:技術是否「先進」,與它是否「適合」當下的場景,始終是兩回事。

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他強調「每秒」的觀念,因為散熱談的是動態流動速率,而非靜態的冷卻魔法。/圖片:envato

好論文,為什麼仍可能造不出好產品

學術研究致力於證明「可行性」,而工業現場則要求「可重複性」——不僅要能運作,還得確保每台出廠的設備都不漏水。林唯耕將此定義為「從 0 到 1」與「從 1 到 100」的差別。後者涉及良率、成本、公差與客戶信任。論文中那次最完美的實驗數據,在產線上往往未必管用。

他從不避談失敗。在高柏科技早期與學界合作時,也曾遇過實驗數據無法複製,或研究方向偏離產業需求。這未必是雙方努力不夠,而是彼此對「成功」的標準不同。為了解決這道鴻溝,高柏科技推動「柏苗啟航創新培育計畫」,每年投入逾千萬資金與成大、中山、台科大等校合作,並指派專業人才在過程中持續微調、校正,確保研發貼近產線現實。

他分享了近期一項液冷工質校正專案。團隊使用非侵入式的超音波流量計進行觀測,但由於儀器預設以「水」校正,換成其他化學流體後讀數便出現誤差。最初嘗試用幫浦壓差推算,卻發現缺乏重複性,數據甚至推導出不合理的蒸發率。最後團隊回歸基本面,改用秤重法搭配能量平衡進行交叉驗證,才讓數據成功收斂。

這個故事真正的價值不在於「產學雙贏」的口號,而在於那段不夠優雅的挫折:假設失效、數據混亂、方法砍掉重練。也正是在這種時刻,企業需要的不只是會算數的人才,而是能洞察研究何時「走鐘」,並有權力喊停、要求重來的關鍵決策者。

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林唯耕坦言,過去在校園裡總認為「技術第一、成本第二」,進入商界後才驚覺行銷與信任關係往往才是關鍵。這番話雖然不如科技突破那樣動聽,卻是產品能否進入市場的殘酷真相。再卓越的散熱設計,若無法穩定生產或贏得客戶信任,也僅止於一份精美的報告。

AI 會給答案,誰來負責出貨?

訪談尾聲,主持人國威提出了一個時代難題:假設 AI 能在彈指間生成散熱架構、材料配方與流道設計,企業該選擇全面擁抱 AI 的速度,還是保留緩慢但穩定的工程驗證,以規避潛在的失效風險?

林唯耕拒絕落入二選一的框架。他的觀點是:兩者並存。AI 擅長處理資訊、生成草案;但工程師仍須實作原型,進行嚴苛的性能與可靠度測試,最終由人決定是否出貨。這並非盲目崇拜人類直覺,而是基於一項事實:AI 的資料庫裡,通常沒記載下一次「意外洩漏」或「材料疲勞」的細節,且模型永遠無法為量產結果擔負法律與商業責任。

在 AI 時代,最稀缺的未必是熟練下指令(Prompt)的人,而是具備這種能力的人:能預判答案可能在哪裡出錯、能設計實驗將問題「逼」出來,並且願意為最終的量產品質負起責任。

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大眾習慣將雲端想像成輕盈、無重量的空間。但現實中,雲端是由龐大的機房架構而成,裡面裝滿了晶片、管線、泵浦與冷卻液。虛擬算力的每一次擴張,都會在實體世界留下發熱的足跡。散熱工程師的價值,就是不讓這筆物理帳單,被埋沒在光鮮亮麗的投影片背後。

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2024 臺灣科普環島列車啟程 催生科學傳播新力量
PanSci_96
・2024/10/21 ・915字 ・閱讀時間約 1 分鐘

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「2024 臺灣科普環島列車」今(21)日自臺北火車站啟程,沿著西部幹線南下,將於 10 月 21 日至 26 日搭載全臺 202 所國小學生,展開 6 天的科普環島之旅。前副總統陳建仁、國科會主委吳誠文、數位發展部部長黃彥男、交通部臺灣鐵路公司副總經理賴興隆,美、荷、法、德、英國等駐臺代表、9 家車廂參與單位代表及師生們均蒞臨開幕式。

高中生成為科學傳播新力量 助力全臺科普教育

吳主委表示,自 2016 年以來,已連續 9 年舉辦科普環島列車活動,持續推動科學教育。今年活動規模擴大,火車將在 6 天內行經 17 個縣市、32 個站點,提供超過 300 項科學實驗,讓全臺學童能從小接觸科學。

更值得一提的是,近年來國科會積極邀請全臺高中學生,透過科學培訓後上車擔任「車廂關主」,帶領國小學童玩科普;高中生們由「知識接收者」轉為「科學傳播者」的角色,不僅加深其擔任小老師的使命感,也提升科學傳播、知識轉譯及組織規劃能力。

今年有 391 位來自全臺 18 所高中的學生參與培訓,其中 162 位為女學生,突破科技領域的性別刻板印象,展現女性在科學界的力量。這些科普小老師們將於 10 月 21 日至 26 日帶著全臺各縣市、鄉鎮國小學童學習更多有趣的科學實驗,為科普教育展開多面向的正循環。

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2024 年的科普環島列車很不一樣! 全民一起上列車、長知識

「2024 年臺灣科普環島列車」停靠站點及時刻表

今年臺灣科普環島列車首度開放全民上車體驗,活動開放報名迅速額滿,共有360位民眾參加,8節車廂搭載不同科技主題的特色實驗,包含今年最發燒的 AI 人工智慧、半導體、衛星通訊、以及與我們生活息息相關的隔震減震知識,都設計在車廂的科學實驗活動中,讓參與活動的學生、民眾能獲得最新最熱的科技知識。各車廂活動由台灣默克集團、友達永續基金會、瑞健醫療、ASM 台灣先藝科技、國家地震工程研究中心、數位發展部、緯創資通、聯華電子科技文教基金會和上銀科技等單位規劃設計。

國科會特別感謝各參與單位的支持與合作,讓此次活動更豐富多元。科普列車活動期間,在全國各地火車站及周邊地區也同時舉辦科學市集,歡迎各地民眾經過火車站時不要錯過難得的科學體驗機會!

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量子科技即將走入生活?最有趣的科學知識傳播 QuBear 量子熊,來了!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/07/10 ・676字 ・閱讀時間約 1 分鐘

不知從什麼時候,「量子」取代了磁場、奈米,成了時興的名詞。特別是把量子與資訊兜在一起,無論是在科學或是科技上,都深具潛力。或許有一天,我們將打開以量子位元建構的量子電腦,透過量子演算法進行各種計算,並把資訊用量子傳輸的方式傳遞出去。

這樣的日子可能真的不遠了。

為了因應量子科技時代的來臨,行政院在 2022 年 3 月宣布成立「量子國家隊」,由 17 個產學研團隊組成,包含了通用量子電腦硬體技術、光量子技術、量子軟體技術與應用開發這三大領域。

「量子熊 QuBear」身為量子國家隊的推廣擔當,針對年輕世代學子,激發量子科學與科技的興趣與瞭解,將全力推動 Quantum PAY,以三大多元管道「Podcast、 Article、YouTube」進行知識傳播,內容類型含括播客、文章跟影音短片。量子熊 QuBear 除了打造線上平台,更製作多個 quantum PAY 學習模組,努力朝著建立量子熊的微學習平台,以及建構長遠的科學知識傳播生態圈的目標前進。

最後,你或許會好奇,量子熊的名字是怎麼來的?

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量子電腦的核心技術是量子位元 (qubit)。英文發音快一點,就跟 QuBear 有點相似,於是就裝個可愛,叫做量子熊啦!

記得看到量子熊時,幫忙按讚、訂閱,還有~開啟小鈴鐺~https://www.youtube.com/channel/UCkWM3vYaCd_VoPHQ1hrUdzA

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