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【Gene思書齋】《昨日世界》的是是非非

Gene Ng_96
・2014/03/04 ・6295字 ・閱讀時間約 13 分鐘 ・SR值 543 ・八年級

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賈德.戴蒙(Jared Diamond)是這百年來少有的通才,他原本是洛杉磯加大(UCLA)醫學院的生理學教授,他在膀胱生理學的研究讓他獲選上美國藝術及科學院院士;另外 他也是著名的鳥類生態學家,他在生態學的貢獻讓他當選美國科學院院士。我在博士班上生態學時,就讀到他的一些生態學模型,雖然內容已忘光了,不過對生理學 家能做出超乎一般生態學家的成就,印象深刻!

除此之外,他的研究也涉及演化生物學、人類學和生物地理學,他在生理學系退休後,還被UCLA地理學系聘為地理學教授。賈德.戴蒙在《槍炮、病菌與鋼鐵:人類社會的命運》Guns, Germs and Steel: The Fates of Human Societies)這本「科普書」中,真接提出他的創見:各大洲的「自然資源」(也就是生物地理)本來就分配不平等 ,所以導致各地社會的發展在起跑點上就有落差。

《槍炮、病菌與鋼鐵》這本普利茲獎(Pulitzer Prize)得獎作品把生物地理學帶進了人類學、歷史、經濟學、政治學的研究當中,激發了學界許多討論。這樣的原創性和影響力,是達爾文(Charles Darwin,1809-1882)的《物種起源》The Origin of Species)以降罕見的。

他接著在《大崩壞:人類社會的明天?》Collapse: How Societies Choose to Fail or Succeed)從復活節島上的玻里尼西亞文化、美洲的阿納薩茲印第安部落與馬雅文明、到格陵蘭島的維京人族群等等,檢視歷史上文明的衰頹、興盛與延續之因:為何一些曾經繁榮鼎盛的文明從此殞落、滅亡,走上毀滅之路,而一些文明得以存續下去?我們又能從這些歷史教訓中學到什麼?

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戴蒙在《大崩壞》試圖從中尋找出這些文明最後滅絕的原因與模式。除了生態環境的破壞、氣候變化、強鄰威脅、友邦的支持等因素之外,他認為最重要的關鍵在於︰一個社會面對環境問題的應變能力如何。戴蒙透過《大崩壞》提出一個迫切、亟待解決的問題:人類社會要如何避免這種生態性的毀滅?即使我們現在過得非常富裕(尤其是米國天龍人),可是生態界出現的警訊卻開始出現。他認為,這些都是尋求社會永續發展所必須深刻思考的課題。

戴蒙在《槍炮、病菌與鋼鐵》探討人類社會的命運,《大崩壞》解讀人類社會可能的明天,而在《昨日世界:找回文明新命脈》The World Until Yesterday: What Can We Learn from Traditional Societies?)中,戴蒙再接再厲地聚焦九大面向: 戰爭與和平、爭端的解決、養兒育女、老人安養、應變危險、宗教、語言與健康等,逐一爬梳其歷史脈絡,試圖借鏡傳統社群來審視我們自己的文化與文明。

戴蒙開宗明義地指出,我們大都把現代社會的一些現象視為理所當然,如搭飛機旅行、通訊、文字、肥胖等。我們的祖先在六百多萬年前和黑猩猩的祖先分了家,我們智人的祖先大約在15萬年前出現在非洲,在這麼漫長的歷史中,我們過的是原始的生活。

戴蒙在新幾內亞進行超過卅卌年的田野調查,雖然他的研究對象是鳥類,不過他在和當地土著打了卅卌年交道後,自認有些心得,所以就在《昨日世界》一書中和大家分享。

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戴蒙認為,我們仍能從目前存活在世上的傳統社群一窺遠古祖先的生活方式,然後再檢視我們在這百年才出現的現代化生活中,我們迷失了啥,有啥是傳統社會可以再指導我們的。《昨日世界》試圖以第一手的描述,來生動呈現人類社會的過去。從演化史來看,人類社會直到昨天才出現遽變,而我們那已然適應傳統生活型態的身體和社會習俗,身在現代情境之中不免出現問題。

他主要從他最熟悉的新幾內亞傳統社群,來探討各種問題。戴蒙也不希望我們對傳統社群產生浪漫的憧憬,畢竟傳統社群有些習俗慘無人道,應該揚棄,但人類社會 的共同問題,如兒童教養、對老人的照顧、爭端的解決、冒險與身體健康等,傳統社群仍有我們可借鏡之處。例如在書介中的這幾點:

  • 親密、自由的親子教養方式:讓孩子晚一點斷奶,增加成人與幼兒的肌膚接觸,帶寶寶出門時,讓寶寶直立,而且面向前方,孩子一哭泣就立刻趕到身邊照顧,給孩子探險的自由,以及幫孩子想出有創意的遊戲,而非只是讓他們打電玩或玩現成的益智玩具。
  • 讓孩子學習雙語:很多傳統社群的孩子都會說兩種或更多的語言。學習雙語不但不會阻礙孩子的語言學習,反而有助於他們的思考,豐富他們的人生。
  • 改變飲食習慣:傳統新幾內亞社群,無人死於中風、糖尿病落心肌梗塞。少糖、少鹽、多吃新鮮蔬果、慢食、多運動等皆有助於預防現代文明病上身。
  • 提高危機意識:新幾內亞人知道在叢林中不可在枯死的大樹底下睡覺,即使在地上看到一根樹枝也提心吊膽。因為他們知道,如果他們粗心大意,總有一天會 大禍臨頭。今天我們生活中最大的危險不是恐怖份子、核子反應爐、墜機等,而是日常生活一些微不足道的小事,尤須謹慎提防車禍和醉酒,上了年紀之後上下樓更 必須小心翼翼,注意別在浴室摔倒。

《昨日世界》也 是戴蒙系列作品當中,最具個人色彩的一本,因為他大部分篇幅都是在談他在新幾內亞套到的消息,甚至多到有點像是半自傳。有朋友告訴我,變老有幾個症狀: 「躺著睡不著,坐著一直睡;舊的一直提,講過就忘記XD」,戴蒙不厭其煩地講述他的新幾內亞過去的種種,似乎像是種好漢要提當年勇的感覺。

讀完這本書的心得呢?我先得說,這本書很好看,因為賈德.戴蒙的文筆真的很不賴,難怪他的書從《第三種猩猩:人類的身世及未來》The Third Chimpanzee: The Evolution and Future of the Human Animal)後,本本暢銷熱賣。可是,我讀完這本《昨日世界》後,真的很想吐槽說,這本書裡頭真的有哪個要點,是真的非得要到新幾內亞和原始部落的土著共處之後,才會發現的?如果有,請告訴我XD

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我不曉得這樣的吐槽公不公平,因為畢竟我們不是米國天龍人,我們亞洲社會,不管是我現居的台灣,還是來自的馬來西亞,才在這廿卅年內脫貧。就物質生活和社會風氣而言,我們這一代和上一代的改變,可能比戴蒙和他祖父母的改變都還大!另外一點,米國是個相對新鮮的國家,雖然也快不行了,他們不像我們亞洲社會這麼崇拜祖先,甚至常常還以為祖先比我們有智慧,害我都以為亞洲人相較於歐美人的進化,是不是一直在退化到一代不如一代啊,他們更相信創新的力量,而非傳統的智慧。

況且,米國天龍人儘管現在有種成天幹譙其他國家罔顧人權破壞原住民的生活等等等,他們自己在幾百年前在米國境內,就在血緣上或文化上滅了大多數的印第安人 部族。你現在在台灣還可以看到原住民過著和我們不同的生活,可是米國印第安人幾乎全都過著現代化的生活,他們的傳統幾乎全都只有留存在博物館裡,然後很多 土著開著賭場接客。所以當一個在兩個劍橋(哈佛大學在麻州劍橋市)受過良好教育的上流社會白人,看到新幾內亞原住民,心裡產生的震撼和疑問,當然會很大驚 小怪。

可是,先別管新幾內亞的原住民,如果祖父母還建在,去問問他們,或者問問爸媽小時候的記憶,恐怕你就有資格嘲笑這位大師了XD 怎麼說,戴蒙大驚小怪地解釋新幾內亞原住民女生十幾歲就生養小孩了,還有有些土著的小孩吃奶到三四歲。我阿嬤來自福建泉州南安,小時候就一直聽他說,她三 天大就賣到別人家了,長大後我才知道原來她是童養媳。她說她小時候並不清楚,一直到十幾歲時吐槽曾祖母成天只會看戲不理家務,曾祖母一氣之下要她和阿公立 即成親,她才嚇死了XD 還有,她說她那個年代,所有孩子都吃母乳吃到四歲才斷奶,我爸一旦惹火她,她就會拿這來嗆我爸XD

好玩的大驚小怪還罄竹難書。例如,部落戰爭?他鐵定不曉得過去台灣的泉彰械鬥,還有他好像也不曉得黑幫火拚吧;戴蒙的最後一章說明 鹽、糖、油、懶之罪,這些不必去過新幾內亞也能清楚了吧?比較新幾內亞和美國小孩的玩具?小我十幾歲的小弟和小妹,玩的東西幾乎完全不同了耶;要學雙語? 現在除了英美加紐澳等天龍國,有哪國有種只讓國民學單語啊?所以說,賈德.戴蒙的這本書,對我們來說新意恐怕不多,對英美人士才更新鮮,我們終於可以超英 趕美了Orz 讀完這本書,我都覺得連我在馬來西亞的經歷,都可以用來寫書來騙騙台灣人了XD

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樹大招風,賈德.戴蒙從《槍炮、病菌與鋼鐵》《大崩壞》《昨日世界》, 都遭受一些批評。我自己是認為,有些批評有其道理,有些參考看看就好。很多批評,是指稱地理和環境並無法解釋近代西方列強的堀起,也過度簡化地理和歷史的 交互作用等等。不過,《槍炮、病菌與鋼鐵》還是很成功地解釋了,為何各地人類社會差異極大、人類文明是人類歷史發展的特例,為何只有極少數社會發展出了文 明等等。

經濟地理學家大衛哈維(David Harvey)所寫的《寰宇主義與自由地理》Cosmopolitanism and the Geographies of Freedom)便花了近一個章節來批評它(請參見〈泛科學:《槍炮、病菌與鋼鐵》沒告訴你的事 另一種地理的剖析〉);美國MIT發展經濟學家戴倫.艾塞默魯(Daron Acemoglu)和哈佛政治經濟學家詹姆斯.羅賓森(James A. Robinson)在《國家為什麼會失敗:權力、富裕與貧困的根源》Why Nations Fail: The Origins of Power, Prosperity, and Poverty) 指出,窮國之所以貧窮,不是由於命定的地理因素,也不是因為傳統文化作祟。糟糕的政策很可能不是因為執政者愚笨無知,而是他們刻意圖利支持其權力的特權菁 英,代價是整體社會的利益。繁榮富裕的關鍵在於這個社會採行何種經濟制度與政治制度。所以照他們說的,「笨蛋!問題在制度!」。不過他們還是盛讚戴蒙給了 他們不少研究的靈感(請參見〈國敗論-國家為什麼會失敗?〉)。

對戴蒙的《昨日世界》攻擊最力者,多數來自文化人類學界,可說是惡評如潮(請參見Anthropology & Jared Diamond – World Until Yesterday)。很多人類學大力批評戴蒙對於「田野調查」的理解,指出與人類學專業的方法訓練不同,不過戴蒙在《昨日世界》卻已表示,人類學家的專業調查,也可能遺落許多寶貴的資訊,因為那些土著可以有很多東西不想讓外人看到,他主要是調查鳥類,和他們交了朋友可以套到更多資訊等等。

有些批評,有可能是來自人類學界兩大領域的視野不同:生物人類學(或稱體質人類學)和文化人類學(或稱社會人類學),戴蒙基本上是演化生物學家,擅長用達 爾文的天擇理論來解釋一些人類的社會文化現象,可是有些文化人類學家對這很感冒。不過,同樣是演化生物學家的書,麥特.瑞德里(Matt Ridley)的新書《世界,沒你想的那麼糟:達爾文也喊Yes的樂觀演化》The Rational Optimist: How Prosperity Evolves)在見地,還有論證的嚴謹度上,比起《明日世界》是有過之而無不及(請參見〈世界,真的沒你想的那麼糟嗎?〉)。

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我有幾位朋友,對戴蒙最大的不信任,是來自2008年發表於《紐約客》雜誌上的一篇文章Vengeance Is Ours,據稱是他與新幾內亞高地一位具名土著的對話,由此來探究部落氏族之間的報復殺戮與正義觀。但是該報導裡的主角卻人指控戴蒙捏造事實,文章中的對話也從未發生,還跨海打了民事官司(詳細請參閱:Jared Diamond’s Factual CollapseJared Diamond misleads UK Observer Editor)。有人認為,此事對於戴蒙的學術聲譽傷害極大。不過,我個人的看法有點保留,一來《紐約客》是知性雜誌,不是學術刊物,二來如果戴蒙不用真名,或者先加一句「有待考證」,那是否就能躲掉了指控?

我個人的猜測是,戴蒙可能從新幾內亞司機那裡聽來一些八卦,那位司機或許打了嘴砲、吹了牛,戴蒙見獵心喜也沒查證,就加油添醋用真名寫成了一篇《紐約客》文章。結果主角得知了非常剉屎,因為和實情差太多了,於是就告戴蒙誹謗等等。當然,真相只有當事人清楚。

人類學家對戴蒙的批評,其實還蠻值得探究。也由於戴蒙並非文化人類學家,他對人類社會多樣性的認識相當粗淺。隨便舉個例子,已有大量的人類學研究在分析人類價值和經濟活動的多樣性,例如《債的歷史:從文明的初始到全球負債時代》Debt: The First 5,000 Years)這本人類學家大衛.格雷伯(David Graeber)的好書一比,就可以瞭解兩者在深廣度的差異,不是好幾倍而已,而是好幾數量級,儘管後者只談一件事--債務,而戴蒙談了很多件事(請參見〈債的歷史和演化〉)。

還有,人類學家指出,戴蒙過度把狩獵採集社會的生活方式當作是人類的過去。可是,卻有人類學家指出,例如有些南美的狩獵採集社會,是因為西方列強入侵後, 為了活命被迫放棄農耕地逃入森林後造成的,戴蒙一味把他在新幾內亞看到的當作一直沿續而來的傳統,是要小心檢驗的。而且,社會文化是會隨著氣候和地理環境 變遷的,很難說新幾內亞的原住民在文化上和我們的祖先有多類似。

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另外,除了一手觀察,戴蒙在《昨日世界》似 乎也大量了列舉了許多對他的論點有利的人類學資料,這樣也會造成嚴重的偏誤。許多人類學家對他攻擊最強力的其中一個實例,是他指出狩獵採集社會是很暴力 的。然而,卻有人類學家指出,許多傳統部落的暴力,其暴力相向根源,是西方殖民以及資本主義對資源的剝削造成的。而戴蒙完全忽略該可能性,一味一廂情願地 用統計數字來和現代國家做比較,這也引來許多原住民的抗議。

也由於戴蒙沒有人類學訓練,他只是粗淺地把新幾內亞或非洲土著的生活方式和西方白人的生活方式作二元化的區分,而迷失了許多細緻的文化意涵,以及更精細的 歷史脈絡。儘管他宣稱和新幾內亞做了卅卌年的田野調查,卻還是帶著「西方、受教育、工業化、富裕和民主」(Western, educated, industrialised, rich, and democratic,簡稱WEIRD「怪異」)的眼光來看土著,而不是人類學一貫強調要以「本土」的精神去理解「在地」的文化。戴蒙的書不過是強化美國 白人的刻板印象。

總而言之,《昨日世界》還是一本值得一讀的書,請帶著批判性的精神來讀它,有些章節你或許會有收獲,有些章節你或許會發現是大錯特錯,如果你能清楚分辨其中值得參考之處,以及該思考並批判之處。

昨日世界

 

本文原刊登於The Sky of Gene

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Gene Ng_96
295 篇文章 ・ 32 位粉絲
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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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

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

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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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揭露臺灣地下的秘密——臺灣地質學之父林朝棨
PanSci_96
・2023/03/03 ・3722字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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  • 文/廖芷瑩

新北市八里區的十三行博物館,是證明臺灣先民擁有造鐵技術的證據,更是許多人假日郊遊的地點。但很少人知道,最早確認此地為臺灣珍貴遺址的人並非考古學者,而是地質學家林朝棨

新北市立十三行博物館。圖/wiki

翻開臺灣地質與考古紀錄,林朝棨這個名字更是不可不提。不僅重要的考古遺跡「左鎮文化」、「八仙洞」有他的足跡;林朝棨作為地質科學的翹楚,對於臺灣的礦脈研究也做出了巨大的貢獻。

上山下海,地質學霸的養成之路

羅馬不是一天造成,學霸更不會一日成就。學識豐富的林朝棨先生,因時代背景及家庭因素,漸漸踏上臺灣地質界先驅研究者之路。

1917 年(大正 6 年)林朝棨出生於豐原,是當地望族的後代,並跟著父親信仰基督教。他從小在學業方面就展現出聰穎的天資,因此進入臺中第二中學校(今臺中二中)就讀,並考進臺灣總督府「臺北高等學校」。臺北高等學校是當時在臺灣唯一的高中,入學者以日人為主,競爭非常激烈,可說比當今的臺灣大學還難考。

更重要的是,林朝棨在參與教會活動的時候,認識了也同樣對臺灣地質科學及考古學有貢獻重大的日治時期科學家早坂一郎。接下來幾年,他們在臺灣上山下海,親身踏查也認識臺灣這片土地的構成。臺灣有許多現在地質、考古方面的重要地點,都可以追本溯源自於他們的這些踏查。

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舉例來說,目前的「臺南左鎮化石園區」,正是起源自因 1930 年代當地保甲書記陳春木在該處撿到化石,加上早坂與林朝棨的研究發表,才讓世界看見臺灣化石的存在。此外,他們也一起發表了關於彰化八卦山及臺北市貝塚的發現,還有各式臺灣地質的紀錄。

而身為學霸的林朝棨,也在同時期完成臺北帝國大學地質古生物學科(現臺灣大學地質科學系)的學位,並成為第一屆唯一的一位學生。在眾多日本優秀地質科學家的教導與帶領下,他學習了理論與方法,並也完成無數次外地訪查,扎實的成為兼具理論與實作的研究者。而他所關注的臺灣土地相關的考古學與地質學,也在時代演進與諸多學者的努力下,一步步在臺扎根、也被更多人關注。

臺灣礦業發展背後的地質學推手

林朝棨的重要貢獻,除了地質學術研究外,他的許多發現更為臺灣現代化的發展打下科學基礎,像是對臺灣工業影響深遠的金礦、煤礦產業的礦脈,都在他的探究範圍內。

1930 年代,林朝棨從臺大畢業後,先是投入教職,一年後,他加入了「臺陽礦業株式會社」的行列(1935 年 4 月 16 日),成為社內的「地質士」,為企業在北部山區的挖掘做調查,甚至曾去到北朝鮮金礦進行考察,並藉此比較了解臺灣在地的礦脈及地質的構成。

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在那個年代經營「臺陽礦業」的顏家富可敵國,而北部山區的成千上萬人,都要依靠這些產業工作過活。林朝棨在礦業任職時完成的工作,正是讓家後來成為巨商的重要礎之一。此外,在離開礦業界的工作之後,林朝棨的研究工作依舊關心著臺灣的煤田與礦產來源,且持續在《臺灣礦業》等刊物上發表作品,為後代的研究者奠基了臺灣礦脈的研究基礎

林朝棨(右二)與富田芳郎教授(右一)同赴臺灣南部作地質調查(1934- 1935)。
林朝棨時任臺北帝大地質系助理教授。圖/《林朝棨先生紀念文輯》。

戰爭作為地質教學之路的偶然起點 至死方休

林朝棨出生在世間多紛擾的年代,學術之路並不平穩,更要接受戰爭的挑戰,但也因此打開他的眼界,為科學研究開創了新路。

1930 年代的輝煌時期結束,世界陷入戰爭的恐慌。身為臺灣人的林朝棨,原本很有可能被送到南洋當日本兵,或甚至更遠的地方協助戰爭。但幸好有早坂先生的協助,林朝棨遠赴當時滿洲國的新京工業大學(現長春大學工學院)擔任教職。雖然投入教職這歷程是是源自戰亂的插曲,但也因此將林朝棨他拉離了產業界,轉而投入教育工作。

自此,就是五十年不曾間斷的持續投入,直到他逝世前,依舊掛念著臺灣的地質學教育發展。

戰後國民政府來臺,林朝棨因熟悉閩南語、中文與日文,被政府重用,除了教學外,更被政府派任協助各項重要的能源工作。因為在他對臺灣的土地組成,有基礎的科學了解,因此不論是延續煤礦業、油田開發、山林開採與河川建設等,甚至是水庫的興利,都需要他與國外專家做溝通,並給予專業意見。

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林朝棨在民國五六零年代,一次次為臺灣的現代化工程多次環島探查,並擔任專業者的角色,為現代化建設把關。

應用專業與知識發光發熱的同時,林朝棨仍持續耕耘基礎研究。他於民國 52 年發表的〈臺灣第四紀〉一文,就奠定了臺灣近期的地質研究基礎。在《林朝棨先生紀念文輯》中,林朝棨的兒子林恩朋就提到,林朝棨對於古脊椎動物、考古學、甚至是人類學科皆有深厚的學識,加上原本地質學科學基礎,讓他得以在當時就有能力整合各學門、對臺灣的研究做出遠超過地質學科的貢獻。

除此之外,林朝棨面對各種階級的人,都不吝討論、鼓勵向學;在田野現場,不論是農夫、學生或勞工,任何人提出地質相關的疑問事項,他都會細心的一一查證並回應。林彭恩說,就是這種積極的態度,雖然讓他在晚年身體過度負荷、因而多次進出醫院,卻也驅使他成為頂尖的科學研究者,留下許多不凡的成就。

讓臺灣與世界相連 跨足考古與地質研究

除了文章開頭所提的左鎮人外,林朝棨在考古領域還有許多重要貢獻。在〈臺灣第四紀〉中,林朝棨認為第四紀的地層包含了近代人類發展的所有活動,因此十分重視此地層;在此發表中,他集結過往的田野成果,分類臺灣第四紀地層。延續這個研究,他對臺灣的考古有更深入的認識,也也陸續發表臺灣西南部之貝塚堆的研究(1961 年),以及金門貝塚堆的發現(1970、1971 年)。

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此外另一個重大的發現,還包括 1968 年 4 月 19 日,林朝棨與臺大人類學系宋文薰教授,率領臺大考古隊在臺東長濱的進行挖掘工作,之後學者將其命名為「長濱文化」,為臺灣舊時代時期代表的遺跡,也是臺灣歷史教科書中重要的一頁。

林朝棨的學術生涯,不只限於地質學與、考古學的成就更有許多跨領域、跨國界的交流與發現,塑造了當代臺灣學科的發展。國民政府來臺後,林朝棨也協助推動了許多現代化產業的科學研究基礎,並且影響了我們認識臺灣歷史的角度。就像是左鎮人與八仙洞,還有犀牛骨頭與各地的貝塚,在剛發現的時候只是林朝棨手上某個不起眼的石頭,但從後來的研究所驗證的來源與成分,卻將臺灣與世界相連,更與大歷史相綁。

地質、考古總帶來有枯燥且漫長的印象,長期深耕的林朝棨,在關鍵的年代推動了臺灣地質學界與業界進展,為後代留下不可抹滅的科學與文化資產。

註解

  • 關於礦業的研究論文,林朝棨多發表在《臺灣礦業》期刊上。此外,他也參與過《臺灣礦業史》,以及《臺灣通誌,經濟誌,礦業篇》的撰寫。

參考文獻

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