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皇冠代理网址:工商社论》再造新产业要从培育STEM基础人才做起

admin 财经 2021-12-26 21:37:04 17 0
工商社论

我们都知道牛顿对现代科学的伟大贡献,但牛顿说他是站在巨人的肩膀上的,这个巨人就是说出「我思故我在」、提出「科学方法论」的笛卡尔,笛卡尔的科学方法论不仅影响牛顿,也一直影响现在世界科技发展。科学方法论的起点是「怀疑一切」,笛卡尔的科学方法论可概括为:提出问题、进行实验、由实验中萃取结论并解释、将结论推广并普遍化、在实践中找出新的问题,再追求下一阶段的精进。近代与古代科学的区别是对实验的重视程度,而实验的前提是能提出好的问题,其起点是怀疑一切;在目前我们教育体制下的学生,普遍是能解答问题,但不知如何提出好的问题,因为他们内心里是不敢怀疑,不善于怀疑,只因不会使用科学方法论。

「科技」虽是科学与技术的统称,事实上科学与技术两者是密不可分、但有区别。「科学」是人类为理解宇宙及自己,满足好奇心而投入的观察研究,因不是出于功利,结果是否有用不是科学人的初衷,「技术」是为增进人类生存与发展的创新发明,是出于功利的,但如果没有科学理论基础,就没有扎实技术可言。我们对科学的兴趣来自科学对技术的推动力量,工业革命的发生,就是科学推动技术,再转化为生产力的结果,这是科技在经济与社会生活中重要的展现;科技发展有单纯「科学」发展的时期,有基于科学来发展「技术」的时期,当今则是科学与技术相辅相成交织发展的时期。

自有人类历史以来,科技几乎是世界上唯一能够获得「累加性进步」的文明,他的发展是不间断、持续的、加速的。世界文明在多方面展现,但过去的成就并不是都能给未来带来累加性的进步,例如艺术、文学,历史上有很多高峰,但后面的未必能超越前面的成就。

由于科技具有累加性进步的特点,我们对其未来就更加有把握;宇宙的本源是能量,由物理、化学、生物等能量法则构成这个世界,人类靠物理学、化学、生物学等自然科学找到一些信息,这些都是基础科学研究的范畴;数学与自然科学不同,虽然数学也会受实验与观察现象的启发,但数学不是建立在假说之上,而是完全是靠逻辑推导,从简单的定义与少数自明的公理演绎出来的。

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进入20世纪后,数学值得一提的重大影响有四大体系,他们成就了近代许多新科技。分别是微分几何:现代理论物理学与科学的工具;数理统计:信息理论与人工智能技术;离散数学:电脑科学的基础;现代数论:现代密码学、网路安全与区块链。数学家们大多一生清贫,但对于抽象的概念与逻辑有极高的爱好,他们可以数十年如一日,持续不断的演绎、完善化出一个公理化的体系,后来这些理论成为现代资讯科技的理论基础,物理学、化学、生物学等基础科学研究者亦复如是。

STEM人才是国家永续发展的磐石,是需要由中小学教育、高等教育一路培育上来的,在中小学教育阶段尤其重要;近年来全球呈现反智倾向,社会出现好逸恶劳现象,学习STEM学子比率大幅降低,值得我们警惕与反思。我们人口出生率已超低,而大专院校又超多、大学生太多,学校又没有建立严格的养成教育,尤其STEM教育学程减少,反而将时间移至许多重复或无意义的新增学程上,我们若不加以警惕、拨乱反正,我国产业未来将无国际竞争力可言。

综上所论,科学方法论的思维训练对人类是很有助益,在科学上:我们强调根据事实,不做个人主观的假设,是经过逻辑思维得到的结论,这样的结论是没有个人偏见、客观的结论,是可信的、可重复的、有意义的结论。

而在教育上:我们强调STEM人才是国家永续发展的磐石,是需要在教育各个阶段一路培育上来的,在中小学教育阶段尤其重要,要教育学生就事论事,使用科学方法论,尊重客观事实,内心里要敢怀疑一切,追根究柢。

先进国家的产业发展凭借的就是有足够的STEM基础人才,台湾电子产业的蓬勃发展,也是建立在过去多年数理人才的养成。但如今却人才供给不足,是我们不再重视科学教育吗?实值得教育界和企业界更深一层的检讨和思考,否则台湾未来的产业发展和经济成长令人忧虑。

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