2009年10月30日 星期五
綠色科技 建築在基本技術上
【聯合報╱李家同】
2009.10.29 03:28 am
我國過一陣子就會叫響一些好聽的名詞,我們曾經叫響過「自動化」、奈米、高溫超導、SOC等等。這些都曾經是國家的重點科技,最近又在叫一個口號:「綠色科技」,看起來這是我們治國平天下的科技了。
對 於大眾而言,綠色科技是一種嶄新的科技。其實,在我看來,綠色科技根本不能算是一種新的科技,只是它的目的的確相當的新。過去的科技,只想使人類過更好的 生活,而不太理會科技是否會破壞環境;綠色科技著眼點乃是在保護環境。雖然目的不同,綠色科技所根據的原理仍然是過去我們耳熟能詳的基本科技。
提 到綠色科技,大家一定想到風力發電,要利用風力發電,我們先要製造一個風車,這個風車必須非常堅固,既使颱風也吹不倒它,但它的葉片又不能太重,葉片的形 狀必須恰當,這些都需要典型的機械工程技術;如果機械技術不夠好,我們就無法做出一個好的風車來。有了風車,當然不夠,一定要有製造發電機的技術。應該坦 白地說,我們國家其實幾乎未能掌握製造發電機的關鍵技術。所以如果我們想發展風力發電,是會有困難的。
綠色科技的另一重要領域是節省能 源,要節省能源,電力管理的積體電路極為重要,但是很多情況都需要大電流通過這種積體電路,我們國家又偏偏對這種線路和製程沒有什麼經驗,如果要想使我們 的冷氣機和冰箱更省電,一定會遭遇到困難的。要節省能源,可想而知的是我們又要能掌握控制技術,控制技術也是一項典型的基本技術。
我們談 綠色科技,一定會想到利用太陽能,有一種利用太陽能的方法是設法反射太陽光到一個點,這樣做當然可以充分地利用太陽能,但是這個系統必須跟著太陽轉,如此 才能保證太陽光直射在反射鏡上,對地球而言,太陽的移動是非常緩慢而連續的,因此鏡面的轉動也要慢而又連續,這當然不是簡單的技術。尤有進者,鏡面系統要 輕而穩固,這也是一種基本科技。
要發展綠色科技,成功於否,和我們的基本科技好不好有莫大的關係,如果有良好的基本科技,我們有可能在綠色科技上大放異采。反之,如果我們的基本科技不行,無論如何努力,我們都無法有相當優良的綠色科技。
相信政府會有獎勵綠色科技的條款,遺憾的是,政府大概不太可能獎勵我們從事基本技術。我們都知道我們的基本科技是不夠厲害的,所以也可以預料,我們未來的綠色科技也不會太出人頭地。
2009年10月28日 星期三
望子成龍,子不成龍
【聯合報╱李家同/暨南、清華、靜宜大學榮譽教授(新竹市)】
2009.10.28 02:48 am
最 近,我們國家發生了一起令人啼笑皆非的事:有一些望子成龍的家長,將孩子送進了一家號稱可以幫助孩子心智開發的補習班,這個補習班居然叫孩子吞火,鬧成了 社會新聞。除了這則新聞以外,我們又發現很多家長帶孩子去檢測皮紋,在我看來,這等於看手相,可以說是可笑之至,但為什麼有這麼多家長信這些玩意兒?還不 又是希望看到自己孩子將來能夠非常地出人頭地。
這種望子成龍的想法,並非只有台灣才有,大陸的孩子一樣可憐,因為一大堆的小孩子被迫去解 一些數學上的難題,這些都是奧林匹亞的數學題目,昨天聯合報公布了一個難題,你如果是小學生,你一定不會,但你如果學過代數,又一定會。我看了這個題目以 後,利用代數,一下就解出來了。為什麼我們要如此地折磨孩子呢?為什麼不等孩子學會代數再給他這個題目呢?我們不是希望孩子有信心嗎?給小學生這種題目, 有點像叫高中生發明微積分。大陸這種給小孩子難題做的事情終於成了大新聞,也迫使成都政府嚴禁奧數。我們這裡也許情形沒有那麼嚴重,但是我就看到好多小學 生完全不會做的數學題目。對於絕大多數的小學生而言,這種題目的唯一作用是使他們害怕數學。
大家不要以為美國家長不會如此地望子成龍,美 國人也有很多的家長渴望自己的孩子聰明。迪士尼公司因此推出了「小小愛因斯坦」系列的DVD,專門給三歲以下的孩子看,在二○○七年,一位華盛頓大學的教 授做了研究,發現太小年紀就看電視,學習能力反而會降低。有一個在波士頓的團體正準備對迪士尼公司提出訴訟,迪士尼公司也宣布對購買這些DVD的家庭退 錢。
我們家長和老師,都不該對孩子們期望過高,我們只要孩子們在功課上有基本的能力,就應該心滿意足矣。對孩子有太高的期望,絕對害了孩子,即使他很聰明,也可能因為過高的壓力反而失去了信心。
不知何故,我們對「成功」看得太重了,坊間充滿了如何成功的書,也難怪家長們個個摩拳擦掌,要將自己的孩子培養成下一個比爾蓋玆或下一個郭台銘。要到達這個境界,必須從小就開發他的心智。難怪有的孩子要被迫吞火,有的要被迫做數學難題,更有些小嬰兒從小就被迫讀英文詩。
望 子成龍,是不好的事,家長們都應該知道這一點,因為孩子極可能有一種被扭曲的價值觀。我曾經看過一個小學生,因為國文作業(並非考試)得了八十六分而痛哭 不止。後來我終於說服了孩子的家長不要太關心孩子的分數。果真,孩子不會因為分數差一點而痛苦不堪。如果孩子的父母一直希望他必須考到九十分的話,他極可 能已放棄唸書了。
2009年10月12日 星期一
我們需要「國家技術發展委員會」
【聯合報╱李家同】 2009.10.11 04:08 am
我們有一個國家科學委員會,這個單位,對於提升國家的科學水準,有其決定性的作用。我希望政府能夠成立一個新的單位:國家技術發展委員會,以提升我國的技術水準。
我們必須承認,國家當然需要優秀的工程師,但更需要優秀的技術人員,以製造飛機而言,恐怕百分之九十的參與者都是技術人員。因此需要技職體系的學校,和一般 大學相輔相成。這種學校所提供的教育應該和一般大學所提供的教育不同。他們應該強調動手做,也應該強調他們由動手做而得到的寶貴經驗。
很多人誤以為只要懂了理論,什麼問題都解決了。其實,絕非如此。最好的例子是引擎,要談引擎的基本理論,相信任何一位機械系的學生都說得出來,可是,你能請 一位初出茅廬的工學院學生造出一架引擎嗎?可以大膽地說絕不可能。所有的引擎,即使最簡單的引擎,也是需要經驗的,而不能完全靠理論。所以,我們知道技術 的重要性。國內有對於引擎理論充分了解的人,可是,缺乏對引擎技術有很好經驗的技術人員。所以,做不出好的引擎,是因為我們不重視技術的原因。
再以一般的機械設計為例,機械設計的理論,很多機械系學生是很了解的,但是一旦真正設計機械,往往會鬧大笑話。電機系學生也號稱熟悉電路的理論,但是他們中 又有多少人會設計複雜的線路?再以控制為例,絕大多數的電機或機械系學生都學過控制的理論,但是很少工學院的新鮮畢業生會做出好的控制系統。
如果我們有一個國家技術發展委員會,就可以使很多從事技術發展的教授和工業界人士,感受到國家的重視。他們研究的結果,不見得在學術上有突破性的創見,但是往往可以提供寶貴的經驗,以供後人的參考。
技術發展委員會,可以使得技職體系學校的教授們得到一個新的管道,他們可以向這個委員會申請研究計畫,不必再和一般大學的教授競爭,目前國科會當然重視學術 上的成就,而不可能重視實作經驗的累積。這種現象使得我們技職體系的教授們吃很大的虧,而且也使技職體系的教育被嚴重地扭曲。
任何一個國 家,都應該重視學術的發展,尤其應該重視理論。可是,如果我們忽略了技術的提升,我們的理論永遠是紙上談兵,而不能對工業發展有所幫助。成立國家技術發展 委員會,一定可以使我國很多學術界和工業界人士互相交換純技術方面的知識,這種交流絕對可以大大地提升我國的工業水準。
(作者為暨南、清華、靜宜大學榮譽教授)
2009年10月9日 星期五
為什麼留不住優秀公務員?
【聯合報╱李家同/暨南、清華、靜宜大學榮譽教授(新竹市)】 2009.10.09 04:23 am
昨天看報,看到氣象局吳德榮主任決定退休,我想我們應該好好檢討了。
我們總認為氣象局的預報是不能錯的,這當然是犯了大錯。人類的科學的確有很大的進步,但是人類對大自然的瞭解,其實是極為有限的。我們號稱知道一些物理的定律,這些定律只能用在相當簡單的情況之下,對於颱風這種龐大而又複雜的系統,絕對是一知半解的。
首 先,我們無法知道颱風內部的結構,因為不能深入颱風內部,即使進入了,也無法記錄內部的所有資料。也許有一天,能夠知道颱風內部的詳細資料,我可以大膽地 說,仍然無法對預測有絕對把握的,為什麼呢?因為颱風的體積太大,為了要得到答案,必須做很多的假設,一旦有了這些假設,即使得到一些答案,這些答案也就 不準確了。更可怕的是:要求數學上的答案,必須求諸電腦,即用所謂的數值方法,這種數值方法可能造成誤差的,要解如此複雜數學式,誤差是不能想像的。
最基本的問題仍是在於,人類對大自然根本就是一知半解,我們都會算自由落體的時間,但是可以算雪花飄下來的行徑嗎?在中學教物理的時候,應該老實地告訴學生,我們對大自然的無知。
化學家恐怕是最知道他們的知識有限的,他們做實驗以前,很少人有把握知道所做出來的是什麼東西,很多人是事後有先見之明,能夠解釋為什麼有這種現象,但這一定是在實驗做完以後才能說的。
國人對氣象局預測不準大加責難,可是,美國一年到頭都會有龍捲風,美國的氣象從業人員也無法有絕對的把握。從來沒有聽說過美國社會對於這種預測不準而大加責難。
我 們對公務員要求之高,絕對過份,中間不乏非常認真工作的人,無論他們如何認真工作,仍然不會有十全十美的結果。氣象預報是如此,防洪防災更是如此,誰有把 握我們的防洪工程絕對不會有問題?我們政府的專家,在做這類工程以前,一定也都經過仔細規劃過,但每一個這類工程都仍然有失敗的可能。如一旦失敗,就要接 受監委調查,誰敢做公務員呢?
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