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跨領域可行嗎?一個現役大學生所看到的機會與命運

 

「跨領域」(interdisciplinary)近年成為熱門 Buzzword ,媲美「人工智慧(Artificial Intelligence)」、「大數據(Big Data)」、「設計思考(Design Thinking)」等詞彙。

 

跨領域似乎是一件值得驕傲的事,例如台大電機系的招生簡報中就放有學生雙主修、輔系人數的統計資料,作為「電機系學生跨領域學習」的佐證,並以此作為招生的一個賣點。

 

跨領域也成為了學校改革的方向,例如台大近年來通過的跨域專長認證,現階段已經有文學院跟社會科學院發起的四個跨域專長認證(德語語言與文化、西班牙語言與文化、資料科學與社會分析、新聞與數位創作)。

 

看起來跨領域似乎很美好,可以做到許多原先不可能的事情。然而實際上子,跨領域,特別是在學術訓練與學術研究上,真的可行嗎?一個跨領域學習的實踐者又會遇到什麼樣檯面上看不到的困難?

 

筆者目前雙主修電機工程學以及心理學,橫跨了學術界的兩大極端,在此討論一些自己的所見所思。

 

(此處所討論的跨領域聚焦在學術知識領域或高等教育場合,與之前風靡一時的「雜學」,以及 IDEO 、史丹福大學 D. School 等設計思考觀點的跨領域有相關但仍有相當的差距。)

機會-不曾被開拓的知識藍海

 

由於人類從事知識探索的時間有限,因此勢必還有非常多的知識是還有待研究、討論的,更何況隨著時代變遷、人類生活環境改變,新的議題、新的討論也跟著出現,也使得有更多的新知必須被探索,而跨領域的人更有機會可以看到這些還未被探索的問題。

 

我認為跨領域的知識探索大致上可以分成以下四種。

 

第一種的跨領域是在既有領域的交集之處,例如物理學跟化學原本就會各自討論原子跟分子尺度的物質特性,當兩個領域開始從對方汲取知識養分,用不同的視角看待問題時就會產生新的問題與新的機會,例如「化學物理學」便是研究化學過程的特徵現象和物理理論,諸如反應速率、導電性、熱力學與靜力學、量子力學等等。

 

第二種的跨領域發生在過去的知識領域所沒有涵蓋的地方,例如哲學家從古希臘時期就開始詢問跟意識有關的問題、生理學家很早就開始解剖大腦,然而卻是直到十九世紀的科學家,才開始嘗試使用科學方法來設法研究人類的意識、知覺等心智歷程,並將已知與生理發現做連結,成為了如今的心理學。

 

第三種跨領域是從其他領域擷取養分,利用其他領域的觀點、工具或模型來處理自己領域的問題。例如心理學剛開始探討認知歷程的時候,並沒有很好的模型或者理論基礎,然而後來從電腦科學、電機工程等領域中引入了訊息處理論(Information Processing,亦即將認知歷程是為對外界訊息的輸入、處理、輸出等),成為了被廣泛利用的模型與理論基礎。

 

引入了訊息處理論的記憶理論

 

 

第四種跨領域則是因應社會、時代的變遷,從既有領域的對話中誕生出的新領域。例如隨著電腦、手機等科技產品的普及,心理學、社會學、人類學、工程學等領域的對話誕生出了「人機互動」這個領域,這個領域無法被以往的知識領域所涵蓋,而是來自於這些既有領域而產生的新領域。

 

人機互動作為一個跨領域學科的本質涵蓋了非常廣的領域。

 

不論從各個角度看來,跨領域的學習者、研究者已經帶來很多豐碩的成果,也已經廣泛的造福人類。例如在生醫工程這個來自生醫與工程交界的領域,就有人工器官、神經義肢等重要的研究成果;而資訊科學則使得電腦模擬、大數據蒐集與分析成為可能,誕生了計算社會學,讓研究者可以更有依據的研究社會行為。

 

跨領域帶來了許多新的機會,也因此成為了許多人的目標。然而,在通往跨領域的路上,一切真的能夠那麼順利嗎?

 

命運-缺乏彈性的體制與環境

 

很遺憾的是,在跨領域的訓練與研究上,一個跨領域的實踐者會遇到許多各式各樣的困難,這個情況在各個國家都有,而在台灣目前的高等教育尤其嚴重。

 

首先,由於學術界的特性,想要投身學術界的人只能學士班、博士班、博士後,一關關的往上爬,因此一個跨領域的學習者在求學階段,必須將自己安置在高等教育的教育體制內。然而,目前台灣各大學的學位,主要還是以系所為單位開設,學生因此被限縮在特定的知識領域內。相較之下,國外較多學校已經開始因應時勢,開設跨領域、跨系所的學位學程(Program),這類學程通常也有修課彈性、交由學生自主規劃等特點。

 

或許有人會說,在台灣仍然可以使用雙主修、輔系,乃至於學分學程、跨域專長等管道來跳脫原先的知識領域。然而,由於系所規定的必修學分很多,使得一個跨領域學生若採取雙主修等手段,就會因此花費許多時間在他/她不需要的地方上。

 

舉筆者的領域為例,假設筆者想要使用通信或信號處理中的一些數理模型來對心理歷程、社會互動作分析,那在電機系的所學中我應該只需要聚焦在工程數學以及信號處理、通信等範圍就好,然而我卻必須為了學位而學習類比電路、微電子學等很難應用在心理學、社會學的領域;或者若我今日想要從心理學的觀點作機器人研究,那我需要的應該是認知心理學、知覺心理學、程式設計、人工智慧、控制系統跟一點的社會學,而不一定需要去學習電磁學、電波。然而上述的這些科目都仍然被列為電機系的必修,且也沒有因應時代需求,被減下來的跡象。

 

而在繼續往下,在碩士班、博士班等階段,雖然修課的要求變少,卻會遇到其他的問題。例如筆者目前花了不少心思在研讀的一個新興領域,被稱為網路科學(Network Science),最早開始研究相關問題的是社會學家,用來研究人跟人之間的人際網路,近年物理學家、電腦科學家也投身這個領域,開始建立相關的數理模型,使得它也進入了自然科學的範疇。

 

網路科學與生物學、物理學、傳染病學、社會學、經濟學、工程、電腦科學等領域都有密切互動,也因此網路科學家目前仍然被分散在各個系所。

 

以筆者的情況為例,雖然這個領域有其跨領域的本質,而且筆者就讀的科系也能提供足夠的能力以及訓練,然而若要繼續以這個方向為目標深造,卻會發現可能在國內外大學做相關研究的學者可能隸屬於物理系、資工系,而非筆者可以申請的電機系、心理系等,因此在科系的申請、指導教授的選擇上會遇到很大的困難。

 

最後的一個困難則是跨領域的價值很難被看到,目前常見的大學排名、學術人員評比等,在討論論文引用、學術影響力時,主要都還是以同一個領域為主,而顯著地忽略了可能的跨領域影響力,而當自己的成果很難被看到,而自己的薪資、工作保障又跟排名、評比息息相關時,這顯然會成為新近研究人員投入跨領域研究的很大阻力。(因此有一篇研究報告就試圖提出一個好的數學工具來做跨領域影響力的評比,見參考資料。)

 

結語

 

雖然跨領域的訓練有其珍貴之處,並且能夠看到許多目前還不存在的機會,然而同時跨領域學習的實踐者也必須要面對缺乏彈性的體制與環境,才有機會實現這些跨領域學習的價值。

 

延伸閱讀

寫在休學之後(ㄧ): 別做螺絲釘,做自己

從雙主修到休學的一年

 

參考資料

「跨領域才能跟上時代」 楊泮池勉新生培養4大核心能力

Evaluating the impact of interdisciplinary research: A multilayer network approach

 

About 劉 衡謙

受理工訓練,對科學與科技懷著熱情,相信人文與藝術的力量。喜歡認識來自各方的人,以及想法碰撞時的火花。期許自己的足跡可以踏遍各個領域,成為有多重潛能的人,並在這變動的時代一展所長。嘗試使用文字記錄新知,編織想法,發揮影響。目前就讀電機工程學系。Contact: [email protected]
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