跨域、素養、數位:迎向新世代的物理人才培育

Keynotes

大會演講

邀請不同領域的專家學者,從科學菁英人才培育到人工智慧教育與轉型,分享面向未來教育的觀察與實踐。

大會講者林明瑞教授

Keynote Speaker

林明瑞教授

吳健雄學術基金會執行長
國立臺灣師範大學物理學系名譽教授

8 月 18 日(二)14:10–15:10 S101、S102 主持人:陳傳仁

演講題目

科學菁英人才的培育:國際比較

摘要

科學菁英人才是國家的珍寶,是國家經濟成長和社會前進的動力來源。在本質上,科學菁英是指能創造新知識的人才。在培育上,要養成學生對舊有的定律和理論,抱持質疑的精神和態度;具有發現問題和提問的能力;瞭解科學真理具有普適性,透過爭辯,才能發掘真理,推翻權威說法,科學才有可能進步。本演講是從上述的觀點,來闡述國內現有的科學菁英學生選拔和培育制度,即高中科學班,以及這些學生在國際數理奧賽的表現,並述及政府對科學資優教育所投入的年度經費。另外,我也將簡介中國大陸、以色列、和南韓三國的科學菁英人才培育方式,作為國際比較。

大會講者楊鎮華教授

Keynote Speaker

楊鎮華教授

國立臺灣師範大學副校長/講座教授

8 月 19 日(三)11:00–12:00 S101、S102 主持人:陳柏琳

演講題目

如何建構 AI 教育,如何推動 AI 轉型?

摘要

人工智慧正快速重塑教育樣貌。UNESCO、OECD倡議AI素養已成國際共識,我國教育部推出「AI人才方舟計畫」與「新一代AI學習系統計畫」,建構教師與學生AI素養框架,並以「未來人才AI能力圖像」定義運用AI學習、負責任使用AI、解決問題及AI無法取代能力四項能力,作為教育培育依據。對學生、教師與行政端而言,教育不應只教技術,而要培養倫理判斷、跨域溝通與人機協作能力。學校治理更須提前建立AI風險框架,而非等問題爆發才補洞,方能培育無可取代的未來人才。

AI轉型應把握三大核心,以人為本,引領AI融入多元、平等、包容等價值,協助人做更有創造性與判斷力的工作。永續發展,從紅色AI走向綠色AI,兼顧算力背後的碳排與資源成本。以及韌性,策略由「預防」轉向「承受」,讓社會能承受AI被誤用的風險。AI不會裁員,但沒有主見、不懂提問、懶得學習的人將首當其衝被淘汰。世界經濟論壇指出,創造力、批判思考、複雜問題解決、同理心與好奇心,是AI無法取代的能力。

AI教育的建構,不在教會人使用AI,而在教會人在AI時代仍保有不可取代的判斷與創造。AI轉型的推動,不在追求更強大的算力,而在以人為本、韌性前行,讓每一次轉折點都成為站上制高點的起點。

講者簡介

楊鎮華教授於 1995 年取得美國伊利諾大學芝加哥校區資訊工程博士,目前為國立臺灣師範大學副校長/講座教授。曾任教育部首任資訊及科技教育司司長、國科會資訊教育學門召集人、國立中央大學資訊工程學系講座教授與研發長等職;目前亦為中研院 Future Earth Taipei 國家委員及永續數位世代工作組召集人。

研究領域包含人工智慧、Green AI、數位永續、機器學習與學習分析。曾獲教育部 114 年師鐸獎及第 69 屆學術獎,並兩度獲國科會傑出研究獎;連續六年入選史丹佛大學「全球前 2% 頂尖科學家」終身與年度科學影響力排行榜。

大會講者葉乃裳教授

Keynote Speaker

葉乃裳教授

加州理工學院物理講座教授
國立臺灣師範大學物理學系講座教授/玉山學者

8 月 20 日(四)10:00–10:50 S101、S102 主持人:傅祖怡

演講題目/Talk Title

以真理為最高權威:培養跨領域且具全球視野的科學精神

Taking Truth as the Ultimate Authority: Cultivating an Interdisciplinary Scientific Spirit with a Global Perspective

中文摘要

縱觀人類歷史,對於更深入理解自然,乃至於掌握自然規律的渴望,一直是推動科學與技術進步的重要力量,不同於許多可能受到個人觀點與環境條件影響的學科,科學的追求必須建立在真理之上。形塑宇宙並引導其演化的真理,不可能因任何人的意志或目的而遭到扭曲或改變。因此,科學探索的精神就是追求真理,而真理則是面對任何主觀挑戰時,依然堅定不移的最高權威。

科學精神的實踐,需要具備好奇心、重視證據、批判思考與分析能力、客觀與開放的態度、誠實與正直、以及追隨真理的勇氣。即使科學證據所指向的結論挑戰了我們原有的信念,我們仍應勇於面對並接受真理。此外,科學探索是一項超越國界的人類共同志業。許多重要的科學計畫,例如高能物理、天文學與太空科學領域的大型研究,唯有透過國際合作才得以實現。

當今世界正處於科技與人工智慧爆炸性發展的時代,人類也同時面臨氣候變遷與永續發展等重大議題。因此,科學教育與研究人才培育不能再侷限於界線狹窄的傳統科學學科,而必須讓下一代科學家具備足夠廣博的知識基礎與跨領域能力,使其能夠因應關鍵挑戰,並對世界產生深遠而重要的影響。

本次演講將以量子科學與奈米科學為例,說明這些跨領域研究前沿對現代文明所帶來的影響;並進一步探討在未來的科學探索中,培養全球視野與堅守真理的重要性,期望科學研究能夠真正造福全人類。

英文摘要(English Abstract)

Throughout human history, the desire to better understand and potentially control nature has propelled the advances of science and technology. Differing from most disciplines that may be dependent on the viewpoints of individuals and circumstances, the pursuit of science must be built on truth, and truth that shapes the universe and guides its evolution cannot be bent or twisted to yield anyone’s will or agenda. Thus, the spirit of scientific pursuit is the pursuit of truth, and truth is the ultimate authority that remains intact against any subjective challenges.

The practice of scientific spirit requires curiosity, evidence, critical thinking and analysis, objectivity and open-mindedness, honesty and integrity, and courage to follow the truth wherever it leads even when it challenges our own beliefs. Moreover, scientific pursuit is human endeavor without borders, and many major scientific projects (such as those in high-energy physics, astronomy, and space science) have only been realized through international collaborations.

In the current age of explosive development of technology and artificial intelligence as well as major global issues such as climate change and sustainability facing mankind, scientific education and research training must go beyond narrowly defined traditional scientific disciplines to equip next generation scientists with sufficient knowledge breath and interdisciplinary skills to tackle critical challenges and make significant impact. In this talk, I will use quantum science and nanoscience as examples to highlight the impact of these interdisciplinary research fronts on modern civilization, and then will discuss the importance of cultivating global perspectives and upholding truth in future scientific pursuits to benefit mankind.