2012年9月25日 星期二

不要以為自己準備好了,因為這是學海無涯的第一現場。


不要以為自己準備好了,因為這是學海無涯的第一現場。
                                                                              交大物理所   高文芳

我在教普物時,很多學生都會認為前幾章的力學,他們高中都學過,一開始就掉以輕心,等到期中考成績出來,發現不對時,已經來不及了。很多老師在加退選之後,會逐漸加快上課的速度,越晚越容易出現趕課的現象。很多同學發現普物期中考不及格,通常其他課也會不及格,最後被進度追著跑,喘不過氣來。

所以我為了提醒同學,第二年開始,一開學就考同學高中物理,但是顯然還是有很多同學一樣掉以輕心,得不到教訓。有的同學會聽信學長不負責任的話,學他們浪費寶貴的青春,讓自己心驚膽跳的混日子,另人遺憾不已。

大學的課,深度、廣度都和高中類似的課多有不同。最明顯的,就是高中的課有範圍,大學的課沒有範圍。讀多少、讀多深入,就會學多深,成長多少。四年下來,天差地遠,不足為奇。

很多同學來問要怎麼充實自己的大學規劃,這些就是我先給他們的第一段對話:不要以為自己準備好了,因為這是學海無涯的第一現場。

2012年6月7日 星期四

國中畢業生選擇就近入學高中,大學學測成績優異亮麗

http://epaper.edu.tw/news.aspx?news_sn=4144
國中畢業生選擇就近入學高中,大學學測成績優異亮麗

美工圖案發布日期:100-04-28
美工圖案發布單位:中等教育司
美工圖案單位聯絡人:莊秀貞
美工圖案電 話:(02)7736-5649
美工圖案E-mail:ed1376@mail.moe.gov.tw

教育部自96年至99年持續進行4年的「就近與跨區入學高中學生學測成績分析比較計畫」,已建立長期性、追蹤性、累積性、精緻性及一致性的數據分析成果:1.在相同基測成績條件下,選擇就近入學高中的學生,三年後的學業成就表現優於就讀非鄰近高中的學生。2. 學生和家長已逐漸建立就近入學的觀念,就近入學比例明顯逐年增加。3.「家人支持」與「學習表現」滿意度與學業成就呈現正相關。
為提供十二年國民基本教育政策的就學區規劃方案、高中優質化及均質化輔助方案、學生生涯規劃與輔導方案等之參考,教育部自96年開始持續4年委請國立宜蘭高級中學吳校長清鏞主持「就近與跨區入學高中學生學測成績分析比較計畫」,針對92至96年間參加國中基測,PR值60以上之國中畢業生,就讀普通高中三年後分別參加95至99年大學學測者,進行學測成績的比較分析,包含全國普通高級中學招收就近入學國中畢業生與跨區就學學生成績表現的比較分析、相同基礎之國中畢業生選擇就近入學與就讀非鄰近高中後的成績表現差異、高中學生不同就學行為之學業成就;獲得重要發現逐項說明如下:
在相同基測成績條件下,選擇就近入學高中的學生,三年後的學業成就表現優於就讀非鄰近高中的學生。
從附件一(圖1-1~圖1-12) 不同就學選擇行為的學測成績表現,就全國所呈現的整體結果來看,國中畢業生就讀高級中學三年後,其參加大學學測的成績,除92年基測(學測為95年)成績PR值介於92~80區間(圖1-9、圖1-10)及96年(學測為99年)PR89-80者(圖1-10),呈現跨他縣(市)就學者優於留原國中所在縣(市)入學者外,其餘各級組學生在92~96年,均呈現留原國中所在縣(市)入學者優於跨他縣(市)就學者。但屬都會邊緣地區則出現較多差異的情形,此種情形可解釋目前在跨區或跨縣(市)就讀的情形主要發生於都會與其周邊地區的現象。
此外,本研究也同時發現:就讀都會區前二志願高中來自本縣市國中者優於從其他縣市前來就讀者;在社區型高中就讀者優於跨縣(市)前往都會區前二志願學校就讀者。(參見表1)
表1. 不同就學行為群組間比較分析彙總表

基測級組
基測PR
國中畢業生選擇留本縣社區型高中入學與跨縣市就讀前二志願高中之比較
前二志願高中學生來自本縣市國中與來自其他縣市之國中畢業生之比較
年度
92年
93年
94年
95年
96年
95年
96年
97年
98年
99年
1
99(1)
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-
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-
-
-
-
-
-
2
99(2)
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3
99(3)
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-
4
99(4)
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5
98
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6
97
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7
96
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-
-
-
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-
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-
8
95-93
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-
-
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-
-
-
9
92-90
B>A
-
-
-
B>A
-
-
-
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-
10
89-80
B>A
B>A
-
-
B>A
-
-
-
-
-
11
79-70
-
-
-
-
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-
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-
12
69-60
-
-
-
-
-
-
-
B>A
-
-
說明
A:代表「留本縣市入學社區型高中者」

A:代表「來自本縣市國中之畢業生」
B:代表「跨外縣市就讀前二志願高中者」
「-」代表呈現A>B。
B:代表「來自外縣市國中之畢業生」
「-」代表呈現A>B。
本計畫探討基測到學測高成就生的分布變化情形,基於部分跨區就讀明星高中的學生,認為明星高中的學生成績表現優於社區高中,決定選擇跨區的現象;以各高中擁有96年國中基測達PR99的學生(3,500名)與99年大學學測全國前3,500名的成績優秀學生數,繪製統計地圖及人數變化的立體圖(參見附件二)。結果發現:
在「優秀入學新生(基測達PR99)」方面:絕大多數集中在第一志願明星高中,臺北的第一志願高中超過1,300人,臺中與高雄第一志願高中都有300人以上,桃園、臺南第一志願高中也在200人以上。除新竹、彰化、嘉義外,其他學校的優秀學生數多在10人以下(圖2-1)。
在「學習成果優秀學生(學測全國前3,500名)」方面:臺北市第一志願高中的學生,仍維持為優秀學生的只剩800人;而許多學校從本來沒有「優秀入學新生」,增加到有十幾名「學習成果優秀學生」。在臺北市、臺中市、高雄市的許多非第一志願高中,也發展出優秀學生。宜蘭縣、雲林縣、臺南北部,從本來的基測時小點變成學測時的小圈,優秀學生數成長了近20人。但也有部分縣市的高中優秀學生的成長不明顯 (圖2-2) 。
從各高中優秀學生(含「優秀入學新生」及「學習成果優秀學生」)人數變化的立體圖,更能顯示出許多都會型非第一志願高中與社區高中,在較少優秀的入學生限制下,仍然培育出許多優秀學生 (圖2-3) ,此與本部近年推動高中職社區化、優質化與均質化等政策之目標吻合。
學生和家長已逐漸建立就近入學的觀念,就近入學比例明顯逐年增加。
(一) 從學生就學流動的整體趨勢來看,在94年有明顯的上升,其後三年則是呈現相對穩定的現象;在選擇跨縣(市)之高中就學的比例則相對呈現降低的現象;尤其是PR99擁有高度選擇權之高分群學生,其就近入學比例明顯逐年增加,顯示就近入學的觀念已逐漸在學生和家長中建立。(圖3)
 
  
圗3.92-96年留原國中所在縣市入學高中比率變化
(二) 高分群學生跨區選校路線仍多往臺北市前二志願學校集中,但逐年趨緩且跨區距離縮短。都會區傳統前二志願學校學生中仍有超過1/3是來自外縣(市),顯示其對成績優秀(PR90以上)學生仍具高度吸引力。但自94年起,來自學校所在地國中生的比例逐漸增加並維持穩定的現象。(圖4)
 

圗4.前二志願高中92~96年來自本縣市國中入學比率變化
(三) 從GIS分析92~96年間學生選校模式來看,就整體而言,各地基測區PR99遠距離跨區現象逐年減少,就讀當地明星高中的路線逐漸增加。和93~95年相比,96年PR99學生的選校路線,長距離跨區選讀臺北市的路線減少;雲林縣之臺北跨區就讀生明顯減少;原來在95年選讀臺北較多的高雄縣、屏東縣轉而就讀附近臺南市與高雄市的明星高中。中部地區臺中的明星高中增加就讀吸引力,許多苗栗縣與雲林縣的學生未選擇臺北明星高中,選擇就近流向中區的明星高中。但花蓮、臺東地區在96年的跨區選讀則增加許多。(參見附件三,圖5-1~圖5-5)
不同基礎學生選校歷程確實存在差異、「家人支持」與「學習表現」滿意度與學業成就呈現正相關
不同基礎學生選校歷程確實存在差異。擁有較高選擇權的高基礎者,較注意高中的名氣與過去升學率,但卻未見有較高的成就表現;低基礎者雖較不具選擇權,但更在意學校交通的便利性。
在選校因素中「國中基測成績」、「學校是公立或私立」、「高中學校的學費」、「是我自己所喜歡而選的」、「參考住家附近學校的資訊」等五項因素,無論基礎高低學生,都同意列為選校考量因素。「高中師生來學校的招生宣傳」、「學校發放獎學金」與「與國中同學或好友選擇同校」等三項因素則是共同列為不同意之因素(表2)。
表2. 不同基礎學生就學選校因素分析彙整表

組別
同意
不同意
中立
高基礎低成就組
(HL)
國中基測成績
學校是公立或私立
高中學校的學費
我自己所喜歡而選的
參考住家附近學校的資訊
學校歷年升學率
學校在地區上的名氣
參考國中所提供的升學訊息
由於高中師生來學校的招生宣傳
學校發放獎學金
因為與國中同學或好友選擇同校

住家到學校的距離
學校所在區域附近的環境
學校交通的便利性
長輩的決定
老師的建議
因為同學或好友的意見
低基礎高成就組(LH)
學校交通的便利性
長輩的決定
老師的建議
因為同學或好友的意見
學校歷年升學率
學校在地區上的名氣
參考國中所提供的升學訊息
說明:
1.高基礎低成就組(HL):係指於國中基測表現PR值在95以上之國中畢業生,經三年高中學習後參加大學學測,總級分表現在均標以下之學生。
2.低基礎高成就組(LH):係指於國中基測驗表現PR值在80~60之間,經三年高中學習後參加大學學測,總級分表現在前標以上之學生。
「家人支持」與「學習表現」滿意度與學業成就呈現正相關:
從不同基礎與成就的分析發現,低基礎高成就學生,相較於高基礎低成就學生,在學習過程中,對獲得「家人支持」與「學習表現」有更高的滿意度,此顯示家人支持對學生的學習是一項重要的影響因素;就近就學有助家庭支持系統的建立,可直接反映於學生的學習成就。而學習成就的逐步提昇又具有鼓舞作用,產生良性循環,從而提升其學業成就。

本研究的分析探討可以發現,影響學生學習成就的重要因素,包含:學生的自我概念、個人特質、心理健康、家庭期許、鼓勵性的學習環境、同儕關係與學校對學生學術需求的滿足等。由於高中階段學生的心理發展仍未臻成熟,生活自理能力仍不足,而就近入學(完全中學直升或留在鄰近高中)的學生,不需每天長途跋涉、不需面對生活與學習型態落差的衝擊,且與家庭系統成員間有較多的互動、可獲得較多的情緒支持、較多的協助、較直接獲得家庭成員的正向期待等相對較穩定的學習環境,故而有利於學習效果的增進。

綜合本專案4年所獲致的成果,顯示就近就學有助家庭支持系統的建立,可直接反映於學生的學習成就。而學習成就的逐步提昇又具有鼓舞作用,產生良性循環,從而提升其學業成就。就近就學的優點,在家長方面,減輕生活與經濟負擔;在學生方面,因縮短就學通勤時間,學生減少精神與體力的耗損、增加睡眠與休息時間、與家庭系統成員間有較多的互動及情緒的支持、促進了家庭親子關係等。呼籲全國的家長與學生,調整升學選校的傳統價值與從眾迷思,審慎評估孩子的心理成長需求、通學車程與交通方便性;依學生自我特質與學習風格,妥適選擇適當之學校並選擇就近入學就讀;提供接納的家庭支持系統,協助子女升學選校與學習發展之歷程。

從本專案針對近五年國中基測與大學入學考試成績的比較分析,發現城鄉間的差異、同地區不同年度間的消長、都會邊緣地區的相對弱勢、及部分傳統相對資源弱勢地區學校的優異表現等,均呈現學生素質不必然完全受限於客觀環境變項;其關鍵因素應與學校教師之教學專業有密切關係。建議各教育主管機關與高中學校應整合行政機關與學校力量,除應持續投入資源,協助社區高中改善教學設備、提升教師教學品質與專業發展、導引學校改善校園文化外,並在高中職優質化推動具體作為中,建立高中學校精進教學與系統性補救教學模式、學習診斷與補救教學策略。同時針對大都會邊緣地區與優秀學生流失比例較高之地區學校,提供經營策略輔導與資源投入,以提升當地國中畢業生之向心力。

教育部將繼續調整擴大高中職優質化輔助方案及高中職均質化方案,協助社區型高中職提升教師專業發展與改善教學環境設備,導引改善校園文化,增加優質高中職數量;繼續推動大學招生繁星計畫,提高社區及偏鄉高中升學機會,支持推動高中職社區化;促使社區內高中職達到均優的目標,以引導學生就讀鄰近高中的意願,為十二年國民基本教育做好奠基。

政府不行 責任推給福利政策?


法國現場:優雅的不幸福 
最好的社會福利 吃垮未來競爭力
遠見雜誌2012年6月號 第312期
作者:黃漢華
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     法國,幾乎等同於優雅、文化的代名詞,更是許多人心中的夢想之地。但是,法國人卻不覺得自己幸福,原因,則和太好的社會福利脫不了關係。
     「我愛陽光,我愛爵士樂,我愛我的她,我愛機場,我愛咖啡館和五月的巴黎,」這首法文歌曲《我愛陽光》講述巴黎的5月充滿陽光,爵士樂和咖啡館,不禁讓人愛上巴黎的一切。
     但是,今年巴黎的5月沒有歌詞描寫得那麼美,天氣一反常態,不僅陰冷,還下著大雨。不過,壞天氣依舊擋不住觀光客的興致,羅浮宮、凱旋門、奧塞美術館、巴黎鐵塔……,依舊遊人如織。
     身為世界第一觀光大國,法國每年吸引7500萬國際觀光人次,超過該國6500萬人口,每年為法國創造6%的GDP。
     對世界各地的觀光客而言,法國幾乎是美食、精品的代名詞,這裡有最好的米其林餐廳、名牌包、香水、高級服裝,來到這裡,彷彿離夢想中的優雅生活更近了。

高赤字、低成長、太好的社會福利 讓法國人覺得不幸福
     既然這樣,法國應該是最快樂的國家,最幸福的民族。然而,答案卻不是這樣。根據蓋洛普今年對51國人民的調查,發現法國人最悲觀,一位調查者還說,調查已進行34年,從未看過如此低的分數!
     為什麼今天法國人這麼不快樂、不幸福?持續衰退的經濟、高額社會福利制,可能是答案。
     法國是世界第五大經濟體,和德國並列歐盟前兩大經濟火車頭,可是,2010年歐債危機以來,經濟已大受影響,近年GDP成長在1%左右徘徊,競爭力已經不如德國,去年貿易赤字還高達704億歐元,創下史上新高。
     法國景氣每況愈下,在世界貿易總額的占比,從1990年的5.7%,下降至2011年的3.3%,德國則從14.7%增加到16.2%。法國在歐元區的外貿占比也從16.8%下降到12.6%。服務業出口也減少中,在歐元區占比從26%下降至14%,排在德國之後。
     今年1月13日,標準普爾信評機構將法國 AAA主權信用評等,降到AA+,到了2月,穆迪認為法國政府債務居高不下,失業率持續攀升,也將法國3A主權信用評等展望調至負面。
     法國的經濟競爭力正在流失。今年第一季企業倒閉家數比2008年金融危機時期要多,尤其是中小企業倒閉數,比當時增加27%,去年共有近6萬家中小企業倒閉。
 法國2011年的失業率為9.68%,創12年新高,有285萬人失業,高於德國的6.38%。根據最新統計,今年2月,法國失業率增加到10%,又多了將近4萬人,接近 290萬人。
     「生產成本過高是導致企業倒閉潮、失業率增加的原因,」一位熟悉法國內政的人士表示。
     細究起來,法國勞工成本堪稱世界最貴,原因是,企業為員工支付高昂社會福利,造成極大負擔。當景氣好時,這樣的負擔或許尚能忍受,但當景氣變差時,就可能無法承受。
     2000年以來,相較德國的單位勞動成本,法國多了兩成,這是因為雇主支付的福利費用比德國要多一倍,使法國的計件生產工資成本因此提高三成。
     根據法國法令規定,雇主要幫員工多付52%的薪水,做為社福支出,從家庭照顧、保健、職業傷害到失業津貼、退休金等,是全世界最高的國家之一,員工則自付29%。
     舉例來說,月薪1000歐元的員工,雇主實際要付1520歐元,員工實領710歐元。
     根據歐盟統計局資料,法國企業為員工支付的社會福利,在歐元區17國裡最高,占勞工成本的32.9%,在歐盟27會員國裡,僅次於瑞典的33.2%,這筆錢涵蓋在職訓練、薪資、徵才成本等項目。
     前法國財政部長巴華(François Baroin)曾表示,昂貴的勞工成本是經濟危機的主要問題。

為降低失業率 法定工時每週只有35小時
     不只勞工成本高,法國的政府支出就占GDP的 56%,遠高於OECD國家平均的43%。逼得政府只好借錢,用赤字換取福利,使赤字占GDP的5.2%,超過馬斯垂克條約規定的3%。
     除了雇主與政府負擔沈重,工時也是另一種壓力,「每週35個工作小時制度也是受到批評的高福利,」這位深知法國國情的人士又說。
     2000年,為了降低失業率,法國將每週法定工時從39小時降為35小時,以便企業能聘用更多人力;於是,勞工有更多休假時間,卻也為了每天多做幾分鐘,和雇主起爭議。但是企業無法依照生產需求,彈性運用人力,讓企業失去競爭力。
     為什麼法國這麼重視社會福利?
     留學法國的玄奘大學社會福利系助理教授趙美盈表示,這和法國立國精神「自由、平等、博愛」有關。19世紀德國宰相俾斯麥看到工業革命造成的職業傷害,開始實施福利制度,後來法國跟著實行,成為高福利國家。
     以醫療保險為例,法國就貫徹了平等概念,不僅員工本人受益,配偶、子女及家中老人也都能享受健康保險,這種連帶關係使醫療覆蓋全體人民。

一個新生兒 花掉政府4000萬台幣的預算
     到底法國福利有多好?從還沒出娘胎就開始。
     每一個孕婦在產前一個月可領到800歐元生育補助,職業婦女有16週產假,小孩出生後,第一胎每月可領500歐元,如果有三個小孩,政府還提供交通、購物優惠。
     任職於手機公司的伊莎貝兒(Isabelle)有兩個小孩,她第一胎補助領六個月,第二胎則可領到三歲。由於完善的托兒制度,讓她能安心兼顧工作和家庭。
     「法國光是兒童補助,就占GDP的3.8%,」法國全國人口研究所(INED)研究部主管畢松(Gilles Pison)表示,這比OECD平均的2.4%要高,政府每年約莫要花800億歐元。
     他說,法國每年約有80到83萬名新生兒,算一算,平均每個嬰兒就要花掉100萬歐元的政府預算,為了迎接一個新生兒,得預備近4000萬台幣!
     不只兒童,法國的失業者也能得到良好照顧。50歲以下,失業者可領2年的失業津貼,50歲以上則可領3年,金額係依照原來薪資的40%到75%,每個月最高不能領超過1萬2124歐元。

工作一年領二年失業金,好福利使人怠惰
     觀察法國政府去年社福項目比率,包括失業金、退休金的津貼項目占比最高,達45%,事實上,津貼的赤字已經達到100億歐元,也是造成法國政府赤字的主要因素。
     「福利太好,讓人怠惰!」Novapost機電公司採購工程師德費(Francis Defaye)認為,有調查顯示,幾乎每個法國家庭都有一個人領過失業津貼,有人只工作一年,就領兩年失業金,週而復始,變成惡性循環。
     熟悉法國國情的人士也分析,法國人認為國家有責任照顧人民,視領取失業津貼理所當然,他們認為政府應解決就業、住宅等問題,必須協助找工作、安排居住,導致人民個性不夠積極,這是拉丁民族和視失業為沒面子的日耳曼民族的差異點。
     不過,並不是每個法國人都覺得福利政策應該無限延伸。
     70多歲的奶奶歐蒂海(Audrey)接受《遠見》訪問時就表示,從出生到死亡,政府提供各項補助,早晚會拖垮國家,可能走上破產,「法國人福利太好,不懂感恩!」

罷工是家常便飯,示威像熱鬧嘉年華會
     由奢入儉難。習慣好福利的法國人,很難回過頭去過著沒有福利的日子。近兩年來,只要調整福利政策的消息一出,各種產業工會就抗議,許多改革不了了之。
     說起來,法國和希臘似乎是歐洲最常示威抗議的國家。希臘為了裁減公務員抗議,法國則是為延後退休年齡而抗爭。
     因應老年化時代,政府去年底將退休年齡從 60歲延到62歲,就發生了四、五次罷工,有數百萬人上街抗議。「巴黎一年大約有1000次示威遊行,」駐法國代表呂慶龍表示,有的示威活動還像嘉年華會,參與者有說有笑。
     玄奘大學社會福利系助理教授趙美盈回憶在巴黎留學期間,清潔工、地鐵司機抗議罷工,造成生活不便,垃圾沒人收,地鐵沒人開,她詢問法國同學,對方以稀鬆平常的表情回答,「大家都會輪流罷工,這沒什麼!」
     「社福制度到了該檢討的時候,」工程師德費表示,那些福利是在二戰之後,因應當時背景制定,時代改變,應該視財政狀況而改變。
     只是才上台的歐蘭德總統,偏向更好的福利政策,他打算將退休年齡再改回過去的60歲。未來五年,法國會有什麼發展,值得細細觀察。

2012年5月30日 星期三

K-13 課綱重整,勢在必行

中小學教、學現場:學得不快樂,也沒效率

台灣中學教育,最大的問題在:超時間上課超多的必修課,更嚴重的是,幾乎大部分課程的老師,都習慣用紙筆測驗來考核學生。有的高中,連體育課都會出一些令人無法置信的考題,和鼓勵學生運動、欣賞運動的本意,大相逕庭。

圖 1 科學 Science 期刊學習與科學分析關連的分析圖表。註一。

2009 年科學期刊 Science,刊載一篇論文。作者分析中國(China 紅色)和美國(USA 藍色)高中畢業生,剛進大學時,對高中物理學習成就的評量結果。圖示為三種測試的分析圖:FCI(力學)、BEMA(電磁學)、LCTSR(科學分析)。

美國高中生大部分沒修過電磁學,因此評量的結果,顯示絕大多數學生都是用猜的。中國高中生,明顯的在力學和電磁學的評量上,表現的比美國的高中生要強許多。力學是傳統高中物理的重點,結果也反應一般亞洲中學生的訓練模式。亞裔學生通常很會計算,尤其是力學題目。

科學分析能力,雖然和以後的創造力,不一定有絕對關係,但是一般認為,這個評量結果和創造力較有相關性。這個測試的結果,相當有啟發性。不管高中生在力學或電磁學的紙筆測驗訓練,是否有明顯差異,其可能真正有用的學習成效,或者我們常稱為帶得走的能力,並沒有太大的差異。

表 1:台北美國學校相當於我們國一和國二年紀學生的課表。
警訊:美國的高中比較好玩、台灣的大學比較好玩

圖2:美國一般高中四年內要修滿20個卡內基單位。一個卡內基單位相當於於120 小時(45分鐘)課。換算成我們的高中模式,相當於每學期要修滿300小時課,或者每周16到17小時的課。台灣一般高中生一周要上 40小時上下的課,負擔約為美國學生的兩倍以上。


唯一不同的是,美國高中生必修課約為我們的一半,學期時間比我們短,每日上課時數也比我們少。而且相當明顯的,高中生活過得比一般亞洲高中生來得愉快。造成這個令人意外,或者不算是意外的原因,應該是我們的學生,被要求修太多知識性的課程,卻沒有預留充分的時間,讓學生可以消化、吸收,再轉化成可以帶得走的能力。

網路上有一段影片,其中有一段學生的評語:美國的高中比較好玩、台灣的大學比較好玩,很值得教育工作者,仔細考量。我們把學生當超人磨練,太過疲勞,成效明顯不夠理想,辛苦的代價卻是讓人難以置信。

表 3 清華大學多元入學管道學生學業成績表現分析表。註二。

繁星優於推甄,推甄優於靠指考成績入學的學生


清華大學是國內第一個推動高中社區化的大學。清華利用增加繁星計畫招生模式,讓偏鄉與社區高中的學生,有另一個進入清華大學的管道,也間接推動高中社區化的腳步。清華推動繁星計畫的原始初衷,是效法美國常春藤盟校的招生模式,讓弱勢族群學生有特別的管道與機會進入常春藤盟校,讓學校的菁英學生有機會接觸更多元的族群,更多元的文化。這樣教育出來的學生,以後成為領袖人物時,才會有更多元的視野與胸懷。如此,才有可能真正成為所有人群的領袖。

清華推動繁星之後,意外地在很多偏鄉爭取到優秀的學生,讓其他大學起而效尤。隨後,教育部將繁星當成工作重點後,有十餘所大學開始跟進。清華更是追蹤幾年下來,繁星、推薦、申請與指考等不同管道入學的學生,在大學時期的學業成就表現。隨後中一中郭伯嘉校長,分析從繁星管道升學的學生,進入這幾所大學後的學業表現,也得到類似的結論。

表 4 清華繁星入學學生區域分布資料表。


一般而言,學業表現繁星優於推甄學生,推甄學生優於指考學生。
表 5 教育部接辦繁星計畫後,第一屆各大學錄取學生大一上學業成績表現統計表。註三。



讀得越少,表現越好?

很多人擔心學生學測考完,高三等於沒有讀,這樣上了大學會有銜接上的困難。結果顯示,恰好相反。越早確定可以進入大學的學生,進入大學以後的表現反而越好。這個結果其實和科學期刊的分析結果一致。

學得多,並不代表學得好,也不代表學生有學到帶得走的能力

這個結果正好反應,我們的學生被要求太多,教學流於強記、反覆演練,學生缺少深入思考與學習的機會。越早升學的學生,越早進入沒有升學壓力的模式學習,而且證據顯示,上了大學後的學習態度,可能才是學習成就表現的優劣關鍵。

99課綱在制定的過程,也充分反應大家對這一塊的認知,缺乏深刻的認識。學生已經長期在腦疲乏的狀況下學習,還有很多新科目要學生生吞活剝。每樣都學,結果就是每樣都不行。真正的人才,早早的就在這樣的教育模式下被犧牲淘汰掉。

我們需要的是可以解決問題的研究人員,一個問題可能需要一晚、一個月、一年、十年甚至一輩子才有辦法得到進展,但是現下的要求卻是:2 分鐘解一道題目。你除了要是長跑選手,才可以應付將來研究或人生的需求,更需要是一個不錯的短跑選手,用來在升學競爭中求生存。

這樣的教育顯然不是我們需要的。

繁星計畫有意或無意間,推動教學正常化。也推動高中社區化。更重要的是,他提醒大多數教育工作者,一個很重要的現象:社區高中對教育的有著高效益的正面功能。

高中升學免試,國中教學才能正常化

國中免試升學,經過很多年的蛻變,在九年一貫課程與一綱多本的配合下,將教材的編寫與選擇權,還給第一線的小學老師之後,這些年我們終於看到小學課堂上出現活化、適性的教導,學生明顯的在課堂上有了活潑生動的學習與互動。

高中升學需要真正的免試,輔以適當的配套措施,讓國中的老師配合不同學生的需求上課,才有辦法解決痛苦和沒有效率的學習模式。

大學入學方式也要改革

接下來當然就是大學也要配合,讓高中生學得更幸福、更有效率。比方說,現在所有大學馬上可以做的就是:一半以上推甄的學生,可以直接用書面審查同意入學,一些可能需要當面面試的學生,應當是由學校出錢邀請學生到校面談。

畢竟,想要收到好學生的是大學,這也是一般美國大學的入學模式。流於形式的大規模面試,大學老師也人仰馬翻,考生更是疲於奔命。明明招不到學生的學校,也可以忘掉現在是學生市場的本質,實在對教育實效不會有太大幫助。

清華周懷樸教授就曾語重心長的表示,美國可以審慎的改善書面的入學審查方式,我們難道不能嗎?一定要沒有效率的讓所有師生,都手忙腳亂的做完這些工作?

有子弟就讀高中的家庭,失去自由遷徙的自由
高中社區化和真正的免試升學,還有一個對社會最大的正面效應。萬一家長需要轉換工作場所,比較不會面臨小孩子無法跟著移動的窘境。

12年國教,最基本的配套措施:每個社區都要有一所高中

很多大學都希望有自已的附中、附小,就近解決老師、職員子女的就學問題。現在配合12 年國教的推動,與高中社區化,教育部實在可以挹注經費,讓各地區的大學就近接收附近的高中,更多的大學附中,應該有助於附近學生就近就學的意願,也可以順便解決各大學教職員子女的就學問題。只要經費無虞,相信各大學配合的意願應該不小。(註四)

沒有大學支援的社區中學,教育部需要更多經費的補助。相信最終,明星高中會慢慢走向社區化。就像台北市現在仍然有所謂的明星國中,但是不是所有家長,都會不辭(學生的)辛勞,把小孩子越區送到這些明星國中。

不同的家長會對選擇學校,有不同的認知。但是,最終,絕大多數的家長還是會選擇社區附近的學校,讓子弟就近就讀。

交大物理所  高文芳

後記:
註一:Science 圖1出自:Science, 29 Jan. 2009, 586-587, 包雷等人的論文。 是99物理課綱召集人,台大物理系高涌泉教授,在一次會議中告知筆者。筆者也是99物理課綱委員成員之一。Science: "Learning and Scientific Reasoning", Bao et al., 323-5914, 586-587, 01/30/2009. PDF

註二:國內的統計圖表,出自清華大學周懷樸教授在2012年初,全國家長團體聯盟彰化年會,會前研討會的演講搞。詳見:研討會清大周懷樸教授多元入學方案講稿

註三:中一中校長郭伯嘉受教育部委託,統計分析教育部接辦繁星計畫後,第一屆各大學錄取學生大一上學業成績表現。

*這些圖表當然有在進一步分析、了解的必要。但是,西方教育的長效結果,可能可以懷疑的地方不多。讓學生快樂和讓學生有成就,應該不是魚與熊掌。

*想進牛津大學物理系大學部要考這個測驗。 測驗時間 2小時,數學11題、物理14題。值得注意的是,這些題目難度相當於我們所謂的中偏易,卻可測出學生學習深度的考題。


註四:2001年秋,新竹市建功國小郭校長在家長會表示,希望交大能認養建功國小。雖然認養的定義有待釐清,我還是在交大的校規會提案,要求學校成立一個交大附中工作小組。當時張俊彥校長,責成教務長林振德負責這個小組的運作。沒多久,當時的工學院院長劉增豐,見到當時的新竹市長林政則時,就向市長表達交大的意願。劉增豐回來轉達市長的反應:請交大挑選兩個小學,一個中學,新竹市願意讓交大接收。

後來由於種種因素,交大沒有進一步動作。當時的市長,後來還是很積極的當成大事推動。原先希望交大接收建功高中的棋,最後轉換成希望清華接收建功高中,交大接收光武國中。但是多年下來,還是沒有多大進展。

其實,最主要的困難還是卡到經費來源。新竹市希望少掉一些學校的經濟負擔,又可以在新竹市多一兩所交大附中與清華附中,大學這邊還是擔心教育部的經費來源,能否有長遠的承諾。

註五:現下高中生不喜歡考指考,原因相當複雜。多半學生在學測失常後,只要有還可以接受的學校可以念,就會拒絕參加酷暑的指考。風習所致,參加指考的學生,除了少數力拼第一志願的考生外,整體而言,很可能原本學習成就,就比已經確定可以入學的考生來得不夠理想。

繁星原本設計給偏鄉、社區高中另闢升學管道的機會,最後因為各大學仍將明星高中學生納入考量,所以也有不少原本就是明星高中,高成就的學生入列。有的人認為,這或許也會影響各種統計數字的真正意義。

2012年5月26日 星期六

The 8-minute travel time to Earth by sunlight hides a thousand-year journey that actually began in the core.


The 8-minute travel time to Earth by sunlight hides a thousand-year journey that actually began in the core.

ISSUE #50: ANCIENT SUNLIGHT

Sunrises are seen with light  created thousands of years ago in the core of the sun.
Sunrises are seen with light created thousands of years ago in the core of the sun.
Sunlight is produced through nuclear reactions in the sun's core. Originally born as energetic gamma rays, after billions of collisions with matter, this radiation reaches the surface and escapes into space. How old is sunlight by the time it reaches the surface?
Most textbooks say that it takes light between 100,000 years and 50 million years to escape. You would be surprised to know that this simple, and very popular, question seems to be without a firm answer! The reason has a lot to do with the assumptions that textbook authors use in making the calculation. Most astronomers are also not particularly interested in a high-accuracy answer, so they tend not to bother doing the tedious calculation exactly. It is actually a very complex problem in physics!
Once a photon of light is born, it travels at a speed of 300,000 km/sec until it collides with a charged particle and is diverted in another direction. Because the density of the sun decreases by tens of thousands of times from its lead-dense core to its tenuous photosphere, the typical distance a photon can travel between charged particles changes from 0.01 cm at the core to 0.3 cm near the surface. As a comparison, most back-of-the-envelope estimates assume that the sun's interior has a constant density and that the 'free path' distance for the photon is about one centimeter. It is these estimates that find their way into many popular astronomy textbooks.
The interior of the sun consists of three major zones, each with its own unique properties. (Courtesy:  Berkeley - SSL)
The interior of the sun consists of three major zones, each with its own unique properties. (Courtesy: Berkeley - SSL)
Once you know, or assume, a typical distance between collisions, you also have to figure out how many steps the photon has to take to travel from the core to the surface. This is called the Random Walk Problem. The answer is that, if you take a sequence of N random steps, each for example of one meter length, the distance you travel from the starting point will be the square-root of N. After 100 random steps you will travel about 10 meters, but it will take 10,000 steps to travel 100 meters, and one million steps to travel about one kilometer, and so on. Because the density of the sun changes from the core to the surface, it is common to represent the interior of the sun as a collection of nested shells of matter, each with a typical average density. You then calculate how many steps it takes for a photon to travel through each shell. During each step, the photon travels at the speed of light so you can calculate the time required for each step. By multiplying this by the number of steps taken, you can calculate how long it takes the photon to traverse each shell, and then add up all the times for the other shells.
When this random walk process is applied to the interior of the sun, and an accurate model of the solar interior is used, most answers for the age of sunlight come out to be between 10,000 and 170,000 years. Rarely do you get answers greater than a million years unless you have made a serious error! Why do you still see these erroneous estimates of '10 million years' still being used? Because textbook authors and editors do not bother to actually make the correct calculation themselves, and rely on older published answers from similar textbooks.
Light escapes the sun's core through a series of random steps as it is absorbed and emitted by atoms along the way (Courtesy - Richard Pogge Ohio State U.)
Light escapes the sun's core through a series of random steps as it is absorbed and emitted by atoms along the way (Courtesy - Richard Pogge Ohio State U.)
So, sometimes a simple question can have many inaccurate textbook answers because it is not considered a very important question to scientists, and no one bothers to take the time to really work out the answer to their best ability! As another example, in 1971, the physicists Alfred Goldhaber and Michael Nieto at the Los Alamos Laboratory estimated the maximum mass of the hypothetical graviton particle - the carrier of the force of gravity. Their answer of 10-62 grams seemed incredibly insignificant. Over a decade later they published an improved version of his original paper. They noted that they had originally made an error in their 1971 paper, so that the calculated mass was actually over a billion times larger. In all that time, no one had ever caught the published error!

References:

Mitalas, R. and Sills, K. 1992, "On the photon diffusion time scale for the sun", The Astrophysical Journal, Vol. 401, p. 759-760.
Odenwald, S. F. 2004 - "How old is sunlight?" A classroom activity on the random walk problem. http://image.gsfc.nasa.gov/poetry/MathDocs/sunlight.html

2012年1月1日 星期日

超級計算機

         有位80年代在台灣接受大學電腦教育的同事,説起那個年代資訊教育的故事。高中時的計算速度,朋友認為很多人也都像他一樣快。但是,大學四年,他的計算功力有相當的停滯。一方面他錯把數學當成工具,沒當一回事。另一方面,高三開始學物理後,有一次沒時間準備考試,只把課文提要讀一遍,竟然也考100分。這下他。發現物理作不做練習題,一樣十拿九穩。從此養成把物理當成文學作品,習於慢慢品味,因此,速度不再是追求的目標。直到念研究所時,跟張教授作場論需要用到很多拓樸與幾何。因此,他在研一下開始,尤其是研二那一年,幾乎是整天泡在數學系館,不是旁聽就是選修數學課程。

    有趣的是,研一下時,Illinois 的張紹晉教授到清華訪問,講授量子場論,張老要求他們去清華聽課。一週兩次,一個來回就耗去一整天,搞得朋友根本沒有時間k書。但是他卻迷上到處聽課,同時練就一身特異功能。

原來沒有時間複習,只好把握上課時間,不但要專心思考,還十萬火急的把老師黑板上沒有推導的式子,千鈞一髮的補上。半年下來,他的計算速度已經相當驚人了。這一身特異功能曾經把當年不少清華交大的師生嚇了一跳。

原來研一結束後的暑期間,Maryland 的陳星衡教授在交大光復校區講授 soliton 課程。朋友去聽講,同席的當然有很多交大清華的老師和研究生。通常,朋友發現老師黑板上的式子有誤,只會在自己的筆記上更正,並不會告訴老師。通常黑板上的錯誤只是筆誤,過幾個式子就會突然又對了,不用朋友多嘴。

     有一天,陳教授的板書錯了幾個之後,經過半個黑板才發現算不下去了。這時候大家楞在那 裡不曉得如何是好,才舉手告訴老師,式子是從黑板的某一處開始有誤。然後朋友的筆記,一路指揮老師改了大半的黑板。最後還鬧了一個笑話,原來告訴老師有一個式子多了一個微分符號,老師擦了半天擦不掉,才發現原來是黑板上有一個洞,堆了粉筆灰,看起來活像一個微分記號,當堂引起哄堂大笑。

    陳老師上課板書其實跳的很厲害,需要很多補齊的計算。當然,那時一身的特異功能,已經爐火純青,令人刮目相看了。還記得他們都在議論的來歷,印象最深的就是,現在中正的李進榮,當時是清華的博士生,在中場休息時跑來問上課的筆記,推說不太懂。這其實有一半對,一半推託。其實並未完全消化老師的上課的內容,休息時間正是反芻的時間,無法分心告訴別人。即使想告訴他,一下子也說不清楚的理解方式。

     他後來常發現,的思考模式,以一般同學的思考方式來說,跳得很厲害。很多認為是  1+1=2 的東東,人家老要多導幾步,讓煩不甚煩,後來才發現自己是怪人一個。 

    到美國之後,由於的老闆很忙,通常算完一個段落後,就會想一個更簡要精簡的方式,重新算一遍,再寫得整整齊齊的交給老闆檢查,免得老闆又要補這補那的。兩年下來,快速‵精簡‵完美,就是特異功能的寫照。的老闆還經常向的同學誇說 : only he can do that!

 雖然不曾聽的老闆當面誇他,但是很多學弟同學都轉述,被老闆當成超級計算機。的老闆跟很多物理界的大師合作過,其中不乏計算能力很強的大師,而且是的偶像大師,相信他們的計算能力當然在朋友之上。而且朋友不少絕招,都事向他們學來的,only he can do that,當然不能認真,不過總而言之,朋友真的是很會算。

     朋友卻深信,朋友並沒有任何特異之處,一步一步照練,每個人都可以像他一樣。客官可能不曉得,這位朋友大半輩子的時間,都在算數學,算的可能是很多人認為是無聊、浪費時間的計算,最後能累積這等功力,說來是一分耕耘、一分收穫,用汗水換來的。也是基於這樣的理解,他認為所有人只要努力都可以得心應手。

    數學可以說是人類幾百年來,智慧結晶的藝術極品,可惜要欣賞需要相對的付出,但是這樣的付出,最終的ˊ收穫,可以說是物超所值。而且,從事理工類研究,數學的高度和深度,會幫助你看到很多數學不好的同仁看不到的爭點。

    當然,數學可能不是那麼複雜。傳說法拉第數學不好,為了進行深度物理研究,他自行發展出一套新的圖形理解法,說起來也算是一種新的數學,這種新的視野,讓我們看到完全不樣的世界。英國國寶Hawking無法像一般人動筆計算,他在進行複雜計算顯然有別的竅門,雖然大家都不太了解,顯然數學是可能有別的門道。

    總之,不管你認為自己數學能力好不好,不要怕數學,不要輕視數學,或許你也可以像法拉第一樣創新數學,或許你可以像Hawking一樣發展出,極可能是跳躍式的數學。
 
 

喜悅溫馨懸壺情 ~蘇世藩醫師


台灣醫界   2001, Vol.44, No.01.  


壽星專訪
喜悅溫馨懸壺情
~蘇世藩醫師
姓  名:蘇世藩
生  日:1920年1月1日
配  偶:蘇何滿珠女士
執業院所:新竹市蘇內科診所


1944年我畢業於日本東北帝國大學醫學專門部後開始行醫,迄今已快滿57年了。
我在日本行醫二年,服務於東北大學醫學部附屬病院的大里內科。東北大學的大里內科是以研究當時還相當盛行而且還無藥物可治療的肺結核病聞名,原任副教授是桂重鴻先生,他因為對肺結核病的研究有相當的成就,被賦與利用台灣特有的檜木所提煉的油脂以開發治療肺結核藥物之期許,而被台北帝國大學醫學部聘任為內科教授,開啟了其後台大內科楊思標教授繼接的台大及整個台灣醫界對肺結核病的研究及防治工作。當時由於第二次世界大戰的關係,物資非常匱乏,加上制度上剛畢業還在學習的資淺醫師是沒有薪資的,而台灣家裡的接濟也因通訊斷絕而不可能,所以生活倍加困苦。而且許多同事被徵調入軍中,在人力不足的情況下,工作量非常大,除了肺結核,各種疾病也都要看,每個周末還被教授指派到肺結核療養所做當時流行的氣胸治療術,領取微薄的薪資生活。我當時年輕,對人生充滿希望,不知什麼是辛苦,學習收穫也最多。在日本行醫期間,是我行醫生涯中精神上最愉快的時光。
1946年2月,戰爭結束半年後,我雖然很喜歡日本的工作環境,對自己的研究也仍有期許,但是和當時大部份在日本的台灣人的想法一樣,都覺得應該回台灣服務,於是留下仍在東北大學醫學部就學的弟弟而單獨返回台灣。回到新竹故鄉,下了火車,遇到熟人才知家父已在前一年的年底,因氣喘病以49歲英年去世了。返回家中,見了母親與妹妹們,就下定決心,負起長子長兄的責任,從此安心在新竹服務鄉里,照顧家人,在日本求學行醫的日子已似過眼的雲煙了。家弟日後也由日本東北大學醫學部畢業,留在日本行醫迄今,過著與我截然不同的人生。
1946年4月,進入省立新竹醫院內科服務,院長為後來擔任台大內科主任的蔡錫琴先生。省立新竹醫院在戰前稱台灣總督府立新竹醫院,為桃園、新竹、苗栗(戰前稱新竹州)最大醫院。蔡院長畢業於日本慶應大學醫學部,非常好學。受到院長的感召,所有的醫師們都認真診療病患,認真讀書,過著充實的日子。我在省立新竹醫院共服務了四年,當年的同事後來大部份在新竹市開業,都成了一生的好友。
1950年,我在新竹市開設蘇內科診所。開業初期,因為台灣仍欠缺醫師,所以每天工作量都很大。在流行病發生時,常常要工作到半夜二時。我們那一個時代醫師的敬業精神是非常好的,都是全心全力奉獻給病患。無力負擔醫藥費的就減或免,不能來診所就診的,就抽空去病患家裡看診,稱為「往診」。我通常都是在夜間十時、十一時門診結束後才開始往診,回到家裡都已是半夜之後了。我看診時因不能忍受讓病患多等待,所以吃飯時間是不一定的,常常不能與家人共同進餐,對家庭生活很不好,但為了服務病患,我仍如此做。
在自己的故鄉行醫有許多愉快之處,許多病患都是師長、親戚、朋友,醫病關係良好,每天工作雖然勞累,但也充滿喜悅。美術家李澤藩先生是我的小學老師,有一時期我照顧過他的健康,他的公子李遠哲先生,在獲得諾貝爾獎後返台省親時,還在百忙之中抽空來看我,很不敢當。也曾有貧窮病患因長期免費由我診療,居然帶著他兒子來診所向我下跪致謝。許多往事現在回想起來,真是覺得充滿著溫馨。
做了一輩子醫師,這幾年身體健康大不如前,也開始做病人了。從另一方面去體會醫病關係,我覺得絕大多數的醫師都是非常盡心盡力在照顧病患的。醫病關係的緊張,可能還是需由制度的改善著手。從開業醫師的角度來看,完善的雙向轉診制度是絕對需要的;醫藥分業制度也要能有所變通,多給病患方便,比較符合人性化的原則。
我這一生得以當醫師,診療病患,服務社會,感到很有意義,是非常有福氣的人生。唯一遺憾的是在日本的研究因回台灣而不得不中斷,後來再去恩師大里俊吾先生擔任學長的日本福島醫科大學進修半年也只是去完成以前的研究而取得醫學博士學位,但總是覺得所學不足。我現在年紀大了,一天只看著幾名老病患悠閒度日,我的大兒子大媳婦都是醫師,也算有人繼承我的志業了。
       (本文由蘇世藩醫師親自撰述)