為了讓中學生了解大學的校園生活,很多大學都會舉辦校園開放日,或者更深入一點的話,會通過各種各樣的工作坊讓中學生體驗大學的課程。但無論是開放日或工作坊都好,這些活動通常只有短短几小時或頂多一兩天,中學生實際能夠得到的體驗相當有限。相較之下,馬來西亞蒙納士大學(Monash University Malaysia)工程學院推出的體驗項目則深入多了。這個項目不只是一兩天的體驗,而是真正讓高中生進入實驗室參與科研計劃,從而探索未來的學習方向。
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2023年8月,25位來自雪隆獨中的高中生來到馬來西亞蒙納士大學,準備在接下來大約半年時間內,體驗在大學做科研到底是怎麼一回事。
他們參加的是工程學院推出的“高中生工程學科研體驗項目(Engineering Research Opportunities for High School Students,簡稱EROHSS)”。每名學員需要投入至少50個小時,而他們參與的研究項目,都是大學根據他們的興趣和技能來指派,例如生物技術、人工智能、納米技術、可持續能源等等時下熱門的科學工藝。
EROHSS提供真正意義的沉浸式體驗,因為學員有很多動手實踐的機會,包括在導師指導下使用實驗室的高端儀器和設備。不僅如此,在EROHSS的初始階段,大學還給學員上課,教他們研究方法概論、文獻綜述、研究倫理、科學論文寫作等等的入門課,幫助他們掌握科研的一些技能和方法,以及做研究該有的嚴謹、誠信等態度。
高中生在大學做科研,可能嗎?
馬來西亞蒙納士大學工程學院院長過寧群教授說,在西方國家,一般只有頂尖大學才會有這種向高中生提供機會的項目,因為這種項目需要大學投入不少心思和時間,“不是一兩天的功夫,也不是一兩個人的功夫,需要很多講師、博士後和博士生參與。”除此之外,大學還給每位學生提供500令吉交通津貼,對學生照顧周到。
雖然EROHSS這些學員還只是高中生,論知識水平可能比不上大學生,但誠如EROHSS負責人楊振文博士所言,只要給高中生一些時間去閱讀和理解,他們的知識水平很快就能追得上來。EROHSS更看重學生對科研的態度,還有對STEM(科學、技術、工程、數學)的熱忱,大學希望通過EROHSS培養學生的科研思維,而這種思維對學生未來不管往哪個專業發展都大有裨益。
事實上,雖然EROHSS學員還只是高中生,但他們的表現都很棒,甚至令導師頗感驚豔。
馬來西亞蒙納士大學工程學院副院長(研究)蔡尚彪教授有份指導EROHSS學員。他給學員的研究題目是跟納米技術及可持續能源有關,結果當學員給他看研究報告,他覺得高中生的報告已相當於大學生的水平,而且學員上臺做的簡報也給他留下深刻印象。
今年1月,在EROHSS閉幕典禮上,學生通過海報和上臺做簡報,分享他們的研究體驗與成果,還得接受評審的提問,考驗他們對各自的研究課題有多瞭解。最後,大學頒發最佳項目獎(3個)、優秀獎(4個)和最佳海報獎(4個)給表現突出的學員,最佳項目獎得主還額外獲得校方專為獨中生設立的領導力獎學金(UEC Leadership Award)。
認清志向
這樣一個項目對參與的高中生確實是很寶貴的機會。獲得最佳項目獎第一名的陳彥希,參加EROHSS時還是高二生,本來不是很瞭解自己將來要讀什麼科系,所以才會想要參加這個活動,希望認清自己的志向。
她的導師是教授蔡尚彪和博士生鄭韻靖,研究題目跟可持續能源和納米技術有關,簡單講就是在光電陽極添加催化劑,以加速氧氣的產生,最終目標是分解水產生綠氫和氧氣。她說,雖然中學課程有提過“水分解”,可是如果要做EROHSS這項研究,她必須上網閱讀很多資料和文獻,才有能力應付這個研究項目。
“在大學實驗室,因為有博士生帶著我和另一位組員,所以我們不覺得很難。只是剛開始看文獻和找資料的時候比較難懂,需要很有耐心去理解。”
她在實驗室待了兩天,之後因為忙學業而將研究擱置,直到EROHSS快結束的幾個星期前才開始寫報告,最後寫出了4頁的英文報告。
就讀吉隆坡坤成中學的她,經過這次磨練之後,認為高中生其實只要有人指導,加上自己願意付出時間及努力,要應付大學的科研項目不是不可能。如果要說最大的收穫,她的最大收穫應該是更加認清自己未來想要走的路。
她笑說:“以前聽人家說,要做科研真的要先好好想清楚。現在我明白為什麼他們這樣說了,因為如果沒有耐心,真的會很容易放棄。像我寫的雖然只是入門級報告,可是我已經有想要逃的感覺,大學生真的不容易!”
始於高中的大學人才發掘計劃
獲得最佳項目獎第二名的湯慧茹,也認同高中生只要得到足夠的指導和支援,就有可能勝任大學的科學研究。
參加EROHSS之前,她對可持續能源這個課題就已經很感興趣,想要了解可持續能源到底發展成什麼地步,所以在報名EROHSS填寫興趣時,就填寫了可持續能源。後來,她被分派跟隨高級講師黃勇文博士做這方面研究,她主要負責把廢輪胎熱解油加入棕櫚油,然後燃燒這種混合油,研究這種油是否適合用在汽車。
她說,在中學做科學實驗,通常都是動手前就已經知道實驗的假設和結論會是怎樣。可是做EROHSS研究不一樣,她起初完全沒有頭緒,不曉得會得到怎樣的實驗數據。後來撰寫報告時,她花很多時間閱讀別人寫的研究報告,學習要怎樣解釋那些實驗數據,從中體驗到真正的科學研究,以及體會什麼叫作科學精神。
就讀吉隆坡循人中學的她,經過EROHSS之後,對自己未來想做什麼有了更清晰的想法,所以她認為這種體驗項目很有意義,一方面將STEM推廣給中學生,另一方面則幫助中學生搞清楚自己的志向。
參加EROHSS的高中生,都是先由各自中學推薦,然後由大學遴選和錄取。像吉隆坡循人中學,去年總共推薦20位學生,最終有8位學生被錄取。
循人中學教務處主任潘佩娟說,中學生一般都是到了高三才會考慮升學方向,這時候他們通常會去參觀教育展或參加大學主辦的工作坊,可是因為這種活動通常只有半天或一天,學生在這麼短的時間內,難以對特定科系和研究領域有太深入理解。然而像EROHSS這種項目,學生不但有機會實踐他們在中學課本學到的知識和理論,還能夠接觸大學才有的高端科學儀器,這無論對學生增廣見聞或是認清未來學習方向都會有幫助。
去年初,馬來西亞蒙納士大學工程學院曾經拜訪董總和雪隆一些獨中,瞭解獨中的最新發展和需求。過寧群說,工程學院就是從那時候開始有了創立EROHSS的想法,並且促成大學設立領導力獎學金,這個獎學金只給獨中生申請,得主每年可得8千令吉。
EROHSS未來還會繼續辦,蔡尚彪說,第一屆只限雪隆8獨中的高一至高三學生申請,未來或會擴展至其他中學。他說:“作為大學,最應該做的就是栽培人才。我們現在發掘人才,希望從他們中學時期就開始培養他們。”
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