張貼日期：Jun 08, 2015 9:46:8 AM

不會騎掃把的女巫

聽著廣播裡周杰倫的威廉古堡，忍不住跟著音樂哼了起來

「籐蔓植物～ 爬滿了伯爵的墳墓～

古堡裡一片荒蕪～ 長滿雜草的泥土～

不會騎掃把的胖女巫～ 用拉丁文唸咒語啦啦嗚～

她養的黑貓笑起來像哭～ 啦啦啦嗚～ 用水晶球替人占卜...」

咦~ 等等! 騎掃把應該是女巫學校的基礎學分才對阿，「不會騎掃把的胖女巫」究竟是怎麼回事，是因為太胖才飛不起來呢，還是女巫根本就不會騎掃把。

「不會騎掃把的女巫，還能算是個女巫嗎? 」西元 1500 年前後，是所謂的文藝復興時期，有許多偉大的工藝和藝術品被創造出來，並且流傳到了今日。那個年代的西方世界，權力是掌握在教皇手上，而這些教皇們普遍有一個特點 － 迷信。

他們害怕女巫，害怕所有可能的巫術。歷史上，幾乎每一位為世人所熟知的教皇，都曾頒布命令，迫害女巫和所有懂得巫術的人。

「不存在的東西，要如何迫害呢?」

這正是最令人心生恐懼的地方。

想想如果村子裡的哪一個女人不受歡迎，行為舉止令人感到不舒服，那麼突然就有人跳出來說: 「她就是女巫，昨天下冰雹就是她的魔法。還有，隔壁老王腰痛 也是她的錯!! 」

(傳說中，女巫蓬散的頭髮有引發腰痛的魔力，德文腰部風濕痛 Hexenschuß 的字首 Hexen 就是女巫的意思。)

然後就抓住她嚴刑拷問，逼迫她承認施行巫術，問她是否村子裡還有其他女巫一起施巫術，受不了折磨屈辱有些人會在絕望之中說出幾個腦中閃過的名字，以求停止被用刑，於是另外這些人也會被抓住，用同樣方式對待，最後再被活活燒死。這種喪失理性幾近瘋狂的行徑，有人會認為不可怕嗎?

現代魔法師必備的魔法 － STEM

透過計算，人類漸漸開始能夠掌握大自然的規律。每一個自然現象只會一再地以相同的模式出現，這實在是個非常了不起的發現啊。大自然擁有一種比女巫使用的巫術還要更強大的魔法，何時會發生日蝕，什麼時候會有流星雨，誰能找到正確的大自然運行公式，誰就成為能夠破解咒語的魔法師。哥白尼、伽利略、達文西... 等等許多偉大人物的相繼出現，儘管不見得被當世所容，甚至被指為異端份子，但還好有這些窺破大自然咒語的魔法師，科學才得以延續累積到現代。更值得高興的是，現在懂得這些魔法的人，不必再被活活燒死了。不僅如此，在越先進強盛的國家，魔法師的地位也就越崇高。

2014 年 12 月發生了一件稱不上大事，但是堪稱重要指標的事情，就是美國總統歐巴馬成為第一個寫下一行程式碼的國家元首。歐巴馬大談未來在 STEM (Science 科學、Technology 科技、Engineering 工程、Mathematics 數學) 領域教育的重要性，特別是這些領域表現較弱的那些學生及女孩子的教育。

"Part of what we're realizing is that we're starting too late when it comes to making sure that our young people are familiar with not just how to play a video game, but how to create a video game." 為何特別強調要加強在這些領域表現較弱的族群，我認為這意味著在即將到來的未來日子裡，十年或者二十年，大部分的工作將會被機械人取代，而高薪酬的工作將會集中在<如何讓機械人做更多事和提高效率>領域及其相關的產業，如果假設成真，那麼在這些領域較弱的族群，將很有可能會成為低價值勞力輸出者，成為相對貧困的族群。

繼歐巴馬親自寫下一小段簡易的程式碼之後，前陣子新加坡總理李顯龍也公開露了一手，在網路上發表自己寫的 C++數獨程式碼，邀請網友一起挑戰寫程式。

一般來講，國家元首多半是法學或商學背景為主，能夠發自內心看重基礎科學發展已經是不容易，要能親手寫程式的更是不簡單。也因此，兩位元首(美洲和亞洲)的程式行動，引起了各國社會廣大的討論和重視。在歐洲，同樣也有位國家元首，對於 STEM 的發展極為關心。你聽過愛沙尼亞這個國家嗎? 或許大家對這個名字感到陌生，但他是全世界 e 化程度最高的國家之一，國家議會裡完全無紙化，所有公文議案，全部透過電腦網路閱覽，不只公部門如此，民間企業的 e 化成熟度也是全球最高，電子金融、電子運輸、電子教育、電子投票...，簡直什麼東西都能 e 化，生活在愛沙尼亞，你想不 e，都依不得你阿。

看到世界各國對科學教育的日漸重視，不禁令人憂心起台灣的數學教育問題。姑且不論台灣學生數學能力的整體表現跟全世界比較起來如何(詳情請參考延伸閱讀)，一個值得我們關注的現象是，台灣的民眾普遍討厭數學，並且認為學那麼多數學沒有用。這反映出我們的數學教育不僅缺少了使學生欣賞數學的能力，甚至連數學是科學的重要工具的事實都無法傳達，這樣子的情況之下，除了捍衛數學的教學時數及守著數十年如一日的數學課綱內容之外，數學界的教師們是不是也該翻轉一下腦袋，重新思考一下在什麼都 e 化的年代，台灣的數學教育該如何走出去？教育就只為了考試成績嗎？

延伸閱讀 <英國 BBC 發布全球學校排名報告 - 即時短評> - 李國偉

以下我們來看看愛沙尼亞總統 Toomas Hendrik Ilves 在 IEEE 工程教育研討會上的演講稿。

原文 President Toomas Hendrik Ilves at the IEEEGlobal Engineering Education Conference in Tallinn University of Techology, 18March 2015

翻譯&摘要

早安! 我很高興這個會議能夠在此舉辦，因為除了烏克蘭的戰爭之外，我最關注的議題在過去 20~25 年來一直都是科學和教育。寬廣的來說，就是 STEM:

Science 科學、Technology 科技、Engineering 工程、Mathematics 數學，

以及用它們做為一把通往未來的重要關鍵 － 教育。

在我人生中有兩件關於教育上很重要的經驗。一件是我選錯了大學，結果現在看起來反倒對我來說是件好事。另一個最重要的是一件在當時來說相當令人驚奇的經歷，13 歲時，我的數學老師正在讀數學教育的博士學位，當時她決定做一個實驗，教導一群 13-14 歲大的孩子用 Basic 寫程式! 大部分的人或許已經忘了那個還在用數據機和電話連線的年代(1968)，這有多麼稀奇。第一次接觸程式的我感到新奇有趣，但並沒有想太多，但在八年後我上了大學，無意間看到了一個關於寫程式的工作，然後去申請，最終也順利拿到了這份工作，儘管我一直不算是一個真正學資訊科學的學生。

這些早年的經驗對我的人生有很大的影響。我體認到即使不是一個科學人，我還是能夠寫程式；或者更重要的是，我未曾害怕過高科技，未曾害怕過數學和科學。並非因為我的數學很好，而是如果你接觸數學的時間早一點，那它就像是一種語言。你若 13-14 歲之前還沒學會某種語言，那你努力一點還是勉強可以說得通順，但腔調無論如何是學不來了。如同 14 歲之前若還沒開始學音樂，你也不可能變一個大音樂家。早點開始是非常重要的! 我也要說，根本不用害怕，我認為今天在教育上面臨的一個最大的問題就是 － 恐懼。

我們回到愛沙尼亞的情況吧。差不多 20 年前，我們面臨一個緊要關頭，距離 1991 年獨立不久，1993 年的時候我擔任駐美愛沙尼亞大使，那時的一個大問題就是，要如何追回被蘇聯占領 50 年所造成的嚴重落後。

你知道在 1938 年還未失去主權時候的愛沙尼亞，可是大約跟芬蘭的發展水準相當，或許 GDP 還稍微高一點點，但現在呢，我們輸了差不多 10 倍。壟罩在鐵幕之下的愛沙尼亞，缺少了外邊資本主義國家那樣的基礎建設，我們什麼都沒有，能仰賴的只有一樣，那就是 好的教育。

不要停留在過時的科技

同時間還有另一個關鍵點。1993 年 Marc Andreessen 創立了世界上第一個網站，馬賽克 Mosaic，可能大家還記得。那對愛沙尼亞來說非常重要，因為我們很快就意識到我們能夠提供給其他國家一些入門的基礎設施。

世界上第一個政府網頁 就是愛沙尼亞在 1993 年建立的，儘管現在看起來爛透了，但在當時我們就是有這種遠見。我還注意到一點，就是 不要停留在過時的科技。

為此我還隔海跟當時的政府打了一場論戰，當時我聽說了政府的一個非常可笑的想法，赫爾辛基市安裝了新的電話系統，打算將十多年前舊的設備免費送給愛沙尼亞使用，當時我們很窮，大家都很開心即將有新的電話系統來取代二次大戰時期更舊的老古董。但我認為，萬萬不可! 千萬不能接收被淘汰的科技。

看看英國和法國，當年凡爾賽條約之後就是接收了德國在 1900 年前後的工具和技術，把它用在 1920 年代，貪小便宜的下場，最終造成了德國在工業上的大幅領先。所以，我才強力反對。最後我們沒有接收芬蘭淘汰的電話系統，還發展出了自己的數位化系統，現在看起來，那是愛沙尼亞政府做過最明智的決定之一。

e 化能使社會發展不受限於人口

自從讀了 Jereme Rifkin 寫的那本 <工作末日 The End of Work> 之後，我才感受到 IT 的真正重要性。Jereme 認為電腦化和自動化的科技發展，將會取代人力並且造成大量的失業，他舉了 1990 年代日本買下肯塔基鋼鐵廠為例，肯塔基鋼鐵廠原本僱用了 12000 個員工，一年生產幾百萬噸的鋼，日本人買下後全面進行自動化作業，每年還是可以維持同樣的產量，然而卻只需要雇用 120 個員工，差了 100 倍。從作者的觀點來看，這簡直是場大災難。不過，如果你身處人口只有 130 萬的愛沙尼亞，差不多是哥本哈根的一半而已，那麼透過電腦化和自動化作業就能夠大量增進經濟規模。想像一個社會的發展只受限於人的才能和智慧，而不是受限於人口，唯一的方向就是透過教育。STEM 就是其中最重要的，而且你必須要早點開始做。

趁早開始

我們接下來做的一件事是，讓所有的學校都有電腦。到了 1998 年，愛沙尼亞的全部學校都已經能上網了。能夠上網對我來說只是種下一顆希望的種子，儘管大部分的學生仍然不會使用電腦，不會寫程式，但在 100 個學生裡面總是會有三五個，開始試著去了解電腦，嘗試去寫程式。轉角那邊你可以看到 Skype 研發設計中心，有很多從這裡畢業的學生在那裏工作，他們 大多都是很早就開始玩電腦了，這都是因為家庭背景或是教育的關係。

想要有好的發展，你就必須要發展科學和數學，而且 一定要早點開始。從 PISA 測驗成績我們可以看到各國有很大的落差。最近 2012 的那次 PISA 測驗，65 個國家中，數學排名前 7 的都是亞洲國家。愛沙尼亞也還不錯，數學和閱讀排名第 11，自然科學則和日本、南韓、芬蘭並列第 4，這個結果某種程度顯示我們的教育走在正確的方向，在歐洲地區，成績最好的兩個國家是芬蘭和愛沙尼亞，勝過傳統那些歐洲大國。透過教育，我們可以克服國與國之間原本的差距。

我要說的是注重 STEM 的教育系統和對科技發展的開放性心態，幫了芬蘭和愛沙尼亞很大的忙。因為除此之外，我實在想不到任何理由使我們在數學的表現會比其他歐洲國家好。我們一直在做的就是盡可能的數位化。例如，紙本處方籤已經消失了，醫生把所有東西都記錄在電腦上；還有線上投票、網路銀行等等，全部都在愛沙尼亞實現了，因為我們不畏懼。或許這跟教育沒甚麼關係，可能跟人民的意願和早點採用的心態有關吧。

這樣的進化在愛沙尼亞已經持續了一個世代，但我還是擔心仍然走的不夠遠。我們生活在一個科技變動非常快速的競爭世界，今天我們正處在自動駕駛車即將實現的年代，也許再過 5 年或者 10 年就會實現，這在 20 年前沒人能夠想像，但現在我們可以，這給我們甚麼啟示呢? 好吧，多虧了 Uber，帶來計程車產業的改變甚至超過了過去長久以來的變動。那麼，卡車呢? 未來誰要當卡車司機?

指數型成長的變動

或許不是現在，不過 20 年後可能會發現，現在我們賴以生存的技能已經不再管用了。那表示，在高科技的年代來臨時，可能有人有能力，也有些人沒有足夠的能力應付，這些人就只能從事很有限的工作，而那些將是非常低薪資的工作。因此，我們必須去仔細的思考如何確保我們的國家能夠跟上這樣的未來，能夠面臨這樣激烈的變化。

這變化有多快速呢? 摩爾定律 告訴我們，每經過一年半左右的時間，電腦晶片處理的能力就加倍，而價格不變。這意味著 指數型成長。

去年十月我在歐洲議會試著爭辯歐洲必須要在教育和經濟做點甚麼，去發展數位經濟。我告訴那些民意代表要記得這件事: 每隔4 年半，你的電腦運算能力會變成 2 的 3 次方倍，而價格不變。一個嚴重的問題是，有個議員居然說，甚麼是 2 的 3次方倍?!! 這個問題反映了 那些替我們生活決策的人的無知，如果民意代表連數學的基本認知都沒有，(2 的 3 次方對成年人來說應該不難理解)，那麼社會要改變就很困難了。

因此我們面臨一些挑戰，這些挑戰將決定我們的社會未來能不能夠成功。已知改變的快速，我們必須專注於數學和科學教育上，而且要盡早。如果等到大學才開始，那就太晚了。

恐懼是教育的宿敵

早期的數學教育，一個普遍的問題就是 害怕數學。研究顯示 害怕數學會影響你的數學表現，這是一個心理層面的問題。

除此之外，另一個心理問題是 害怕失敗。

在數學上更是如此，因為數學答案是很明確可以判斷對錯，寫錯就會造成挫敗感。我們必須要

教導學生不要害怕失敗，因為害怕失敗是學習的最大障礙。

在美國，至少在矽谷，我們可以看到失敗根本是稀鬆平常的事，你失敗了，就再重來一次，你做一個數學問題，失敗了就一直想一直想，想到最終徹底弄懂它。在科技產業也是一樣，失敗不代表真正的失敗，而是代表創造和新想法的誕生。我們要將此精神帶進數學和科學教育裡，並且早點開始，我們要確保未來大部份的人民都能夠在 STEM 領域俱備閱讀和寫作的能力。

我已經講太多了，差不多的告一個段落。在此預祝會議成功，並且強烈建議各位想想如何讓小孩在小時候開始學習數學和科學，最重要的是喜歡它們。最後，教教孩子寫程式吧! 拜託!