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物理雙姝挑戰首屆 Tomodachi Program,一探 Houston, NASA | 萊斯大學

TOMODACHI STEM Women’s Leadership and Research Program - Rice University

林家晞、陳雙雙


大學學歷:

國立臺灣大學 物理學系 (大二)

TOMODACHI STEM Women’s Leadership and Research Program – Rice University
美國姊妹校萊斯大學 – TOMODACHI 研究實習計畫

大學階段學經歷分享:

大學選系:為什麼選擇物理系?

雙:如果提到物理領域的啟蒙,可能會追溯到國中時觀賞電影《星際效應》帶給我的震撼,對於浩瀚的宇宙學帶給我的感覺只有喜歡,真的相當喜歡。因此順序上,我是先著迷於天文領域的神祕及包羅萬象,進而為了能掌握更多天體和天文現象的起源與演化而學習物理學,於是在學測科系選填時將臺大物理列為申請的第一志願也是唯一志願。

晞:高中時,一開始就讀數理資優班時對物理並沒有產生特別的感覺,不過由於從高一就開始參加臺灣大學舉辦的「高中科學人才培育計畫」,時常來到臺大物理系報到、上課。可能是因為長期接觸潛移默化之下,物理便成為我的興趣,當報名科展時自然而然也選擇物理作為主要的研究題目,由於許多課間、課餘的累積都建立在物理專業的基礎之上,申請大學時臺大物理自然成為我的第一志願。

物理學系:初入大學階段的迷惘與質疑

雙:儘管非常投入於天文領域的學術研究,大一、大二堆積如山的基礎概論,難免還是會讓人質疑 :「真的需要學這麼多嗎?」,不過隨著學研經驗的累積、物理學知識汲取雙管齊下,回頭看會發現研究的道路確實就如同建築高樓,只有當地基越穩固時,才有機會追求更高的領域。

晞:我自己屬於比較務實性格,因此探索物理領域時,更希望多學習相對偏向產業、應用的知識。大一的階段確實比較沒有機會接觸到天文物理 (Astrophysics & Cosmology)、高能物理 (High Energy Physics)、凝態物理 (Condensed Matter Physics) 等領域,更多的是集中在基礎物理、基礎化學、實驗課,因為與進入大學時的期望有落差,一度會迷失在為何而學的迴圈當中,一段時間都是抱著應付的心態在面對課業。

不過就如同雙雙的分享,當升上大二有機會選擇更多的選修課來探索未來發展方向時,許多先前學習的基礎知識都能融會貫通於後續的技術應用上,我也開始在凝態物理領域找到自己的熱忱。我相信很高比例的大學生都曾經思考過自己對於科系的選擇是否正確,確實也觀察到許多人並無法短時間內在物理領域投入熱情,不過臺大雙主修、輔系和跨領域學程的設計很好,能幫助到新生們學習跨領域的新知,系上有許多同學就在大氣系、地質系等不同領域發現自己未來的方向。

物理學系:探索領域內發展方向(凝態、高能、天文物理)

雙:由於提前確立自己在天文領域的熱情與興趣,剛進入大學便迫不急待的探索校園中能使用的資源,也很幸運的有教授願意讓我從大一開始一同參與研究室的研究項目。直到去年暑假參與暑期大專生計畫時也開始自己的個人專題,主要內容透過數據的觀測與模擬來探討星系團的演化。

雖然在專題研究的過程中,曾經停下腳步並思考自己是否有比起天文物理更具熱忱的領域或專業,不過慶幸的是從國中對於天文、宇宙領域的求知慾與滿足感仍然一直維持在高點,我也期許自己能夠持續研究、進修。

晞:呼應到前述大一、大二的原訂課程安排,如果沒辦法清楚掌握到自己未來的方向的話,會讓我感到徬徨,所以我提前在大二選修大三的「基礎物理實驗」,課程主要是將凝態物理中會使用到的基礎實驗讓學生提前接觸過一遍,反覆製作材料、觀測材料的過程讓我不安的心情逐漸踏實。

一次期中報告結束後,教授親自帶領我們參觀他所負責的幾個實驗室,也詢問是否有加入實驗室的意願,我才發現原來課堂中學習到的很多實驗、器材都是真實地在物理系館真實運作著。同時間,在一次參訪中研院量子材料組的契機,熱電材料的議題讓我非常感興趣,於是我馬上在參訪結束聯繫陳洋元博士,詢問如果想接觸該領域能否得到一些建議,陳博士也非常熱情地邀請我課餘時間可以到中研院一同參與專案。所以我會建議無論是否是物理系,如果正對於就讀的專業感到徬徨,多問、多看、多探索可能就是你當下可以開始實踐的事。

物理學系:探索領域內發展方向(凝態、高能、天文物理)
不管是台大校園資源或是中研院的機會,都讓我們透過實作、研究當中更確立自己對於領域的熱情,以及更明確對於未來的規劃

海外研究實習經驗分享 (美國休士頓)

美國研究實習:參與姊妹校萊斯大學 Tomodachi Program 的契機

雙:撇開其他附加因素,Tomodachi Program (臺灣則稱為 MACHI Program) 對我最大的誘因就是可以前往美國的機會,尤其是相較於自助旅行或是交換學生,可以直接參與萊斯大學的專題研究計畫,簡直深得我心,因為前往美國繼續攻讀天文專業一直是我的目標。雖然一開始對於 Rice University (萊斯大學) 並不熟悉,不過後來研究下才發現它由於鄰近 NASA 太空中心的地緣關係,天文領域的學術表現在國際上也取得不錯的成績。最後加上疫情的緣故,真的已經有 2-3 年的時間沒有離開臺灣,所以我並沒有太多的猶豫便決定把握難得的機會。

晞:雙雙提到的許多部份正好也契合我的想法,這次參與 MACHI Program 同時是我第一次造訪美國,能夠把過去在臺灣熟悉的研究領域轉換一個場域到美國繼續進行,對我來說也是一個全新的嘗試。此外,計畫還有一個最讓人興奮的規劃是最後一週會帶我們到美國國家航空暨太空總署 (NASA) 參訪,物理系的學生能夠造訪這座殿堂好像是場圓夢之旅。

Women’s Leadership Program:計畫介紹及申請經驗分享

TOMODACHI STEM Women’s Leadership and Research Program,原先是由萊斯大學物理學系教授 Prof. Junichiro KONO 發起,為了推動女性在科學領域及工程的發展,因此原本只提供日本就讀科學及工程領域的女大學生一個赴往美國進行短期研究交流的機會。今年開始是由駐休士頓台北經濟文化辦事處科技組組長游慧光教授、時任科技組組長李君浩教授以及臺大物理系朱士維教授的合力爭取下,才增設 2個臺大學生的名額,更重要的是,還有教育部學海築夢計畫及休士頓僑界在經費上的挹注及支持,才能促成來自臺灣、日本、美國的學生在學術領域的共同交流機會。

整個計畫的申請過程跟交換學生類似,同樣要提交申請表、英語檢定證明、CV、Eassy 等基本文件,校內會先和朱士維教授簡易的面談關於後續赴美規劃,最後一關需要和主辦的 Prof. Kono 進行面試。

美國研究實習:參與姊妹校萊斯大學 Tomodachi Program 的契機
原先以為滿心期待的 NASA 參訪之旅是整個 Program 的重頭戲,沒想到在美國生活的每天都有不同的收穫,參訪成為錦上添花的環節

Rice University:美國研究環境的發現與差異

雙:以天文研究領域而言,蠻高比例的時間投入在編寫程式 (Coding),相較於其他物理領域可能在美國可以接觸更先進、高昂的儀器、設備,我在美國的研究模式與在臺灣時的差異不大。

不過比較讓我驚豔的是當地的研究風氣,研究室的同學、學長姊們都相當沉浸在自己的研究項目當中,不是像我原本想像中只待在實驗室足不出戶,而是即使常常外出踏青、聚餐的場合上還是一直在分享、討論研究的心得,對於相當熱衷於天文專業的我來說,熱絡的風氣是我夢寐以求的學習、研究環境。

晞:我自己觀察到的研究環境就有不少的差異, 萊斯大學每一個研究室的成員編制較精簡,因此不論是與同儕或是教授交流的機會都更為頻繁,對我來說人數少的好處是教授可以花費更多心力在每個研究生上,每週至少都會有一次 Group Meeting 的機會來更新研究進度及遇到的問題。一開始確實對此產生不小的壓力,不過當進入節奏就會發現許多好處,在美國這段時間對於專業領域的見解也成長不少。

Tomodachi Program:研究實習項目分享

雙:萊斯大學作為私立大學規模較小,像是相較於隔壁的休士頓大學 (University of Houston) 只有 1/9 的學生,所以如同剛剛家晞提到的低師生比,讓我每週可以獲得兩天與教授 Meeting 的機會,也會督促自己的進度推進,避免浪費掉難得的教授指導時間。

我在美國主要進行 Data Analysis 的研究工作,透過觀測、分析望遠鏡蒐集 Solar Physics 的相關數據來預測有關太陽風暴的週期,一直到我現在回到臺灣仍持續與教授保持聯絡,希望即使計畫結束還是能夠完成我在 Rice University 進行的專題研究,教授也是不遺餘力的給予協助。

晞:這次前往美國還有另一個非常大的收穫,如何在身處多元文化的環境持續的利用外在條件持續精進自己,曾經擔心是否會因為英語非母語的劣勢影響學習,不過後來發現無論是教授 (羅馬尼亞籍) 還是研究生 (印度、中國籍) 起初也都站在同一個起跑點,因此每個人都能互相給予更多的包容與鼓勵。

在美國,同樣繼續在凝態物理領域的研究,我們實驗室主要是研究塊材 (Bulk),我研究的材料叫 YbIr3Si7 crystal,延續著前人們的發現繼續添加新的元素在這門物質科學中找出它的特性與變化。

Tomodachi Program:研究實習項目分享 Rice University
與日本各頂尖大學的優秀理工人才在 Rice University 相遇,即使大家的專業領域不同,卻是非常難得的文化交流機會

Tomodachi Program:與計畫日本同學的相處經驗

雙:這一年的 Tomodachi Program 由日本來自筑波大學、慶應義塾大學、早稻田大學及東京工業大學的 10 位同學,加上 5 位來自國立臺灣大學及國立中興大學的臺灣同學組成。

在分房的編排上也很有巧思地將臺日同學混合分配為兩人一室,由於 STEM Program 涵蓋的範圍相當廣,我的室友來自明治大學機械工程系,有趣的是她的夢想是未來可以來美國參與火箭的製造,因此我們時常會互相交流太空相關的話題,即使本身的專業背景不同,卻因為這個機會產生不同的化學變化。

晞:根據與日本同學交流下發現,日本就讀 STEM Program 的女性比例本身就較少,其中就讀物理相關更是寥寥無幾,像我室友的專業就是比較熱門的生物科技領域 (名古屋大學生命理學科),所以我們比較難在專業背景上有所交流。

幸運的是,我其實從國、高中就開始學習日文,因此與日本同學是完全可以用日文溝通的程度,所以我們的交流更多在討論日本的旅遊和風土民情,算是另類獲得一段可以練習日文的機會。因為抵達美國正巧下一週就是元宵節,臺灣同學們也利用機會跟日本同學分享文化跟美食,踏踏實實地做一回「國民外交」。

Houston:研究實習的日常生活

雙:因為只需要一台筆記型電腦就可以隨時工作,所以我在研究實習期間可以說是深度造訪休士頓這座城市,充分的體驗美國道地的娛樂活動。很幸運的停留在休士頓正逢當地特色慶典 RodeoHouston ,為期 20 天的活動期間可以體驗到城市中充滿截然不同的生氣,學校也安排我們到 NRG Stadium 一同體驗這場休士頓的指標性節慶。

另外,我跟家晞很享受相約去逛遍休士頓各間超市的行程,因為住宿的旅館內有提供簡易廚房,因此每天都可以採購新鮮食材精進手藝,有趣的是也可以藉此觀察一下當地人在飲食、生活習慣跟臺灣有什麼不同。

晞:除了大型活動 RodeoHouston 以外,Tomodachi Program 幾乎每個週末都會幫我們安排動物園、博物館等購票行程,讓學生研究之餘也可以一探美國的休閒娛樂活動。

我們還有參加當年度 萊斯大學 舉辦的博物館之夜 (Museum Night) ,校方會租下休士頓自然科學博物館 (Houston Museum of Natural Science) 舉辦一場給有意願申請、就讀的博士生的 Party,我們在活動上可以跟許多就讀 STEM Program 的大學生、碩士生交流,瞭解到他們對於在美國申請學校時的觀點和意見。

Houston:研究實習的日常生活
除了訪問研究、台日交流以外,每週還有機會參與不同的在地文化體驗,相當感謝 Tomodachi Program 為參與者精心安排的一切活動

未來規劃:投入研究領域的意願或變化?

雙:這一次有幸入選參與 Tomodachi Program 更加深未來前往美國念書的動力,我希望可以在大學畢業到美國繼續攻讀博士.,相較於過往籠統的想法是想要成為美國頂尖學府一員的目標以外,這次的訪問實習讓我能夠對於未來成為研究生即將面對的生活、可以運用的資源都有更清晰的輪廓與瞭解。

利用這次機會許多教授都鼓勵我把夢做大,即使教授們知道我未來不一定會以萊斯大學作為首選,他們還是非常願意傳授關於準備博士學程申請的觀念,無論提供的資訊或技巧都讓我對於大學剩下的兩年可以擬定更明確的目標,希望能夠朝夢想中的學府 ── 加州理工學院 (California Institute of Technology, Caltech) 前進。

晞:本次參與計畫有兩位同樣是前幾屆的日本學姊全程都相當照顧我們,每週也會關心我們是否適應,與她們討論到未來規劃時也對將來的決定產生更多的想法。

像是這次前往美國之前,其實我有想像過未來會到日本留學,因為原本印象中到美國留學是一件成本相當高的決定,也是這次實際前往萊斯大學才瞭解到原來在當地大學生直接申請博士學程是如此盛行的職涯道路,甚至校方、實驗室同樣非常禮遇願意提出申請的學者給予相對應的經費、生活費補助,我未來也會利用剩餘的時間更謹慎地去思考自己未來的方向。

Tomodachi Program 未來規劃:投入研究領域的意願或變化
歷經 Tomodachi Program / Rice University 讓我們更確立在研究上的道路,更讓我們敢勇於設立對自己的目標

執行編輯 / 校稿編輯 : 林軒毅 Bill

本篇訪談由 WillStudy 團隊 與 國立臺灣大學國際事務處 共同編輯/發行 (訪談時間 : 2022.04)


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