2008年9月16日 星期二

系刊緣起

2006年9月,在當時數學系總助教劉珈銘以及電腦助理俞韋亘兩位學長的努力下,系刊此組織正式在數學系成立,也同時進行第一期的營運。由當時電腦助理俞韋亘學長以及數學系大四的學長楊久毅擔任總編。

在第一期的系刊中,我們邀請到不少已在業界工作的學長姊,舉凡數學界、財金界、教育界等等分享自身的心得以及數學系對他們的影響。同時我們也很榮幸的訪問國內第一位取得所有精算師執照的學長,現為精算學會理事長的石寶忠先生;以及現任系友會會長,資通電腦董事長余宏揚先生兩位優秀的學長,聽他們聊起自己努力的過程以及分享成功的經驗。本期系刊同時也介紹系上兩位優秀的教授;許世壁老師以及陳國璋老師,讓大家能對老師們的專長、領域有更多的了解。

2007年9月,第二期系刊開始營運。由當時數學系大四的學姊鄭韻如以及大二的同學官聲嚴擔任總編。

第二期系刊在優秀系友訪談部分我們邀請了任職荷蘭銀行首席計量財務金融師的林志宏學長接受訪問,分享了諸多數學在財務工程上的應用;同時也訪問了曾到普林斯頓大學留學,目前在國外參與許多研究計畫的張德健教授。本期系刊亦同時介紹系上兩位教授:李大中老師以及鄭志豪老師。本期系刊亦新增清華數學剪影此單元,以記錄、報導系上的各類活動等等。讓師生間、學長姐與學弟妹間彼此有更深入的了解。

2008年9月,第三期系刊開始營運,並且為了能讓各屆系友以及學弟妹們能看到之前幾期的系刊內容,正式成立數學系系刊電子版。由數學系大三的譚士浩同學擔任總編。

每個地方都該有屬於他們的圖騰,每個系所都該有他們自己的象徵。系刊成立的目的正是希望能結合大家對於系上的向心力,一同打造屬於自己系上的一個標誌、一同寫下只屬於自己系上的歷史;也同時希望這本刊物能夠幫助老師們了解學生、學生們也可以藉由這本刊物了解師長,以及學生間彼此更深入的認識對方,讓大家彼此間的情感更為緊密,一同傳承屬於我們的清華數學精神。


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2008年4月18日 星期五

公費留學特輯

訪談日期:2007/7/12
受訪者:02級 俞韋亘
訪談人:10級 譚士浩
記錄、整理:譚士浩

2006年年底,清華數學系02級 的兩位學長:劉珈銘、俞韋亘,通 過了教育部舉辦的公費留學考試測 驗。儘管簡章上載明只錄取一人, 但兩位學長皆以高分錄取,獲得獎 學金出國深造。本期系刊特別訪談 俞韋亘學長,希望能提供相關的資 訊與經驗給有志於出國深造的同學 們,也藉機鼓勵數學系的同學們。

最初的念頭

譚士浩(以下簡稱:譚):首先代表數學系的同學們以及系刊訪談小組恭喜學長通過 公費留學的資格考,獲得出國深造的經費。這類的機會每年應該都有很多人想要爭 取,學長在眾多人之中脫穎而出,真的是數學系之光。可以請學長聊聊為什麼會有想 要出國的念頭?以及為什麼會想申請公費留學的獎學金呢?

俞韋亘(以下簡稱:俞):謝謝。其實出國深造這個念頭大概始於國小、國中這段時 期。我還記得國中老師常對我們說:「有機會就多去國外看看、見識見識,這會讓你 們成長很多。」到了高中、大學階段,也不斷聽到教授建議學生:如果要專對自己喜 歡的領域多加琢磨,是該把握機會出外取經,看看別人是如何成長的,不要只侷限在 自己的圈子裡。因而自己更加確信出國的念頭。

其實出國的路途有許多不同的選擇,例如在國內讀完博士之後,接著到國外做博 士後研究;還有當交換學生,進修個一至兩年;或是直接在國外修讀碩士、博士班等 等。而我是想以學生的身分,花四五年的時間出國念博士,因為學生的身分單純,能 擁有一段彌足珍貴、專心向學的時光,相對來說會學習的機會會比較多。另一方面是 因為美國的整體環境、師資與臺灣不同,是該把握機會多接觸接觸,讓自己的視野及 實力能更開闊。

申請公費留考最簡單的原因莫過於想為家裡省一筆開銷,畢竟出國唸書的花費不 是筆小數目。之前在台北有聽過關於公費留學的講座說明,知道這個資訊後,想說試 試看。畢竟這是全國高手都會想嘗試的,而且名額很少,所以能不能考上公費留學, 我的得失心其實不是很重,沒有說一定要獲得公費留學不可。不過或許也是這種心 態,讓我在準備考試時沒有過於緊繃,也讓我在考試時表現出最好的一面。

譚:可以說明一下報名的一些相關事項嗎?例如報考公費留學的資格限制、報名要注 意的事項等等。

俞:資格限制是你必須具有中華民國的國籍、大學畢業、尚未獲得博士學位,而且不 曾獲得教育部其他類別的留學獎學金等等。報名每年大都在八月底到九月初,報名方 式有現場報名跟通訊報名這兩種方式。要繳交的文件不外乎就是報名表、身分證影印 本等資料,外語能力證明也是必須的。換句話說,你的外語檢定考試必須要達到標準 才能報名,依報考的國家繳交該國語言的能力測驗成績。報考美國,IBT的要求是61 分以上;留德留法,就繳交德文法文語言檢定測驗成績。報考的國別完全不會影響你 考上與否的競爭難度,公費留學是以學門來分門別類的,一個學門只有一個名額。假 設今年數學科有六個報考人選美國,四個報考人選英國,兩個報考人選德國,這樣總 共是十二個人報考數學科,最後就是錄取一個數學這個學門的公費生。選考的國別會 影響教育給的獎學金的多寡,但完全不影響錄取的難易度。

另外,男生可能會擔心兵役的問題,其實公費留學獎學金有給三年的期限,例如 我95年考上,可以98年再出國,所以兵役問題不會影響到應考資格。其他一些相關的 資訊大家可以上教育部的留學網站看歷年的簡章,或google一下公費留學的資訊,都 可以得到相關的詳細資料。這筆獎學金是國家提供資源讓你出國深造,它沒有設限你 一定要選擇哪些學校或領域。不過我建議各位在申請前一定要好好想清楚自己想深造 的領域、方向,甚至是想去的國家、學校,讓自己的目標比較明確,申請的過程上也 會比較順利些。

準備的歷程

譚:可以請學長分享一些公費留學測驗的考試內容嗎?評選方式是如何呢?

俞:公費留學測驗分成筆試跟面試。筆試大都在每年的十月中舉行,考四個科目:國 文、憲法與立國精神、以及申請該領域的兩科專業科目。在最開始申請時要先選擇要 申請的國別和想要深造的領域,之後才知道要考的領域專業科目。像數學領域的話就 是考微積分跟線性代數;國文跟憲法與立國精神的滿分都是100分;印象中國文的作文 佔40分、選擇題佔60分,而專業科目會加重計分20%。錄取的標準是考試委員會參照 這四科的總和訂定門檻,通過門才能參加第二階段的面試。

面試的總分是500分,數學物理化學分類在數理化學群。他們會邀請國內數物化科 系的教授及教育部的官員擔任面試的主考官。面試會問的問題大概就是詢問你出國的 動機、有哪些準備等等,也不乏會有英文的口試問題,主考官會希望你用英文詳細的 回答,像我當時就被要求用英文來說明自己的碩士論文的內容。筆試面試後,委員會 訂定一個標準,用『筆試成績×0.82+面試成績×0.18』來作為排名的依據,選出符合 標準的人。所以也有可能都沒人達到標準,導致沒有人錄取的情況發生。

譚:準備公費留考測驗想必不是很簡單,聽起來有點像我們高中時準備大學聯考一樣 的情景,應該也是要花不少時間跟精神。可以請學長分享一下準備公費留考的經驗 嗎?以及學長大概是怎麼準備的?

俞:呵呵,說像考聯考的話其實是言過其實,畢竟不是什麼非常大型的考試,印象中 每年大約會有三千人左右申請公費留學獎學金,最後錄取約七十多位,每個學門幾乎 都只錄取一位。以我們考的95年教育部公費留學為例,一共是74個學門,最後錄取了 76位。考數學這個學門的人不會超過20個,但會去報名的都是真的有志於出國,並且 有一定實力的人。台清交等數學系的好手,不小心就會在這個考試碰頭,這也是為什 麼剛才我說這個獎學金要考取機會並沒有很大的原因之一。

我準備的內容其實跟準備一般考試差不多,讀熟教科書、做考古題。當時我下載 了四、五年的考古題下來練習,熟悉考試題型,每一題考古題都認真地去完成它。國 文跟憲法這兩科的準備,我是買市面上準備高普考要考國文跟憲法的參考書去準備 的,這兩科其實我沒有準備得很完全,畢竟像憲法讀起來就很繁瑣。我會利用算數學 算累的休息時間讀讀國文啦,或是坐車時背背憲法啦等等。而因為專業科目會加重 20%,所以我比較關注在這上面,畢竟微積分、線性代數,大家考出來的分數應該是 差不多,關鍵就在於小心的程度。這些是我自己準備的經驗,分享給大家做參考。

譚:學長的大學好同學兼好室友,這次也同樣通過公費留考測驗的劉珈銘學長,你們 在通過第一階段筆試到共同通過口試這段期間,也分別在系上擔任電腦助理及總助 教,可以聊聊你們兩人一起努力,競爭同一個目標時的想法嗎?

俞:其實在第一階段筆試那天,我才發現共同競爭這個目標的熟人不只我跟Frank(劉珈銘)兩個。當天筆試我有看到我碩士班的同學、清大系上的學長、一起參加理 論中心暑研生計畫認識的台大同學的或別校同學等等,所以跟認識的人一起競爭本來 就在所難免。而且當初報名時,我們都很清楚,簡章上寫的錄取名單只有一個人。不 過我們之間都一直互相幫忙、彼此鼓勵對方。像因為我週末本來就會跑台北,所以就 順便幫Frank報名;Frank在網路上下載到考古題,就直接印兩份出來給我跟他,我們 做一做以後,再互相討論。

第一階段筆試放榜後,可以到第二階段口試的三個人當中,其中兩個人就是Frank 跟我,清華兩位上榜考生正好是筆試最高分的。我們都很高興,因為知道不管是他考 上或是我通過,數學領域的名額是清華數學系拿到的機會非常高,這是很值得大家高 興的一件事。第二階段口試結束後,等待的心情當然也是很緊張,不過Frank一直鼓 勵我,他常說:「我們都已經盡了全力,相信已經把我們最優秀的一面展現出來了, 所以搞不好兩個人都會一起上。」雖然簡章載明名額可流用至其他學門,所以如果有 學門不足額錄取或缺人,就可能會有某個學門變成錄取兩個人,但這機率通常很小。 最後,在公佈名單的那天,Frank在網路上看到我們兩個人的名字都在上面,馬上很 高興地跟我講。那天你也看到了,當下我們立刻起身擁抱、恭喜對方。這一路準備的 過程雖然辛苦,但我們都會替對方打氣、祝福對方,我覺得身為清華數學的一份子都 應該要有這樣的胸襟。

收穫的果實

譚:拿到公費留學獎學金聽起來很酷,好像國家會給非常多的資源供你在國外深造, 學長可不可以聊聊這筆獎學金大概有哪些內容呢?學費、生活費等等開銷夠用嗎?

俞:公費留學獎學金會有學費跟生活費,給的年限跟額度依國別而異。我記得去德 國、法國的獎學金有給到四年,而美國是給三年,也就是念到博士班第四年後,國家 就不會再提供你學費和生活費了。公費留學給的金額部分,學費是實報實銷,每年以 三萬美金為上限,但以美國的數學博士班而言,大部分一年學費會在三萬以內;生活 費則是視城市生活水平而定,最高是一年領兩萬美金。不過美國這邊的城市,一年的 生活費大概介於一萬七到兩萬之間,所以理論上公費留學提供的獎學金是夠用的。系 上的王偉成教授當初也是拿公費留學獎學金出國留學的,私底下我也有跟王老師聊 過,他說當初在紐約是一個月才領八百元美金,現在一個月大約有一千五百元美金, 已經算很不錯了。

譚:那其實領了國家的錢出國深造,也規定日後必須要回國義務服務。不知道這方面 的規定大概是什麼呢?

俞:關於義務方面,拿到博士學位、畢業後一定要返國服務,不能直接留在美國任 教。領三年錢,就得回國服務三年,政府才會解除束縛。不過博士班畢業後直接留在 美國做博士後研究的工作是許可的,時間限制是三年。在領獎學金期間如果放假回 國,停留在台灣的時間有不可超過90日的限制,畢竟在這段時間也同時在領國家提供 的生活費,國家會希望我們盡可能地利用時間在國外好好深造,以利之後返國服務。 而在返國服務的三年期間,出國也有不可超過60日的限制,因為國家也會擔心你其實 在國外有工作,只是偶爾回國一下。

感恩之心

譚:在最後,學長從當初考上清華數學系,一直到現在即將出國留學,這段時間想必 有不少師長對您的啟發很大,不知道有沒有什麼話想對他們說呢?以及有沒有什麼對 我們學弟妹的期許?

俞:真的,要感謝的人太多了。系上的師長如沈昭亮老師、賴恆隆老師、張樹城老 師、程守慶老師、王偉成老師,對我的照顧和給我的啟發都非常深遠。我從他們身上 獲得的學術指導、生活上的關心實在無法用言語去描繪,但我是真的很感激他們。我 也很感謝不少鼓勵過我的同學們,例如Frank還有同是02級的吳牧恩等等。當然還有 支持我的家人跟女朋友。我真的很感激大家。

對於系上的學弟妹,我期許大家好好努力。大學時代受到的訓練其實對將來,不 論就業或深造都有非常深遠的影響,所以大家要好好珍惜這四年的黃金時光。清華的 老師們給的課程訓練都很扎實,會讓大家在無形中培養深厚的功力,這點是其他學校 比較少有的資源,希望大家要好好把握。最後我很期待不只今年,甚至以後在公費留 考的數學領域錄取名單,都會有清華數學系系友的名字,讓清華數學系能夠發光發 熱,也不枉系上對我們的一番栽培了。#


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2008年4月17日 星期四

好書推薦:《野火集》

08級 林立

吃飯時,電視上播送著一個個天天上演的新聞:某議員爆料政府官員如何將納稅 人的錢送入自己口袋;立法院裡立委潑水互毆;國小老師將學生打得半聾;新蓋好的 博物館開始養蚊子;魚市出現黑心海參;十六歲高中生飆車砍人……我看著電視,跟 同學聊著陳冠希,將飯一口一口送進嘴裡。直到我讀到這本書——龍應台的《野火 集》,才打破了我對新聞的冷漠和習以為常。

第一篇文章〈中國人,你為什麼不生氣〉就大聲嘯出前人未有的怨氣。龍應台在 問:政府在做什麼?老師教了什麼?媒體報了什麼?溪水為什麼這麼髒?街道為什麼 這麼亂?雲門舞集為什麼沒有練舞的地方?最重要的是,生活在當中,眼睜睜看這些 事情發生的我們,為什麼不出聲?

對啊!眼睜睜看著電視的我,為什麼不出聲?

看看這一段:經過郊區,我聞到刺鼻的化學品燃燒的味道。走進海灘,看見了 工廠的廢料大股大股地流進海裡,把海水染成一種奇異的顏色。灣裡的小商人焚燒 電纜,使灣裡生出許多缺少腦子的嬰兒。我們的下一代—眼睛明亮、臉頰透紅的下 一代,將在化學廢料中學游泳,他們的血管裡將流著我們連名字都說不出來的毒 素—......你又為什麼不生氣呢?難道一定要等到你自己的手臂也溫柔地捧著一個無腦 嬰兒,你在無言地對天哭泣?......不要以為你是大學教授,所以做研究比較重要;不 要以為你是殺豬的,所以沒有人會聽你的話;也不要以為你是個學生,不夠資格管社 會的事。你今天不生氣,不站出來說話,明天你—還有我、還有你我的下一代,就要 成為沉默的犧牲者、受害人!如果你有種、有良心,你現在就去告訴你的公僕立法委 員、告訴衛生署、告訴環保署:你受夠了,你很生氣!你一定要很大聲地說。

這本書的內容包含很廣,卻直指創造文化的我們每一個人。映照著我們以為的美 好想像,龍應台漂亮流暢地寫出我們生活的樣子,像針一樣的批評卻是以邏輯的思考 深入問題核心,讓我們感到刺痛。

台灣崇洋嗎?在這樣文化的優缺點比較之下,我們是否能將自己的文化看得客觀 冷靜?來看看《野火集》中針對台灣與西方文化的評論:

在討論台灣種種社會問題時,常發現三種直覺的反應。其一是:「怎麼,老說咱們 不好,西方就沒這些問題嗎?」

我可不懂,台灣有的缺點,與西方有什麼關係?難道說,好,義大利也髒,所以台 灣髒得有道理?墨西哥的汙染也很嚴重,所以我們污染沒有關係?別的國家有相似的問 題,於是我們的問題就可以隨它?不管西方有沒有類似的問題,我們仍舊得正視自己的 缺陷,不是嗎?

第二種反應是:「你老說歐美文化進步,你崇洋!」這種說詞完全是感情用事。如 果有人說歐洲乾淨,那麼正常的反應應該是,第一問,歐洲乾淨是否事實?第二問, 「乾淨」是不是我們想要的東西?如果兩問答案都屬肯定,那麼第三問:我們如何效 法,做到「乾淨」?整個程序和崇洋不崇洋扯不上一丁點的關係。

第三種常出現的反應,尤其來自官方,是說「那是西方的,不合國情!」這「不 合國情」是個很重的大帽子,一方面罵人家崇洋、一方面罵人家不切實際,一方面也 擋住了改革的呼求。什麼建議或觀念,只要加上「西方」的標幟,就容易以「不合國 情」來打發掉。而事實上,凡是「西方」的,不一定就「不合國情」,「不合國情」 也不表示不能做。公德心不合國情吧?我們要不要公德心?近代民主是西方的,我們要 不要民主?守法似乎也不合國情,我們要不要守法?

這三種反應都很情緒化。我們應該關切的是歐美一些價值觀或行為值不值得我們 擷取。如果值得,那麼不管西方不西方,都應該見賢思齊,努力地去「崇洋」。如果 不值得,那麼不管西方不西方,我們都不要受誘惑。

現今言論自由已開放,常有政論節目上名人大聲批評政府,但卻鮮有人能像《野 火集》這樣理性且仔細地剖析問題,找出核心的原因,發現事情「應該」要有的樣 子。這大概也是《野火集》為何能在二十年前剛出書一個月內再版二十四次,至今仍 有再版的原因。

二十年前的野火,燒到我們新一代的年輕人。現在,社會是民主了,是自由了, 可是更多的問題挑戰著生活富裕、未經歷戰亂貧困及高壓統治的我們。龍應台問,繼 承著上一代人辛苦果實的我們,如何編織我們的未來呢?

看完這本書,我激動地了一封簡訊給借我這本書的同學:洪偉,我看《野火集》 熱血得要流淚了!


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2008年4月16日 星期三

鄭志豪教授專訪

訪問時間:2007/10/31
採訪小組:08級 鄭韻如、10級 譚士浩、10級 廖軒毅、11級 賴品志、11級 吳家萱
整理:吳家萱

在得知鄭志豪教授願意接受系刊小組的專訪時,我們非常的雀躍。因為鄭志豪教授是我們數學系11級基礎數論的授課老師,雖然自己第一次踏上清華數學系館僅僅將近兩個月,對老師的事蹟已略有耳聞,再加上學長姐對老師的一致推薦與好評,更讓我對這次能有機會深入訪問鄭志豪教授倍感榮幸!

與數學的邂逅

老師說,他從小時候就很喜歡研究圖形與數字,並且深深樂在其中,國中三年級時,就立志長大後要當一位數學家。「我對於數學,是有真正的熱忱的」,老師很認真地對我們說道,接著他說:「國高中老師的鼓勵、學習成績得到的讚揚固然是相當重要的精神支柱,但最重要的還是在於解決問題之後所帶來的成就感,這種感覺幾乎是無可比擬的。」他還做了一個有趣的比喻:「數學世界跟武俠世界不是很相像嗎?有時一個千古難題,就被一個出道不久的毛頭小子給解決了!遠的如Galois解決了『五次方程無一般解』的問題,近的如Terence Tao證明了『存在任意長度由質數所組成的算數數列。』各大數學家各成門派,各種數學方法猶如各派的武功秘笈,互相交流、互相競爭,為的就是要破解數學難題。解決一個問題,當然就是做數學最大的樂趣。」

充滿『熱忱』的求學經歷

鄭志豪老師不到30歲就當上助理教授,我曾聽說,有不少的學生用「天才」來稱呼教授。也因此,很多學生對老師的求學過程感到十分地好奇。老師是馬來西亞人,就讀於當地的華文高中,畢業之後考取台灣的交通大學數學系,只花了三年時間就拿到學位,接著直接前往美國攻讀博士。27歲在State University of New York at Stony Brook拿到博士學位、回台灣之後,於清大國家理論中心擔任研究員,後來擔任助理教授一職。

聊到大學時光,老師說他其實大多數時間都花在讀書上,當然也有適當的參與課外活動調劑身心。像是當初在大學一年級時與清大數學系的小梅竹活動,老師代表交大數學在羽球項目贏得比賽。而對於大家最關心的求學過程,教授表示,由於國情不同,比起一般台灣留學生,可能他27歲拿到博士是快了一些,但依然有美國同學在跟他同齡時拿到學位。不過他強調,他不是天才,數學反應也不算快,中學時雖然在全校數學競賽拿過數次第一名,但代表學校參加三次全馬中學數學競賽卻沒有得過獎。他覺得他現在的所擁有的成就,主要是基於孜孜不倦的努力與對數學的熱忱!

清華之於教授

老師說,他很清楚自己最喜歡的就是數學,因此沒有考慮過要從事財經或是其他領域的工作。所以在拿到博士學位之後就來到清華數學,希望能擔任教職。「為什麼會選擇在清華任教呢?」我好奇地問。老師莞爾一笑,聲音宏亮的回答道:「清華,很好啊!就像你為什麼會選擇清華數學系一樣!」老師接著說:「清華是台灣研究環境最好的學校,沒有吵雜的人群,還有很多的樹、浪漫的湖、翠綠的後山步道這些優美的環境。再加上我是研究代數幾何的,我認為純理論的領域在清大數學發展得不錯,所以選擇來清華。」

談到對清華數學的期待,老師說他希望可以增加開課的種類。因為單從課表上來看實在無法明顯看出清華數學與其他學校數學系有任何的不同,無法充分突顯清大的優異師資。並且,系上學生最後成為數學家的比率並不多,他勉勵大家要再更努力,希望數量可以提升。

讀書、研究、打羽球

老師說,由於他的讀書速度慢,而且需要安靜的環境,所以常常會到圖書館念書,交大浩然圖書館五樓是他最喜歡去的地方。老師還說:「我現在有時候還會到 交大去緬懷一下當時讀書的日子呢!」

老師很熱愛羽球,打羽球對他而言是非常重要的休閒活動。因為羽球是馬來西亞的國球,小時候他就在泥地上打球,並且培養出興趣。但到了中學及大學時,因為課業壓力比較重,那段時間就比較少打羽球。而做研究跟讀書就很不一樣:讀書時要考試,有交作業的期限,這些都沒有辦法做太大的調整,而且因為老師對自己要求比較高,所以時間大都是處於不夠用的狀態;而做研究時間就比較彈性,如果白天精神狀況不好的話晚上再來也行。老師俏皮地說:「做研究有時想不出來,還不如出去活動活動,腦袋靈活了,思路反而開通。研究固然重要,但身體健康也是不能輕忽的,清交這兩校常常有教授工作到過勞死,若大家抽點時間打打羽毛球,這樣的事就不會發生啦!」接著又補充說道:「當然不只是羽毛球,其他運動也可以啦!要適當選擇自己喜歡的課外活動去參與。」

同時他也叮嚀我們:人的精力有限,人生目標也都不盡相同。課外活動跟讀書的比重要好好分配,哪個多一些,哪個少一些,就看自己對自己訂下的目標到底是什麼。一個星期運動一兩天應該算是合理,至於電動,就可以完全捨棄了。

對待數學的態度

「做數學要靠自己」,這點是老師相當強調的部分。因為老師是今年大一基礎數論的授課老師的緣故,他發覺不少同學在讀數學上有些瓶頸。所以藉此機會與大家分享他讀博士班的經歷,老師在他唸博士班時,指導教授Blaine Lawson給他很大的自由空間,論文題目及研究方向都是自己訂的。他通常兩個禮拜去找指導教授一次,教授會給他些建議、說些鼓勵的話,或對研究的的結論不滿意,要求他繼續研究改進等等。攻讀博士時,研究的內容已經是非常專業的領域,沒有什麼人可以討論。指導教授大都扮演輔助的角色,所以學數學一定要靠自己!

老師也說他常常會碰到問題,而他通常都是自己想辦法去解決的。如果思考了很久依舊沒有頭緒,就利用網路或圖書館查查相關資料,中學時最久是花了兩個星期解決一個問題。而做研究至今,最長有花三個月才解決一個問題,還有很多問題無法解決就留在腦海裡,有空就想一想。老師要大家不要害怕問題,要主動去面對它們,若是學習上有困難也可以盡量找助教或是老師討論。

國內外教育的差異性

當被問到國內外教育差異的問題時,老師一針見血的妙答,令在場的人都相視而笑。他是這麼說的:「國外的大學部因為比較基礎,學習內容大概都差不多。不過因為美國學費較貴,通常翹課的人數都很少,但我們系,明顯許多學生都不喜歡上課。通常愛翹課的學生成績都越差,成績越差的學生越愛翹課。」

老師十分嚴肅地告訴我們上課是非常重要的。尤其是大一的學生,在高中花好幾年學的東西,到大學可能老師花十分鐘就複習完了,接著就像把車開上高速公路,速度越來越快,如果缺了課,之後就越來越不知所云了。學習跟上老師的思路是很重要的,如此課後再複習也會省去很多時間。

至於更深入的高等教育方面,老師相當建議出國留學。他表示,雖然台灣也有好的數學家,尤其很多就在清華數學系,但台灣的數學水準和法國、美國、英國相比,還是差得遠了。老師還引述Abel的名言告訴我們:「要學好數學就應該向大師學習。」國外好的研究所,讀書風氣和國內好的研究所很不一樣,他們的學生都是來自世界各地頂尖的高手,有抱負、立志要做大事,所以學習氣氛相當濃厚。比如到普林斯頓高等研究院吃午餐,隔壁桌可能正坐著Deligne、Voevodsky和Macpherson三位Fields Medal得主,在這樣充滿相同志趣的人以及該領域大師的環境下做數學,當然很不一樣!

學習數學的方法

當我們問到怎麼讀好數學科目時,老師也是一再的重申:「任何數學科目要學得好,不二法門就是多做習題。做習題雖然花時間,但這是一個可以解決問題的能力訓練,若連習題都不願做,怎麼去做研究?」他建議上課前備課,而下課後整理筆記也是不可或缺的重要步驟;把老師上課講解的定理,課後再溫習一次,不明白的地方把它弄懂。課堂上因為時間有限,很多時候老師的證明會寫的較為簡略,或有些就是口頭上解釋,沒寫在黑板上。這時整理筆記最大的好處是讓自己想通trivial為什麼是trivial,另外也可以藉此機會練習寫寫定理證明。

深入研究方面,老師說:『數學是很大的一部分,我們不可能全部都學,畢竟那是幾百世紀累積的東西,我們應該往新東西去學習。』他認為數學是代代層累的結果,綿延數千年之後,現代數學已經極為複雜,分支分得很細,窮一生之力也許仍無法盡探其每個角落。所以如果想做研究,必須找到好的、重要的問題。通常這樣的問題無法用舊方法解決,所以應該去學一些新的知識和技術。舊方法行不通,當然要嘗試新方法。像Wiles證明出費馬最後定理,他可是用了許多數論和代數幾何上最新的方法。如果有人願意投注一輩子的精力用來研究平面幾何,但平面幾何對數學發展已沒什麼重要性,這將變得沒有太大的意義。

訪問的最後,老師分享了一段話:「有的人讓自己的夢想凋零枯萎,但有些人卻細心灌溉培育,即使在顚沛困頓的日子也不曾放棄,直到有一天撥雲見日,花開果結。後來,別人就把這些人叫成功者。」教授也特別期許,希望系羽今年的大數盃能夠拿到冠軍!

給對代數幾何有興趣的同學們的建議

因為代數幾何需要的數學背景知識比較多,所以學習代數幾何需要很大的毅力。老師給對代數幾何有興趣的同學們的建議是:基本上至少代數要懂得Galois theory,一些交換代數;再懂些代數拓撲,至少了解一些基礎的homotopy theory,最好能讀些複變函數論(因為許多重要的代數幾何問題,例如Hodge conjecture都是複數域上的問題)。這些課程可以跟代數幾何的基礎課程同時進行。代數拓撲可以由Munkres的Topology入門,複變函數論可以讀Conway的Function of one complex variable;代數幾何可以讀Shafarevich的Basic algebraic geometry。


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本系林文偉教授 榮獲國家講座

08級 洪偉、11級 許致榕

三年前便已獲得教育部學術獎的林文偉教授,於2007年再次得到教育部的肯定, 榮獲第11屆教育部國家講座的殊榮。國家講座是為了獎勵學術發展、提昇教學與研究 水準、促進大學發展的特色而設,由曾獲得教育部學術獎或在學術上或專業領域上有 傑出貢獻或有聲望者主持,每年核准數額以十個為限,堪稱台灣學術界最高榮譽。

老師自國中開始即對數學產生極大興趣,在他的大學分發志願卡上填的通通都 是數學系。他大學時就讀政治大學應用數學系,同時也在此遇見影響他日後發展甚 大的恩師--陳永秋教授。在陳教授的啟蒙下,讓他對德國的學術、文化和生活十 分嚮往。於是,後來老師爭取到德國學術交流協會(DAAD)獎學金,在畢勒費大學 (University of Bielefeld)攻讀應用數學博士學位。雖然一開始在德國求學時遇到一 些語言上的障礙、以及日耳曼民族的排外情節等等挫折和壓力,老師說:「當你能力 很強,他們樂於與你為伍,但能力不怎麼樣時,他們是不會理你的,這是德國人的個 性。」即便如此,老師仍不放棄,咬緊牙根獨自一人在異鄉奮鬥。

老師覺得研究首重獨立自主、創造力和自我判斷的能力,他認為人的內在潛力是 無窮的,在德國的留學生活讓他體悟到獨立自主是讓潛力爆發出來的最佳研究精神。 老師表示:「如果只是像圖書館一樣,考試完全難不倒你,什麼東西都會,充其量你 只是一座圖書館罷了。但人與電腦不同,應該是需要創造力的。」。

當時,在研究上經常需要搜集相關的論文,這些論文可能只有一些是很重要的, 必須精讀,而對於不是那麼重要的論文,要懂得篩選、大略看過簡介即可,若每篇都 精讀,根本沒有時間好好做研究。因此懂得如何判斷論文重要性是非常重要的。而在 重要論文的精讀過程中,可以了解到國際所關注及尚待開發的問題,這提供了深入研 究的管道。

最後,老師感謝於求學中所有提攜他的老師。陳永秋教授告訴他許多關於德國 人、事、物的心得,也讓他堅持德國留學的夢想。目前在中央研究院的阮希石教授也 給予林教授許多數學知識的灌溉,對於林教授而言,他們是深刻影響他學術發軔的 播種者。而在德國畢勒費大學,林老師也遇見一位日後對他影響十分深遠的教授, Ludwig F.Elsner。他們相處了六年,Elsnser教授及師母不僅在學問上面幫助他許 多,同時也教導他正確的古典德語。林老師也特別感謝家人對他的寬容體貼,使他能 夠在學術上毫無後顧之憂,專心致力於研究。


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本系陳俊成教授 榮獲年輕金玉學者獎

08級 鄭韻如、11級 許致榕

陳俊成老師於去年十月獲得由建大文教基金會所辦的年輕金玉學者獎,該獎項資 格限制為任職一年內且年齡不超過40歲的年輕研究學者,主要目的在於獎勵國內 年輕學者,鼓勵優秀人才留在台灣。主辦單位指出,因台灣目前,鮮少有專對年 輕研究學者設置的獎項,希望藉由這個獎項的成立鼓勵年輕學者從事基礎科學研 究,提升台灣的國際學術競爭力。

畢業於哈佛大學的陳俊成老師,研究領域是代數幾何,特別是高維的代數幾 何。對於有奇異點上的代數空間,老師用代數上導出範疇的方法,而這次得獎論文也 是研究代數幾何,主要是探討在比較高維時一些代數幾何方面的事情。老師當初會選 擇研究代數幾何,是因為覺得代數幾何的結構比較豐富,有些代數的東西從代數的觀 點來看似乎沒有特別的用意,但從幾何上來看卻頗具新意,有些很抽象的東西,只要 運用一些幾何的觀點去看,就可以清楚明白箇中巧妙之處。

高維代數和系上大學部學的代數的不同點,簡單來說,大學部的代數是從群論開 始,那基本上高維代數用到的是比較寬廣的東西,多項式module到一些ideal,局部 上是這樣,但高微代數不完全是看全部,它看的是一個比較整體上的事情。局部上的 事基本上是代數,就空間而言有些性質是可以局部檢驗的,比如給一個集合,檢查它 是不是Open,你只要在每個點附近都知道他是不是Open的即可。但有些事情是沒辦 法用局部檢驗的,那種局部可檢驗的,很多時候就是會用代數方程式去看,比較麻煩 就需要一些比較整體的圖像,才會看得比較清楚。

老師表示,代數幾何對初學者來說會覺得比較難,因為很多純粹代數不是很容易 就能理解,像有些代數的敘述,會不曉得條件跟結果有什麼意思,可是如果應用在幾 何上,就可以看得一清二楚了。


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2008年4月14日 星期一

雞毛蒜皮

全任重老師
jcchuan@math.nthu.edu.tw

這是一些非官方的數學逸事。敬請讀者尋找原始資料來驗證其真偽,不要盲目接受這些二手訊息。本文可透過http://140.114.32.248/d2/misc-nthu/來閱讀,保證事半功倍。

  • 膾炙人口的童話故事「愛麗絲夢遊仙境」及「鏡中奇緣」的作者是位名叫Charles Lutwidge Dodgson的數學家。他曾經拍攝過一些令人臉紅的照片,目前在普林斯頓大學圖書館有售:http://libweb2.princeton.edu/rbsc2/portfolio/lc-all-list.html

  • 獵獅子有多少種方法?H. Petard提出了16種數學獵獅法,詳情請見: A Contribution to the Mathematical Theory of Big Game Hunting一文。

  • 埃爾德什數」是描述數學論文中一個作者與埃爾德什的「合作距離」的一種方式,年輕的數學家常常查詢網站 http://www.oakland.edu/enp/ 來肯定他們的數學輩份。

  • 法國人叫它作Cauchy不等式,德國人喊它Schwarz不等式,俄國人稱呼它為Buniakovsky不等式。為了不得罪人,有人乾脆叫它 作CBS不等式。數學概念雖然是客觀的真理,然而數學名詞卻選取得十分主觀。由於人們對於這個不等式的尊敬程度有別,它又名Cauchy-Schwarz inequality, CBS inequality, Cauchy-Schwartz inequality, Cauchy-Schwarz, Schwarz inequality, Schwarz's inequality, Schwartz Inequality, Cauchy's inequality, Cauchy-Schwartz, Cauchy inequality, Buniakowsky inequality, Cauchy-Bunyakowski-Schwarz inequality, Bunyakovskii inequality.

  • 有人問Landau:「你住在哥廷根的哪裡?」他回答:「簡單!城市裡最壯麗的那棟。」http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Landau.html

  • 華羅庚於1936年完成論文On Waring's Problem with Polynomial Summands。該文出現於數學學報Acta Mathematica Sinica1936年 Z1期,同名稱同作者的論文亦出現於American Journal of Mathematics, Vol. 58, No. 3. (Jul., 1936), pp. 553-562. 此事可由學校訂購的資料庫CNKI(http://apx.lib.nthu.edu.tw:9048/kns50/Navigator.aspx?ID=CJFD)及 JSTOR
    http://links.jstor.org/sici?sici=0002-9327%28193607%2958%3A3%3C553%3AOWPWPS%3E2.0.CO%3B2-T 去查詢比對。

  • 華羅庚的1936年論文裡宣稱他所屬單位是National Tsing Hua University; Peiping,他的1951年論文裡宣稱他所屬單位是Academia Sinica; Peking and Tsing-hua University; Peking。

  • 歸類於「專業圖書」的數學書本多如牛毛。以當前的市價計算,單書定價在200美元者比比皆是。讀者可注意到:有一套名為Schaum's Outlines Series的圖書,銷路量始終名列前茅,而過去十年來其單本的售價都維持在18美元左右。Schaum's Outlines Series收集九流的數學書嗎?Gian-Carlo Rota可不這麼認為!請看Indiscrete Thoughts(QA7.R65 1996)一書pp.237-242:

    ...為何數學家通常無法勝任數學教學?毛病出在他們總在夢想「所教的學生若不大部分都變成數學家,就是白廢功夫」。他們幻想學生是不需要費力就能夠理解 所教的,所以只要傳授「真理」,學生就會跟著就能夠體會到「數學知覺」,從而通曉其「意義」。 Schaum's Outlines的作者懂得如何迴避這些幻覺。...
    Rota雖然已於1999年去世,2008年1月份的Notices of AMS(http://www.ams.org/notices/200801/tx080100006p.pdf)中仍依然出現讀者投書贊同他的看法。

  • 數學定位名言:數學是物理學的一部份。 物理學是自然科學中的一種實驗科學。數學是物理學裡可進行廉價實驗的那部份。見V.I. Arnold: On teaching mathematics (http://pauli.uni-muenster.de/~munsteg/arnold.html)一文。

  • 「答對有賞:活鵝一隻!」這是Scottish Cafe (http://banach.univ.gda.pl/pdf/ks-szkocka/ks-szkocka3ang.pdf)編號153問題之懸賞。翻譯成現代流行的術語, 此題問說:是否每一個separable Banach Space都具有Schauder Basis?該問題雖然早在1936年11月已提出,但是卻要等到1972年才有答案。那年Per Enflo製造出一個沒有Schauder Basis的separable Banach Space的實例 (見Per Enflo, A counterexample to the approximation problem in Banach spaces, Acta Math., 130 (1973) 309-31一文) 。提問題的Mazur遵守諾言贈送Enflo活鵝一隻。

  • 除了是位數學名人,Per Enflo也是一位傑出的古典音樂鋼琴家。2005年他曾與小提琴家Hristo Popov合作演出史特勞斯小提琴奏鳴曲:http://cdbaby.com/cd/hristo。 他並於2007年5月由Kiril Chaplikov指揮PAZARDJIK國家交響樂團,與小提琴家Hristo Popov,大提琴家Kalin Ivanov合作演出貝多芬三重協奏曲:http://vids.myspace.com/index.cfm?fuseaction=vids.individual&videoid=18653394

  • 您能夠說出某教授的數學老闆是誰嗎?您又能夠說出他的數學老闆的老闆是誰嗎?這些問題的答案極有可能由Mathematics Genealogy Project http://www.genealogy.ams.org/網站查詢得到 。

  • 例一:當Laurent Schwartz及其夫人Marie-Hélène Lévy二十幾年前來訪本系時,他研討的主題是岳父大人隨機過程的創始者Paul Lévy的工作 ,而她則講習丈夫最不拿手的微分幾何。例二:變分學泰斗Edward James McShane與研究生打成一片,甚至將自己的研究室讓給學生使用。此事或許與他的兩 位未來女婿H. N. Ward及R. B. Warfield都成為專業數學家不無影響。「數學才華往往啟蒙於老丈人」,這句話可以衍生成一篇研究論文。

  • 您還記得中學數學課本講些什麼?代數幾何、計算幾何泰斗Shreeram S. Abhyankar Historical Ramblings in Algebraic Geometry and Related Algebra 一文說: 在我的甜蜜回憶中,我父親教我閱讀數學家婆什迦羅第二之梵文詩經。若干年後,他介紹我學習Hobson所著之三角學 (QA533  H653)、Hardy之純數(QA39 H222])以及Chrystal之代數學(QA155 C469)到大一下我已唸完Knopp之無窮數列(QA295 .K757)、Burnside-Panton之方程論(QA211/B937)及Bocher之高等代數(QA155 B631 1964)。這幾本書讓我受益良多。除了Hardy的那本以外,其他幾本只不過在討論高中數學及演算技巧而已。這樣,我已作好周全的預備。從此,我再也沒有必要學習新技巧。大二以後雖然被 灌輸一堆分析學,可是我早就忘光了。

  • 文學、歷史對於丘成桐的成長扮演重要的角色,此事可由「數學和中國文學的比較」http://xys.dxiong.com/xys/ebooks/others/science/misc/shuxue.txt一文看出。

  • 數學成就未必有助於骨董鑑定。大幾何家Michel Chasles不 幸遇到大騙子Denis Vrain-Lucas。Chasles花了140 000-150 000法郎向Vrain-Lucas購買了27000份文件,其中包括175封「由Pascal寫給牛頓」的書信、139封「由Pascal寫給伽利略」 的書信。這些文件事實上都是Vrain-Lucas所生產的「古文物」,Chasler不但沒仔細鑑定文件的真偽,還動筆寫文章來宣佈他新發現到的數學史 料。 這位天才數學家的上釣經歷記載於http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/HistTopics/Forgery_1.html.

  • 遞迴關係的應用:G.P. Hochschild是Paul Halmos的 芝加哥大學同事。一天,Hochschild聽說Halmos要出書,就去問Halmos:「老兄,能不能順便幫我打打知名度?」。老哈爽快的答應了。現 在,當您翻閱Finite-Dimensional Vector Space(QA261 .H162 1974)一書時,會發現Hochschild的名字出現於索引 p. 198中,而該姓名相對應的頁數是 p.198。

  • 故字堆當中來研究數學史 - 牛頓的私人圖書館:牛頓臨終時遺留下來了2100本書。其中有9.5%屬於冶金術、化學類,7%屬於數學,1.67%屬於天文學,27.5%屬於神學,8.67%屬於古典文學,4.5%屬於旅遊等。牛頓讀書時怪癖有三:(1) 於書本封底頁添加註釋。(2) 眉批:他在迪卡兒拉丁文Geometria(BOOK/316/6647)一書寫上"Error"一字出現八次之多。(3) 書頁摺角:看到精彩的字眼時,牛頓會將該頁(或兩頁同時)摺角,並且摺得恰恰好,左上或右下角正好對準「要點」。請見John Harrison: The Library of Isaac Newton, Cambridge University Press, 1978. (http://links.jstor.org/sici?sici=0021-1753(197912)70:4<619:TLOIN>2.0.CO;2-A)一書。

  • Richard Hamming的不朽名言:The purpose of computing is insight, not numbers. 見Numerical Methods for Scientists and Engineers(QA297 H183).

  • Richard Hamming的另外一句不朽名言:It is better to solve the right problem the wrong way than to solve the wrong problem the right way.

  • 又一句來自http://www.math.utah.edu/~cherk/mathjokes.html Richard Hamming的名言:Mathematicians stand on each other's shoulders while computer scientists stand on each other's toes.

  • 想獲得有關數學家的路邊新聞嗎?上圖書館找Mathematical Apocrypha(QA99.K73 2002 )就對了!想獲得更多數學家的路邊新聞嗎?找 Mathematical Apocrypha Redux (http://www.cambridge.org/catalogue/catalogue.asp?isbn=9780883855546).


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源起

09級 徐維苑

有關系所評鑑… 系所評鑑的特色首重各系所的性質差異,強調根據各系所設立宗旨與目標,評鑑的 標準並不採固定量化指標,更。依據評鑑項目,由各系所自主舉證說明宗旨或目標達 成情形;評鑑內容以是否確保教學品質為主,兼顧研究品質為輔;強調自我改善機制 之建立與落實,根據項目自我比較,並非校際或各系所間之相互比較;最後,評鑑結 果處理採認可制,分為通過、待觀察、及未通過三種結果供教育部做決策依據。

2007年 系所評鑑颳起一陣風…

2007年,系所評鑑在各大學各系所再次展開,和往年稍有不同的是清大數學系的 幾位同學們,藉由這個契機,在評審委員面前發表了一連串他們從入學以來,觀察到 系上的現象和陋規,提出看法和建議。在寂靜無聲的水面上投下了石子,激起一波又 一波漣漪般的討論,尤其是07級和08級,紛紛表達他們對清華數學的關心和期許。這 個話題就成了種子,在同學們心中種下了「讓清華數學變得更好」的心願。

2007年四月,率先發聲的是08級的洪偉。偌大的教室裡,六位教授好整以暇地期 待著學生的表現,洪偉一隻手捏著自己完成的企劃書,另一手用來在已經投影的布幕 上比畫,他是緊張的,卻也同時給自己加油打氣。

「教授,我們需要一個更實用、跨領域的學程策略,因為學生是非常徬徨無助的。」

「教授,我們需要一個助教,是可以隨時在圖書館為我們解決問題的。」

「我們想要跟上潮流,更是需要文化!」

所有壓抑已久、自入學後的疑惑和建議隨著點燃的熱情,滔滔不絕地從洪偉口中 奔騰而出,溢滿原本空曠的房間。教授們都微笑著,表達禮貌性的尊重和肯定,除了 少許發問穿插其中,過程可算是相當平順。

話聲歇止,陳鞏教授起身向洪偉握手,表達希望由他來帶領後續的討論,他對 洪偉說:「系上有安排導師給你,你有去問過嗎?系上安排的系友演講,你有去聽 嗎?」當下洪偉答不上來,因為其實他從來沒有問過聽過,甚至思考過應該如何做。 「你不去問不去聽,那抱怨什麼呢?」老師嚴肅的說,「你不要覺得系上什麼都該為 你安排好,有時候,你得自己去找答案。」洪偉聽了感覺有點無辜又不知如何回答。 「以前我在清大數學的時候,同學們總是在一起分享經驗。現在網路資訊這麼發達, 你為什麼不自己去找答案?」老師注視著他說:「現在到底是怎麼了?」

系所評鑑雖然結束了,但同學們對數學系的看法和給予期許的心情並沒有隨之過 去,在數大招風的幾個版上皆引起一股討論風潮。

清華數學怎麼了?

統合眾多同學的聲音,可以歸納出最常被提及的問題有:系館的環境、系學會以 及課程規劃。

首先是,許多同學質疑,為何系館一樓遍尋不著垃圾桶?經常為了丟垃圾而苦 惱,也因此把所有垃圾帶去該樓層唯一有設置垃圾筒的洗手間,不論回收與否,一股 腦兒全部塞進洗手間那小垃圾桶裡;有人希望能有數學系專屬的交誼聽(有些系還有 每個人的置物櫃);有人抱怨數學系館一樓即便是晚上也是人來人往,尤其上演習課 的同學雖然不少,卻常因為系館一樓的門禁而必須繞道,徒添不少麻煩。還有數學系 館的空間利用,地下一樓的大教室長期虛置,偌大的空間用來上課或舉辦演講皆綽綽 有餘,卻靜靜地積灰塵養蚊子,也為許多同學所詬病。

再來是系學會的運作。很多同學表示,待在清華數學一段時間了,系學會的存在 感始終不高,彷彿入學時繳了系學會費後,就不常聽見系學會的所作所為了。那,系 學會到底做了哪些事呢?比如迎新茶會、耶誕晚會。系學會也舉辦所謂的華數盃,原 是希望藉此活絡各系級間情誼的體育賽事--但最後總是成了系隊間的比賽;每年的 大數盃、北數盃系會都有贊助車馬費及報名費。但除了這些,多數人其實並沒有更廣 泛地被系學會服務,甚至有同學說,如果我四年來沒參加系隊也剛好沒去耶誕晚會抽 獎,除了一件系服,根本什麼資源也沒用到,當初繳的系學會費做什麼用去了?其 實,在學生和教授的聯誼中,系學會應該扮演最重要的角色。系學會之所以存在感不 高,主因之一是因為沒有努力招生、不夠廣為人知,也因為沒把信任牌打起來,以至 於人手缺缺,活動難辦,因此陷入惡性循環,益發不得同學信賴。

系上的課程規劃也相當受到系上同學的關心和矚 目。清華數學的選課相當自由,甚至有些自由過了 頭,讓同學們在選課及方向規劃時無所適從。雖說入 學時每個人都是數學系,但在未來的生涯規劃裡面, 並非每位同學都將朝數學的領域發展,有部分同學希 望涉獵例如統計、資訊工程、金融財金或其他數學相 關應用的領域。大學教育之後,希望轉換跑道的同學 並非少數。但瞧瞧清華數學的課程規劃,並沒有幾個 同學能一望即知地說出,如果要轉向資訊方面,應該往什麼樣的課程去選擇,或者, 系上並沒有明確地指出,何謂學程。

雖然在系所評鑑時,陳鞏老師明確地指出是同學根本不懂得如何自己找資源,也 不曾嘗試尋找使用資源的方法。但聽及此話大多數的同學都大聲喊冤,他們說:從來 沒有人明確說明導師可以除了導聚外,在學習上也能給予學生指引;同學們甚至迷惑 貼在大廳佈告欄上的演講,究竟是辦給教授還是學生。資訊多又發達,但是那對系上 同學而言是知識爆炸。沒有電子報,系刊一年只發一次,網路上又一堆廣告,根本就 不知道哪些是應該要去哪些是不需要的。從入學到現在,從來沒有誰指示資源要怎麼 找怎麼用,難怪叫人無所適從。

於是,在系所評鑑後,洪偉寫了〈數學系怎麼了?〉和〈新藍圖〉兩篇文章,發 表在網路上,掀起了同學以及畢業系友們討論的浪潮。

起而行…

身為清華數學的一份子,每個人都希望清華數學能夠更好資源和環境,並教導系 上學生如何善用它。於是在潮潮聲浪中,有同學提議了一個可能可行的解決辦法: 讓目前存在的問題,採用認養的方式,嘗試去解決,雖然後來並沒有真正實行。事實 上,同學的努力是有一些成果的,現在系館一樓在靠電梯一側,已經有資源回收桶, 雖還未達到讓每個教室皆配有垃圾桶,但已逐步地改善中;系館的門禁較以往寬鬆, 讓晚上需要上演習課的同學,方便許多。至於許多同學所渴望擁有的交誼廳,目前也 已興建完畢。當初進了清華數學系,曾經選擇默默承受的同學們,在系所評鑑的討論 聲浪之後,並沒有因此放棄自己的權利,反而登高一呼、凝聚大家的力量,一起為清 華數學更美好的未來而努力;正因為相處久了,和數學系有了感情,所以希望清華數 學能越來越好!

系學會的種種討論,雖然個個犀利、直指人心,但同學其實是抱持著期待和鼓勵 的心情,說出自己的心聲。目前系學會會長是09級的王仁佑,當時在網路上看到學長 姐和同學們的討論,決定站出來競選系學會會長,並承諾要改革系會。

然而,想要讓數學系會變得更好、更符合同學們的需求和期待,光靠系學會的成 員孤軍奮戰是不夠的。期望系組織成員幹部不多的系學會把活動辦得又多又有趣,兼 具品質和聲勢,是否過於天真也過份理想化了?試想,每逢晚會、茶會,系會工作人 員盡他們有限的資源和能力,想辦法把活動辦得有聲有色、讓大家盡興而歸,但如果 大多數同學對於活動的參與度不高,這要如何讓這些辛苦的幹部們持續擁有熱情在繁 重課業之餘,花心力、花時間辦活動呢?畢竟系上的每一位同學都是一份力量,系學 會的進步,需要你我共襄盛舉,一起支持和努力的。

至於數學系的學程及數學應用領域方面的問題,雖然至今仍沒有細部的課程規 劃,但暫時大家可以利用網路資源,比如參考無名小站的選課板、詢問學長姐,都可 以得到寶貴的經驗和意見,不見得非得要被動地照著課程安排走。校內各科系間的選 課是隨同學自由安排的,大家可以多加運用學校目前可供利用的資源來彌補現階段系 上課程規劃的不足。


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統計研究所介紹

企畫小組
10級 許柏翰、官聲嚴、廖盈祥
10級 吳燕婷

因為系上同學畢業之後,選擇繼續攻讀統計研究所的比例不少,本期系刊特闢一個主題,介紹幾所台灣目前較知名及較受大家青睞的統計研究所。全文分為四個部分,望藉由三個不同的面向:企畫小組的觀點、學長們的經驗、教授的角度,盡可能呈現統計學和統計研究所的面貌,期許讓不認識它的同學建立些許概念,讓想多認識它的同學有更進一步的了解。

文章的第一部分,我們將簡單介紹「統計學」這門科學的概貌以及簡單說明其分類;接著我們將對台灣大學、清華大學、交通大學、中央大學這四所學校的統計研究所做簡略的分析。第二部份是系友們考取統計研究所的準備和應考心得(分別是07的謝宗震、08的宋治立和張語軒,感謝他們詳盡地對應考統計研究所分享經驗和給予建議,希望提供將來要應考的學弟妹們不同於坊間的獨門心法)。最後一部份,是我們走訪中央大學、交通大學與清華大學,訪問到傅傳德教授、洪惠念教授、還有鄭少為教授,談談他們對統計的看法、比較「數學」和「統計學」這兩門學科的異同、以及對於有志往統計學領域發展的同學們的建議。

在此,衷心期望在這短短十來頁的文章中能對讀者有所助益。

Part I:什麼是統計?

統計這門學科在日常生活中廣泛被應用,甚至在國中小的課程裡也有基本統計的課程,但大家真的了解統計是什麼嗎?它在日常生活中又扮演什麼角色呢?

Statistics(統計學)最早源於現代拉丁文的statisticum collegium(國會)及義大利文的statista(國民或政治家)。而稍後德文的Statistik,最早是由Gottfried Achenwall(1749)所使用,代表對國家的資料進行分析的學問,也就是「研究國家的科學」。而其背後亦牽涉到許多數學的領域,比如機率。時至今日統計已不再僅是用在國家或政府的事務,更延伸到商業、自然、社會科學、醫療等甚至更多方面。隨著不同領域的結合,各自發展出不同的研究方法。

統計學是一門應用數學,雖然在發展時要以嚴密的理論基礎出發,但終究回歸現實。如果將統計學應用到科學、工業以及社會問題(比如:產品製程的改良、新藥的成效、股市的預測等)上。在不同的範疇上,就會有不同的母體,也就會產生不同的樣本空間,而什麼樣的樣本空間才能夠完整的呈現母體呢?簡單來說,大概是依照這樣的程序:首先,從這些樣本空間得到我們想要的數據--這就是統計幾個重要課題之一的「抽樣方法」所要探討的--蒐集到所需的數據之後,進一步對數據進行分析,這時,常常會為了簡化分析而將數據模型化(也就是將該組數據對應到已知的統計模型上。)藉由此一動作可以得知這個樣本空間有哪些特徵,再進一步抽取所要的資訊出來以分析母體,並由此結果判斷要如何達到目的。

隨著統計與不同領域的合作,在分析和抽樣的方法上逐漸產生一些歧異。統計學目前大約分成三個領域:工業統計、生物統計、財務統計。雖然不像數學一樣各個領域間有明顯的差異性,但三個領域間亦產生了不同點。

工業統計:

主要目標為藉由統計方法來生產「高品質、低成本」,具有競爭力的產品。因為蒐集數據的對象是工業產品,所以比較少有”missing data”(樣本在不可預料的情況下消失)的問題產生。也由於個體間的差異較小,以及可以控制的因子數目較多,所以在資料的蒐集上面可以有較多的方法可以取得,所以「實驗設計」在這塊領域有比較深入的討論。統計除了蒐集資料外還包含分析的部分,在工業統計裡所謂「可靠度分析」、「品質管制系統」就是針對製程和成品品質的改良所衍生出的學科。

生物統計:

與工業統計雖有許多類似之處,但由於研究對象從個體差異不大的無機物改成個體差異較為明顯的生物,所以在實驗進行時時常會有”missing data”及“sensor data”的產生,因此在分析時須小心此種資料是否會影響分析的結果。在臨床試驗的設計和分析是醫學上最為公眾所知的應用,比如新的藥品的效果。又如幾年前的SARS事件,民眾所接收的資訊其實大多就是流行病學或統計學的知識。

財務統計:

財務統計與前述兩個領域最大的不同點在於資料的特性和取得方式。由於財務統計所需的資料大多是已經有人整理好了數據,有些甚至不是真實存在的數據,比如股市指數、消費指數等等,所以在取得數據方面比較不需要費心,然而取得的數據大多是非獨立的,所以時間的影響對於財務統計來說具有相當程度的重要性,「時間序列分析」這門學科因應而生。財務統計的主要目標是要分析及預期整個市場的變化,藉此訓練養成專業的投資管理人才。

Part II:台灣主要的大學統計環境

台灣大學:

雖然目前沒有統計所,但若有志於統計這塊領域也是可以考慮台大數學所的統計組,方向大致上和統計研究所類似,不過在修課時可能會遇到實變數函數分析(real analysis)。此外,若對於生物統計有較濃厚興趣的同學亦可以考慮「台大公共衛生學院的流行病學研究所」的「生物醫學統計組」。

清華大學:

在清大統計研究所碩士班的學位修讀辦法裡有一條規定:碩士生入學後一年內,必須自下列學程中任選一學程(a)工業統計學程 (b)財經統計學程(c)生物統計學程。由此可知,清大會希望學生在對統計有初步認識後,能儘早投入有興趣的領域,期望學生能夠對該領域有較深入且真切的認知。此外,清大統研所裡醉心於工業統計這塊領域的教師,與其他學校相比是比較豐富的。

交通大學:

交大統計研究所的必修課程包含論文研討和專題討論,其餘基礎課程係由指導教授針對每位學生的個別情況來提出建議充實、補強所需之基礎訓練的形式。此外,藉由統計諮詢的課程可以協助學生熟悉統計方法和技巧在各界的應用。

中央大學:

除了一般常見的幾個領域外,中央統計研究所同時與中央財務金融研究所合作,共同設計了財務工程學程,是國內第一個跨系所合作之財務工程學程,對有志於財務工程相關領域的學生是一個不錯的選擇。

師資人數成立時間(西元)
專任兼任碩士班博士班
清華大學9未提供19881989
交通大學8未提供19921997
中央大學8619791987

Part III:統計研究所應考心得分享

07級 謝宗震

僥倖考上清華統研,這篇是紀錄我的準備心得跟歷程,可做為對統研所感興趣的同學一個參考。我分了幾個階段,大家可以將它視為一個評量,來檢視自己的準備成效。當你不知道要如何準備時,跟著補習班的進度走是最簡易且可行的。拿各校的榜單和補習班的名單比較,會知道補習班還真的是上榜的MLE。若說我是砸錢從補習班養出來的準研究生也不盡然,除了暑假去台北補郭胖(編按:郭明慶)的數統,其他都是自修。但還是得承認有補習的那科表現得最好,大概是單科前兩名。

本篇內容的重心會擺在機率論和統計學自己準備的步調。至於重點提示如注意Chebyshev's inequality、UMVUE等,這應該是考生自己要發現的地方,這方面資訊很多,寫起來跟抄書、抄目錄沒兩樣,所以不想著墨。另外,基礎數學部份,是我在未準備完全的情況下去考試的,僅僅是依靠在數學系剩下的能力去應試,談起來頗汗顏的,就省略吧。進入正文之前先列一下我在準備期間念過的書單:

  • 統計學和機率論
  • Introduction to Mathematical Statistics by Hogg:Chapter1~Chapter8
    統計學觀念與方法(管中閔,2e):Chapter2~Chapter13
    機率論 — 重點整理(郭明慶):全
    數理統計 — 重點整理(郭明慶):全
    Statistical Inference (Casella& Berger,2e):Chapter6~Chapter9
    非讀不可 — 統計學評論(趙民德):Chapter8~Chapter12

  • 微積分
  • Calculus(Salas,9e):Chapter 3、4、7、8
    An Introduction to Analysis (Wade,3e):Chapter6、7、13
    微積分精粹(張正、林郁):Chapter1~Chapter5 (後半段只看過一些)

  • 線性代數
  • Linear Algebra(Friedberg,4e):Chapter 3、5、6
    線性代數及其應用上(黃子嘉):全
    線性代數及其應用下(黃子嘉):Chapter7、8

若你在大三時就修完數學系的機率論、統計學了,一般來說,交大、中央統研所考試就可以應付了。若目標放在清、政、成、北大,因考題方向較偏應用,所以需要去選修外系的課,建議去修經濟系的統計學I和II,尤其在TEST ANOVA Regression等部份,自修是吃不消的。也就是說,考偏應用的統研所,補數統的效益不高。清大呢?抱歉,你必須全部都要會,不然是很難考上的。當然,光是修過學校的課,再多複習還是不足以應付考試,配合工具書來準備,是很值得推薦的一個方法。

就我而言,第一次複習是以修過課的課本為主。升大四的暑假,大約花三個禮拜把Hogg課文看完,而習題只有翻翻。接著念郭明慶的機率論、數統兩本工具書,一方面從頭念起,另一方面把日前在Hogg上讀到的重點或心得抄到工具書上,對我來說,這是提昇實力最重要的步驟,一邊抄寫一邊看工具書上的考古題。在暑假結束前,能把機率論念過80%,統計學60%就很不錯了。大約兩輪以後,原文書的必要性將會被工具書上的重點取代,爾後郭胖的機率、數統就不離身了。還有一點很多人都會發生的問題是,工具書寫得很簡陋。當然這也是要求自己把重點補上的原因,因為它真的寫得很簡便,有部份概念或題目真的會看不懂,要嘛就先跳過,不然就問強者同學、問批踢踢統計版、問Google吧。我大多是搞到自己想破頭還是不會的時候,就直接跳過,等下一輪再回來想。四上結束前,我的進度是:機率2輪、數統3.5輪、微積分0.5輪、線代0。事實上,這種進度是最低下限了,連這個都沒達到,就回火星吧。

寒假到二月底就是考古題時間,每間學校寫個四、五年就很足夠了。寫考古題的要訣就是年度的順序請由95、94年開始往前寫(我是96年度的考生),每間學校連寫個兩年考題,出題方向也會有個大概,不過一開始寫題目,應該是幾乎都不會寫,頂多也是有題目好像看過,卻想不起來怎麼做,沒關係,翻書吧。前幾份考古題寫個五小時是很正常的,請務必把全部題目都搞清楚。當你能夠縮短到三小時的時候,各校兩個年度的考題也該寫完了(我寫的是,清交央成)。考古題時間的第二階段:做93、92年的考古題,這是最重要的階段。要知道,統計所教師大約是8位,如果是輪流出題,週期大約是3年(不過成大似乎是例外,週期是2年,還蠻穩定的)。所以說該年(96)的考題跟93、92年相關程度理當是最高的,把它當作實戰吧。寫2.5小時期間盡量別翻書,這時的平均成績大概跟日後考試非常接近了。要提醒一點,如果這些考卷中,最高分還沒到70分過,是危險的,可能需要調整唸書方向或應試心態了。考古題時間的第三階段:餘下的考古題。請訓練自己在時限內完成作答。基本上,如果之前準備夠充分,應該有80%左右的題目都是能做的,剩下的是把能做的都做對。一般來說,會80%,寫對其中80%,64分也該能錄取了。所以考前的課題是在時限內完成作答以及作答穩定度的提昇。

最後要說的是,請多報考幾間學校當作模擬考。除熟悉考試感之外,從實戰中更容易發現自己不足之處,可以有機會補強。另外,就統計來說,考試次數越多,分數將會將會呈漸進遞增的狀態喔。

08級 張語軒

我蠻推薦徐南蓉老師開的數理統計,我跟宋治立大三上時都有去修,她教得很清楚,她的上課用書《Introduction to Probability and Mathematical Statistics 2nd edition/Bain and Engelhardt》我也很推薦。關於數理統計的原文書,很多人都推薦HOGG,但HOGG第六版比第五版多了很多內容,其實考試幾乎都用不到,所以我並不是很推薦大家去讀第六版HOGG。另外,再推薦一本統計的中文書《統計學/林惠玲 陳正倉》,分上下兩冊。

我想大家都會很猶豫要不要去補習,我自己有補機率和數統。但我覺得如果在修機率統計時還學得不錯的話,其實不太需要。因為補習真的會花很多時間跟金錢,而且老師講話並不是很清楚,像我上課時就是拼命抄,然後回家再慢慢看。所以我想如果你會督促自己念書而且在唸的時候沒有太多問題,去找補習班的用書跟筆記來看看其實就可以了。

08 級宋治立

很高興能與大家分享推甄的心得和經驗。推甄是大四上開始,我在大三暑假開始準備。統研所要準備的科目有:微積分、線代、統計、機率論。這段期間我上網找尋推薦的參考書,最後去書店買了ROSS的第七版機率和HOGG的第六版數統來念。不只原文書,也可以買幾本考試用書來參考,考試用書提供的考古題,有助於了解考試的方向和重點,讀起來比較有效率。至於基礎數學(微積分、線代),我買了一本裡面都是題目的參考書,不會的地方再翻翻之前的上課用書。

到了大四上,就開始準備推甄的東西,例如成績單、審查資料之類的。推甄有一些條件,像是在校成績很重要,所以若是想要推甄的人,成績還是不要掉得太差,不然口試時很容易就會被當成把柄。清大統研所的第二階段門檻是只要有一學期進全班前20%就可以,但交大統研所進第二階段的門檻就蠻高的,若總排名沒有前10,大概就進不到口試了,所以在校成績是很重要的。其他的審查資料,比如自傳、讀書計畫,可以請教學長姐,或是參考他們留下的資料。自傳大概就是把你的大學求學過程與喜歡統計的理由紀錄下來,若能寫得很豐富,會很有成就感的。但建議準備備審資料的時間不要太久,把時間拿來唸書可能比較實際一些。今年很幸運地推上三間研究所,我把這三間的考試內容與大家分享:

  • 台大數學所統計科學組:第一天筆試,下午會公佈第二天口試名單。
  • 筆試:考兩科,基礎數學與統計,並且同時發下兩張考卷,所以分配寫考卷時間就相當重要,建議先把會的先寫完。題目稍難,大都是證明題,有興趣的人可以在台大數學系網站上找到考古題。

    口試:三位口試老師,先是考生自我介紹,當時他們是跟我聊聊以後想做什麼之類的,也有同學是被問前一天考試寫錯的部分。

  • 交大統計所:只有口試,無筆試。
  • 口試:分成兩關,第一關三位老師,第二關兩位老師。

    第一關:考信賴區間的觀念,變數變換。
    第二關:考統計,給一個問題,問如何檢定。老師們都很好,如果你不會,他們會不斷地提示你,直到答出來為止。

  • 清大統計所:早上筆試,中午公佈口試名單,下午口試。
  • 筆試:考兩科,微積分和基本統計概念。題目是填充、是非、選擇,題目不會太艱深
    困難,但觀念要非常清楚。
    口試:自我介紹,看書面資料問一些問題。

有筆試的學校,若你筆試考得不錯,基本上口試不會太刁難你,但若只有口試,就要很小心了,此時平常的表達能力、統計觀念和在校成績,都是評分的重要標準。以上是我的研究所推甄心得,希望對大家有幫助。祝大家都能考上理想的研究所。

Part IV:教授小專訪

傅承德教授專訪

傅承德教授,大學時代曾醉心於代數所具有的數學之美,投身於代數幾何的領域中,現於中央大學統計研究所擔任講座教授。是什麼樣因緣讓他從代數幾何轉往統計,這個似乎與代數截然不同的領域呢?

當我們問到這個問題的時候,教授稍微思考了一下,回答說:「我大學念的是純數,幾何和代數都很好,所以當時到國外唸書時,本來也是想念純數。大三時,有位研究代數幾何的教授找我去念代數幾何。然後有位在University of Pennsylvania教書的日本教授,要帶我念代數幾何,但後來他轉去念Computer Science。之後我去服兵役,退伍後也沒有跟他們連絡。就這樣,我開始讀機率,讀完機率,然後慢慢地轉到統計的領域。」

傅承德教授的經驗其實並不算少見,目前統計相關系所大部分都是具有數學相關背景的人,此一現象會讓人覺得其實統計跟數學沒有差多少。然而統計和數學之間仍是有差異存在的,對於念純數的人而言,在某些意義下轉念統計是有些困難的。數學具有的優勢是強大的理論基礎,其所研究的主題也很少具有不確定性。但現實中少有不具模糊地帶的情況存在,而統計就是用數學去描述自然界或是社會界之中很多不確定性的東西。

對一般學數學人來說,統計比較難引起興趣,它通常不會像幾何、代數那樣有嚴謹、漂亮、簡潔的證明。但經過長時間與它相處後你會覺得,統計是個非常有力的工具,很簡單、但很有用。只是,統計並非表面所見的那麼簡單,人類對於不確定性要如何清楚敘述,是個很具挑戰性的工作。雖然統計在「概念」是困難的,但在操作上並非如此。假使有興趣的話,這會是一門極具挑戰性的學問。

統計方法大致上由以下三個主軸構成:如何取得數據,如何分析,以及如何從中獲取資訊。「蒐集」,就是如何去取得數據,通常有實驗設計以及取樣的問題。「分析」,簡言之就是對數據做一些特殊的處理,比如期望值、變異數、或是建構模型。我們由數據取得資訊,利用這些資訊就可以把不確定或不知道的東西估計出來。所以說,統計大概就是在做這些事情。不過,如之前所述,統計是個工具。所以統計有興趣的課題大多專注在那些數據本身,或者說數據的來源。因此,必須對其它領域(比如財務)有相當程度的了解,才能把統計做相關的應用。也就是說,在數據裡面獲得資訊之後,還是要回到該領域的觀點去解釋數據,以及其資訊所代表的意義。

一般而言,如果用學數學的方式來學統計,在蒐集、分析數據的能力培養上會相對地不利,但對模型的解讀倒是有一定程度的幫助。會有此一問題產生的大部分原因是在於傳統的數學訓練過度的強調邏輯,造成創造力相對的比較缺乏,這是數學系學生必須要面對的問題之一。因為統計要學的好之所以困難,不是因為學習使用的方法困難,而是培養統計的思考方式不容易,又這不是光只有在課堂上聽課就能夠學到的,需要投注時間去思考才會有所突破。

洪慧念教授專訪

「數學是一門藝術;統計是非常實用的工具」

洪慧念教授,現任教於交大統計研究所。在大學時期數學成績還算不錯,碩士班投身於代數領域,據他本人所說,他大學學得最不好的就是統計。是什麼力量使得洪教授轉而置身於統計的世界呢?

洪老師這麼說:「簡單來講,你們現在是『學數學』;畢業後要『用數學』。那數學用在哪裡?除了教書,還可以用在科學上,例如:財務、資訊、生物、工程。那數學怎麼用?這在剛從數學系畢業時,是很困難的。而統計,就是一種用數學的方法,是介於數學跟應用科學之間的媒介。它不像數學那麼講究理論的基礎,當然它有證明,只是沒那麼嚴謹,但這並不表示它是錯的。統計學家可以很嚴謹,但大部分的情形沒有必要去很嚴謹,大概對,就好了。這樣就可以迅速的應用在其它科學上面了。譬如在處理大數據時,如果你要電腦算一個十維或兩百維這種高維度的積分,其實光是十維,電腦就跑不出來了。而統計呢?它可以在短時間內,給你一個接近真值的答案,犧牲一些精確度來換取時間。所以統計大概就是這樣的一個工具。當然,統計背後也有數學的基礎,所以,用數學可以幫助你在統計上發展出很多處理資料的方法。然後再用這些方法,應用在其它應用科學上。這就是從數學,踏出去外面。

「數學應該是一門藝術;證明漂不漂亮,看起來就是不一樣。數學家喜歡看漂亮的證明,這是藝術啊,所以就要看你有沒有這個藝術天分,對不對?統計是訓練一種精神,一種對數的直覺。那統計的精神是甚麼?它告訴你如何去看data,所謂data一定有noise,一定會有誤差。統計的精神就在於如何去看待這些誤差,如何去把這些誤差弄掉,如何在不規則的一群數中找出其中的數學規則。統計所的訓練是精神上的訓練,可以說是訓練你腦子的靈活度以及對資料的直覺,讓你能夠正確解讀數據,不會亂用模型,不會用錯統計方法。

「有個故事叫瞎子摸象,這故事大家都知道。就是你摸到哪裡就是哪裡。統計也是一樣,統計就是教你如何對data從一種正確的角度去切入觀看。一組data,可以由很多不同的角度去看,統計的訓練就是讓你知道,從哪個方向看才是對的。

「譬如有人想研究甄試的時候男女是否平等。他去蒐集數據,發現社會組裡面,女生錄取率比男生高;自然組裡面,女生錄取率也比男生高。但今天有另一個人不這麼看,他把數據綜合起來看,發現男生的錄取率比女生高。這些data都是真的,沒有偽造。那怎樣看才是對的?這例子只是想說明,同樣一組data,我們用不同的角度看,可能會有不同的結論。而統計的精神,就是教你,『怎麼看才是對的』。」

洪老師認為統計這種東西,念一次不懂沒有關係,再多念一次說不定就懂了,那只是一個關卡,過了,就好了。老師對數學系的同學的建議是:從實變數函數論的「測度論」去切入統計,會比較好上手,還有,在學統計的時候,就用數學系的方法,從定義開始,把每一個統計名詞的意義(字面上的意義,而不是數學上的定義)多做思考。譬如標準差,它不像Laplace是一個人名、是為了紀念,這樣一個名詞的命名,一定有它的原因。因此你就要去想其中涵意是什麼?標準差照字面解釋似乎是「把所有數據跟平均的差再取一次平均」,但實際上計算方式卻不然。所以你也要去想,「為什麼要這樣定義?為什麼不那樣定義?這樣定義有什麼好處?」若這些東西都想通想懂了,那你的統計也就念得輕鬆愉快了!

鄭少為教授專訪

「統計─一門由數字中擷取資訊的藝術」

鄭少為教授是清華數學系89級的系友,Michigan大學的統計學博士,現於清大統計所服務,研究領域為工業統計以及實驗設計。

縱使都是數學,各領域間仍是隔行如隔山,遑論統計學與數學這兩門不同的學科。統計學與數學間的相異之處,相信同學或多或少都能感覺得到。接下來,讓我們試著把差異處說得清楚些。

人類用語言來描述這個世界,數學就是一種人類用來描述這個世界的語言。當然,統計也是。這兩種語言有什麼差別呢?相對而言,數學比較重視抽象架構;而統計,則還要關照現實層面的問題。但這並不代表統計背後沒有理論架構,統計背後是有一連串奠基於機率論上的精采理論和思路來處理數字裡的資訊。對統計學家而言,除了專注在統計理論架構的發展外,更需處理該理論架構與現實問題的接軌。統計學有理論架構層面,只是沒有數學那麼抽象;統計學也有應用層面,且不僅只是簡單的應用。簡言之,這是一門介於應用和理論之間的學科。

如果令數學家廢寢忘食的是數學的純粹之美;那究竟是甚麼東西,讓統計學家對統計學著迷呢?若我們有n組代表一個班級的同學的身高數據,想知道該班同學「大概」的高矮,有什麼可行的方法呢?我們可以對它取平均數;又,透過平均數,還可以跟其它班級做一個簡單的比較。但請注意,當我們把一個n維的數據降到一維的數字(平均數),我們得到了有興趣想了解的資訊(身高大概多高),卻也喪失了某些資訊(身高的分布)。譬如,我們不能光從一個班級的身高平均數,得知這個班級同學的身高分布,也不能知道這個班級到底是高個子多,還是矮個子多,而標準差卻能幫我們辦到這件事。又譬如有n組數據,其中有個數據很大,是其它數據的幾千倍,那這n組數據的平均數是否還是有代表性呢?

當我們利用各種n維到一維的轉換來對數據執行「擷取資訊」的動作時,我們也捨棄了某些資訊。「怎麼做」才能得到我們想要的資訊?這就是統計學很重要的一個課題了。也就是說,如果用「從數字中擷取資訊」的觀點來看統計,而不僅把它視為數學的一個分支,那統計將會展現它吸引人的風貌。

「嚴謹」是數學十分要求的重點。大家也許對「因為不夠嚴謹」而被扣分的經驗並不陌生。在這樣的訓練之下,數學系學生對邏輯演繹的嚴謹度要求就會比非數學系的人高很多,這不是壞事。然而在學習統計時,若僅專注於邏輯演繹證明,則有可能以管窺天,反而不易由大的視野來看到統計截取資訊的精彩之處。而這種「對嚴謹的堅持」,並不是那麼容易就可以修正。所以老師建議大家:多做數據分析—當你學過了一些統計方法,就直接拿現實生活裡的數據來練習。練習時要時時提醒自己「我現在要做的是擷取資訊」,時時問自己「我所用的方法,真的可以讓我得到我想要的資訊嗎?」這樣子,相信各位會有很大的進步。


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大學部課程相關用書之評論

匿名

數學是一門悠久歷史的學問,至今仍是一個蓬勃發展的學科,還是有許多待解的問題。學習一個科目,首重是選一本適合及符合需求的書來幫助自己學習,筆者所念也並不是很多,但對有心學習的學弟妹們,還是能列出一些有用的好書幫助學習。以下筆者將列舉一些書目,並就其優缺點做簡單扼要的描述。

線性代數:

筆者認為除了上課用書外,還可以參考:

  • Stephen H. Friedberg, “Linear Algebra”-
    這本常是數學系用書,編排相當流暢,唯Jordan form部份寫得稍嫌雜亂。
  • Hoffan, “Linear Algebra“
    恰好彌補上一本書的不足,Jordan form的部份可以這本書為主。這兩本書的習題都還算不錯。當然,線性代數這門學科只要好好的精讀一本就足夠了。筆者建議,在學習上可以先念(a),然後到Jordan form部份可考慮參考(b)。

高等微積分:

  • Marsden, “Elementary Classical Analysis”
    很適合初學者。其特色是,它的證明與定理是分開的,在學習上可以好好地先思考定理的意涵,再去想如何證明,也就可避免看完定理直接貿然去看證明的狀況。它的習題由淺到深,編排算相當有意思,唯一遺憾的是它沒有Stieltjes Integral。
  • Apostol, Mathematical Analysis
    這本書包含很多分析的學問,一般來說,一年的時間是學不完的。其編排方式很像字典,如果需要用到定理但忘記的時候,翻閱它可以很快地找到。這本書所舉的例子感覺稍少,也沒有很細緻的解釋,但它的習題很值得思考,初學者也許稍覺吃力,但如果念過一遍之後再回頭看,會發現它很多證明都寫得相當好。
  • Rudin, “Principles Of Mathematical Analysis”
    這本書很適合學過一次高微後的複習用書,它的證明精簡漂亮。但習題稍難,有很多不是輕易就可以思考出來。適合再三品味,是值得推薦的一本好書。
  • W.R.Wade, “An Introduction To Analysis”
    這本最近常用來作為教科書。以自學來說,它比其他三本還容易入門。 每一章的習題跟該章內容的手法相關程度頗高,因此學習時較容易掌握、了解一個定理的證明脈落--在習題之中你就可以學以致用了。

代數:

  • John B. Fraleigh, “A first Course In Abstract Algebra”
    此書敘述地相當詳細,適合自學。每章習題之後的’True and False’很有趣,算是此書的特色之一。另外,此書的習題對自學者而言比較容易上手;缺點則是內容敘述有時會太過瑣碎,而且進階群論的說明似乎有點太少,讓人會有點失去耐心。
  • Artin, “Algebra”
    這本書的例子相當豐富,矩陣的相關計算也不少,書中還有提到基本代數書中少有的module,適合在學習的過程中做為輔助的參考書使用。
  • Herstein, “Algebra”
    此書對群論著墨不少,寫得也相當細緻,習題也許稍多,做起來也比較有挑戰性,但仍是適合初學者的一本好書,唯一可惜之處就是沒有Galois theory。

複變:

  • Conway, “Functions Of One Complex Variable”
    從power series來開始介紹複變,算是本非常標準的參考書,如果高微學得不錯的同學,這本書將會很容易上手。每章習題都與內容相關,只是有時稍嫌囉唆,但對於初學者此書很好用。
  • Marsden and Hoffman, “Basic Complex Analysis”
    這本書的習題有相當多的計算,且難度不是很高,加上例子不少,初學者可以考慮使用。證明雖然寫得長,但清楚好讀。
  • Ahlfors, “Complex Analysis: An Introduction To The Theory Of Analytic Functions Of One Complex Variable”
    這本書比較適合於對複變有相當興趣的同學,它的難度相對上比較高,需要硬功夫,基礎能力不夠會很吃力。是複變中難以取代的一本好書。

這篇文章固然希望能達到提供學習者學習上的參考,但筆者相信,對於數學如果能在各領域找到適合自己的一本書,唸得精熟,習題好好做,會比每本書都只碰一點來得好。因此挑好書,讀好書,這才是成功學習的首要條件。


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高等微積分名著介紹

98級 李信儀

高等微積分有幾本名著,清華和交大往往使用這五本作為教材:

  • Mathematical Analysis, by T. M. Apostol
  • Principles of Mathematical Analysis, by Walter Rudin
  • Elementary Classical Analysis, by Hoffman and Marsden
  • A First Course in Real Analysis, by Protter and Morrey
  • Advanced Calculus by Gerald B. Folland
我將簡單地談論這五本對我的影響以及分享個人經驗。由於我個人比較熟悉Apostol、Rudin及Folland的書,因此,我的內容會著重於這三本上。我衷心地希望我的經驗可以給學習高微者有些許的幫助。

由於Apostol的"Mathematical Analysis"是我的啟蒙,所以我個人極力推薦此書為教科書。這本書寫的最好的部分是點集拓樸與級數理論(含Power Series、Fourier Series);然而在向量分析部分稍嫌不足。另外,Apostol還著有一本高微內容的書,裡頭倒是提及了向量分析幾個重要的定理,但讀起來很容易迷失方向。因此初學高微的人最好還是找一下其他的書補一補,例如Folland寫的"Advanced Calculus"就是一本於此著墨不少的好書。而Apostol所寫的多變數函數微分理論 (Ch 12, Ch 13)的地方也不如Rudin來得簡潔有力。最後,這本書陳述了有界變差函數,這對Riemann-Stieltjes積分的理解是一個好的引導。另外,我並不建議讀Apostol於第十章關於Lebesgue積分理論的部分,因為他呈現的方法會使初學者將來讀Royden或Zygmund的實變函數論書籍時遇到困擾。

Rudin所寫的"Principles of Mathematical Analysis"。我個人較偏向將Apostol的"Mathematical Analysis"與Rudin的"Principles of Mathematical Analysis"兩本一起學,可作為互補之用。Rudin寫的最好的是第七章(函數序列)和第九章(多變數部份)。例如:Apostol在函數序列裡提到Arzela定理,而Rudin沒有;Rudin有Arzela-Ascoli定理,但Apostol沒提;Rudin講了Cantor set的重要性質,Apostol卻放在習題。因此對講授者來說,如果並用這兩本書教學,學生將受益匪淺。另外,可以注意一下,Rudin在第五章講到羅比達法則時提到:當分母趨近無窮時,可以不必擔憂其分子是否趨近於無窮,直接可以使用之。這正可以對照於離散型羅比達法則,即:O'Stolz定理(參見華羅庚之數學分析導引上冊)。此外Rudin的用字遣詞也是值得我們感受的藝術之作,有增一分太肥,減一分則太瘦之美感。

NOTE.如果能將以上兩本書的習題都做過一回,依我個人的體悟是相當有趣的。但在此提醒,這兩本書的習題都有錯誤的命題(見文末備註)。

Marsden和Hoffman所著的"Elementary Classical Analysis",內容偏向應用,也盡量用淺顯易懂的方式表達:儘可能用畫圖來理解。與Apostol的著作較不同的地方是:Apostol幾乎羅列出分析學的基礎性定理,而Marsden卻將大部分的定理放在習題上。此外,這本書包含很雜,對初學者來說恐怕會迷失方向和重點。所以個人淺見不適合自修,除非有人帶領。

NOTE. 事實上,我並沒有看完"Elementary Classical Analysis"。所以這裡的看法難免會有其偏見。有件事倒是可以提一下,我曾寫信給Marsden求助於如何把高微學好,他也很熱心地提供我一些方法。

Protter和Morrey的"A First Course in Real Analysis",是我第一本接觸的高等微積分。可能是因為學習過程不愉快,導致我一開始對它充滿敬畏。不過如果讀過Apostol與Rudin的書,它會變得簡單且有趣味性。這本書有個優點:會在其中發現不少Apostol與Rudin的著作的習題解答。例如:1872年時,Cantor 將不完備的空間加入適合的點來完備化。

而Folland寫的”Advanced Calculus”,就真的是有學問的人才寫得出來的一本書。作者是做方程的大人物,他不像Apostol、Rudin或Marsden等人著重於邏輯上嚴謹且細膩的結果;相反地,他著重於多變數世界的事情,交待了許多上述作者所沒交代的事,且教導讀者如何培養出直觀,並應用直觀來瞭解數學。這得擁有絕佳的數學品味方能寫得出來。此外,作者的遣詞優美、文句流暢。他花了半本書來談關於多變數世界的理論(含向量分析),這恐怕是做方程的人非常喜愛的一本書。

最後,我深切期望學習高微者可以將Apostol、Rudin的兩本名著的內涵清楚理解。很多直覺都是日積月累的努力方能窺得數學廟堂之美。就算兩大名著無法全盤接納,至少也要清楚一本,欠缺的將來再補齊。「努力與時間」是學習好數學的充分且必要條件。談到學習數學,在這裡有一句心得想跟大家分享:「當你覺得無力時,請你再努力!」

(備註)

Apostol 習題上目前發現的錯誤之處:
Ch 1. Ex. 1.4的hint其實是Ex. 1.3的hint,反了。
Ch 4. Ex. 4.45是錯的命題,雖然新版改成了$f(\mathbb{R}^n)$ ,但仍然是錯的。
Ch 5. Ex. 5.28的NOTE有誤。Ex. 5.37就證明來看,適合放在此處。
Ch 6. Ex. 6.10 (d)中的定義有誤。
Ch 8. Ex. 8.44的命題錯誤。在新版中已被Apostol修正過了。
Ch 15. Ex. 15.1此題三角形區域寫錯了。

Rudin 習題上目前發現的錯誤之處:Ch 7. Ex. 13 (b)是錯的。反例:$f_n(x)=\left(\frac{x}{1+|x|}\right)^{2n+1}$


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線性代數書評

博士班 蔣俊岳

關於線性代數的書主要分為兩類:一類是標準教科書,適合自修考試用;另一類是研究用書;這一類還可以再細分為兩類:一類是基礎方面,以矩陣分析為主,另一類是應用方面,就是應用線性代數或矩陣計算。有關於這幾類的聖經相信大家都聽過很多,我這邊僅列舉一些我聽過看過的,希望不要誤了大家。

首先,先談談我對線性代數的看法。因為本人的代數只停留在大學階段,可能無法對整個線性代數的「硬體結構」做一個很透徹的看法。就我的認知,線性代數就是探討一個線性算子在一個有限維度的向量空間上的行為(當然需要定義一些術語供我們使用:定義rank,可以知道這個算子的份量有多少,此處所謂的份量是指這個算子能有多少獨立的基底來張成它的值域;透過內積,就有了正交的代數意義,進而在這空間上可以分析算子的譜等等)。或許大家認為線性代數很容易,的確,它不需要分析的基礎,可以獨立於微積分完成學習。但線性代數的題目卻也不是說一眼就能知道答案的,譬如:若AB = A + B,證明AB = BA ; 若A, B ≧ 0,則B\sqrt{(I+AB)}\ge0 ,這些看起來容易,實際去解卻需要一些觀念才有辦法解釋清楚。底下列了一些我讀過的書目給大家參考:

標準教科書

  • Matrix Theory, by Fuzhen Zhang, Springer, 1999.
    顧名思義,這本書主要是以矩陣為主角來描述線性代數的理論。在這本書中有許多有趣的結果,在其他書是不容易找到的。你能想像Normal的等價條件高達30個嗎?我們都知道任意一個矩陣都有它唯一的Jordan form,你能真正構造出可逆矩陣P,使得P -1 AP = J嗎?諸如此類,這本書就是這麼暴力地將這些結果呈現在你面前,而且我發覺它有許多習題是清大研究所考試題庫,譬如證明Hilbert matrix(\frac{1}{i+j-1} )是正定矩陣等等,你會發覺,原來有這麼多有趣的結果。(p.s.此書清大館藏為失蹤,所以要到交大去借才有)
  • Linear Algebra, by Friedberg, Insel and Spence 4th, Prentice Hall, 2003.
    這本書相信數學系的同學都有聽過,可能在修線性代數的時候也是用它作為標準教科書。全書以算子為著眼點,清楚地將整個線性代數的重點:向量空間、線性算子與其表示法、內積空間、對角化以及標準型、行列式,將這五大類做一個透徹的整理。這本書在Jordanform有很完整的證明,完全用算子不變子空間,就很清楚得到一個線性算子在有限維的向量空間有唯一的Jordan form。你可以比較這本書跟(a)不同之處:它跟(a)恰可互補。譬如你要證明rank (A + B) ≦ rank(A) + rank(B),用算子的定義可以很清楚地理解,但如果是用矩陣的定義就不是那麼明顯了;最小多項式的根如果都是單根,那算子(或矩陣)就可以對角化,如果你知道根的冪次代表它對應不變子空間上Jordan最大的階數(用矩陣來想),那這個結論就會很明顯,諸如此類。總之這本書涵蓋了絕大部份線代的內容,且習題具代表性,不失為初學或自修者一本好書。
  • Linear Algebra, by Hoffman, Kenneth, 2e, Englewood Cliffs, 1971.
    這也是一本聖經級的線性代數用書,感覺蠻偏代數的,我沒有念多少,只是看它的rational form跟cyclic decomposition,念代數的人應該會對這本很有感覺吧。

研究用書

接下來的書在其領域都蠻top的,我也沒能力著墨太多,僅把它們列出來供大家參考:

  • 矩陣分析方面:
    • The Theory of Matrices Vol. I, II, by Gantmacher Chelsea, 1959.
    • Matrix Analysis, by Horn and Johnson, Cambridge, 1985.
    • Topics in Matrix Analysis, by Horn and Johnson, Cambridge, 2nd 1991.
    • The theory of matrices with applications, by Peter Lancaster, MironTismenetsky, Academic Press, 2nd 1990.
  • 應用線性代數(矩陣計算):
    • Applied Numerical Linear Algebra by James W. Demmel, SIAM Publications, 1996
    • Matrix Computations by Gene H. Golub and Charles F. Van Loan, Johns Hopkins, 3rd 1996
    • Numerical Linear Algebra by L. N. Trefethen and D. Bau, SIAM Publications, 1997

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2008年4月12日 星期六

本系陳國璋教授 榮獲國科會96年度傑出研究獎

11級 許致榕

本系的陳國璋教授,於去年榮獲「國科會96年度傑出研究獎」--該獎設立之目 的在於獎勵研究成果傑出的科技人才長期從事學術研究,提升學術研究水準及國際學 術地位,獲獎人數限定為每年35人,終生只能獲獎一次,對學術研究者而言,是極高 的肯定與榮耀。陳教授的主要研究的是動態系統與天體力學。

陳老師在美國明尼蘇達大學取得博士學位後,曾在美國西北大學和亞歷桑那大學 的數學系擔任講師和助理教授。在國外念書時,老師和他的指導教授一起研究天體力 學,而當時的天體力學也有不錯的進展,這吸引了老師接觸天體力學,並研究迄今。 天體力學剛發展時,曾有過用變分方法做天體力學研究的新想法。早期這方法被認為 不適用於該領域研究。直到1999年,有人用變分方法做出一個有趣結果,引起了學 者的注意,不過當初是利用數值方法來證明的,就數學上來看,並不是很完美。同一 年,陳老師的指導教授參加一場天體力學的會議,當中有討論就是關於這個理論是否 有一個好的證明。後來,指導教授建議老師可以對前人做出的一個結果做更深入的研 究,於是老師真的完成了該結果的解析證明,前後共花了三個星期,之後,他的研究 成果也慢慢地在天體力學領域裡傳播開來。

聽到自己獲得了國科會傑出研究獎,陳老師表示自己很開心,這是對他的 研究工作的肯定。他表示,自己的論文能得獎,大概是因為論文被 ”Annals of Mathematics”這類很好的期刊接受,因為通常只要論文被好的期刊接受,獲獎幾 乎都是隨之而來的。從 2007年截至目前為止,陳老師除了獲得「國科會傑出研究獎 外」,也同時榮獲「 2007年中研院年輕學者研究著作獎」、「第 10屆新進人員研究 獎」和「2007年吳大猷先生紀念獎」等獎項。


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2008年4月2日 星期三

05級許庭豪榮獲「中華民國數學會優良論文獎」

10級 譚士浩

05級學長許庭豪榮獲「2008年中華民國數學會優良 論文獎之碩士論文獎」。本獎項旨在表揚與鼓勵國內研 究所畢業學生。由獎勵委員會先邀請國內數學研究人員 推薦人選,被推薦者之論文經審查後遴選出碩博士得獎 者各1至3名頒發獎狀及獎金。許學長獲獎論文主題為 「n個物種競爭單一有限資源」--考慮n種不同種類 的微生物在池子裡生存,競爭一個營養源;假設這些物 種密度的消長滿足某給定的微分方程組,且其中某物種 對營養的需求較其餘物種低,證明其餘物種隨著時間增加會趨近於滅絕。

這是由研究生物數學的指導教授許世壁老師提供的題目,題目中所給定的方程組 可有多種版本,這些方程組是做模型建構的數學家根據生物學家的實驗數據造出來 的。學長針對一個懸宕20年,頗有意思的方程組去做研究。在將近一年的研究過程 裡,與老師討論遇到的瓶頸,並參考前人的方法,寫程式做數值模擬等等。即使許多 時間過去卻沒任何具體研究成果、面臨論文繳交截止時間一天天逼近的壓力,他仍堅 持研究下去。終於在截止日不久前,他從某個觀察數據變化的特例得到一般性的規 則。在這個突破之後,搭上一些典型的方法,得到了部份結果。學長表示:「這部份 結果讓我得以順利完成碩士論文,這篇論文在中華民國數學會的優良論文獎也榮幸獲 獎了。而後幾個月我仍繼續思考這個題目,甚至在畢業後等入伍的這段時間待在學校 努力嘗試。終於在七月間,偶然拼湊出一個結果,進而完整證出這個題目。」得知獲 獎後,他特別感謝許世壁老師在這段期間的指導和鼓勵,而完整的證明投稿至SIAM 期刊獲得接受亦使他感到榮幸。

學長提到,做研究時面對的往往都是答案未知的問題,瓶頸和挫折是家常便飯。 他抒發壓力的方式,一是去踢足球,藉由奔跑、射門、運球來紓解內心的壓力;二是 讀一些數學書籍,藉由廣泛閱讀可以循著前人開闢好的道路去前進,儘管過程辛苦但 目標明確。「有書讀是種幸福,希望學弟妹能珍惜現在單純讀書的時光。」學長說。

在學習數學方面的心得,他說:「其實我是在高三的時候開始愛上數學。 因為高 一和高二碰到的數學問題大多是一種題型一種技巧,而高三碰到的卻成了綜合性的題 目,此時就要善用所學的工具,經過多方思考後才能解決眼前的問題。我才發現原來 數學是這麼有趣,因此決定往數學的道路邁進。」學長最後也鼓勵系上學弟妹:「讀 書、做任何事情都要找到自己喜歡的方向,要追求夢想也得先有夢想,希望學弟妹們 好好努力。如同足球比賽往往有不少得分是發生在傷停補時階段,所以在學習階段不 要輕易放棄。堅持到最後,你就會享受到努力的成果。」


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2008年3月21日 星期五

林志宏先生專訪

採訪日期:2007/11/19
採訪小組:07級 楊久毅、08級 鄭韻如、10級 杜玠瑤、11級 許致榕
紀錄:楊久毅 杜玠瑤
整理:鄭韻如

林志宏學長於1991畢業於清華數學系、1993畢業於清華數學所、2001年自史丹佛畢業。目前任職於荷蘭銀行計量財務分析師一職。很高興有機會訪問到林志宏學長,聽學長暢談他的求學歷程與工作經歷。學長他也想藉由這次的訪談傳達給學弟妹一個重要的訊息:大學念數學系,是最好的選擇。「如果你要我現在再選一次,我一定不做他想,一定選數學系!」學長說這句話時的堅定眼神和語氣,至今仍讓我印象深刻。經過大約一個小時的訪問下來,我覺得學長像是「數學系的傳教士」,他和我們分享我們他個人的經歷、還有經過數學的洗禮這一路走來的故事,盡他所能地告訴我們數學系的好。他說,他想把大家對念數學能做什麼的問號(?)拉直—變成驚嘆號(!)。「念數學系真的好嗎?」若你現在正頂著這樣一個大大的”questionmark”,那絕對絕對不能走開,請仔細認真地往下看下去,答案馬上就揭曉囉!

從清華數學飛到史丹佛

林志宏學長和清華數學有段很深的淵源,他在清華前前後後待了大約九年的時間,他的老婆也同是清華人,是93級經濟系的學姊。研究所畢業、退伍之後,學長在1995年再次踏上清華校園,在清華應數所念了一年的博士班,指導老師是林文偉教授。擔任教職是他一直以來的志向,但在某一晚宵夜後的閒聊,讓他邁向了留學之途。他回憶道:「林老師的習慣是夜貓子,通常晚上才會進到研究室來。有天晚上大家在研究室吃完宵夜,聊到了未來要做什麼。我說,我想教書。當時林老師建議我,如果有機會申請到好的學校,應該出去看一看,見見世面。不見得要學什麼艱澀的學問,主要目的在增廣見聞,把心胸、思想打開,而不再侷限於學生。」這大概是11月的事情了。到了11月,在台灣的Tofel、GRE這些留學考試,考試的場次不是結束就是額滿,要準備看來是來不及了。因此在隔年的二月底,學長帶著老婆和一歲多的女兒,到美國德州去考Tofel跟GRE。

學長申請了五間學校,考完試回到台灣,就收到三封拒絕信,因為其實到了三月,各校的admission committee差不多都已經結束了,而學長的成績甚至都還沒送到。三封的拒絕信之後,接著收到了Tofel和GRE的成績單,那時學長更覺得應該是沒希望了,因此決定繼續在應數所把博士念完的打算、也在新竹買了一間小房子準備定居下來。一直到了六月,就在一切都安排妥當的時候,有了令人驚喜的發展。學長意外地收到兩家學校的入學通知-哥倫比亞跟史丹佛。因為年初到美國考試的時候,有到加州走走,也順道去史丹佛參觀,因為覺得史丹佛的校園很美且氣候宜人,最後他選擇到加州的史丹佛就讀博士班。

史丹佛時期之留學篇

聊到在史丹佛的學習,學長說有件事對他來說很重要,一定要特別提一下:「我在史丹佛修了非常難以忘懷、分別由兩位大師開的兩門課;一位是在矩陣計算裡很有名的老師Gene Golub;另一位是有"father of mathematical program"之稱的George Dantzig,原則上,數學規劃這個領域上是他當初開始創出來的。為什麼要提到這兩個人呢?因為我在修這兩門課的時候,有一部分的內容我在台灣就學過了,我去聽的時候比較容易進入狀況,說真的,清華數學的教學不見得會比國外差。但在史丹佛唸數學有個特別的東西,就是我在上George Dantzig的課的時候,覺得他的風範跟別人不一樣,而且聽他的數學課好像在上歷史課。『我們現在課本上在上的這個定理是那一天我跟某某教授在沙灘上面散步的時候,我們討論發展出來的理論。』常常上課的時候你就可以聽到這些東西。因為當時教授已經85歲了,他上課上到一半有時候會掛在黑板上。但因為我在碩士班有修過,有時候我會鼓起勇氣,到黑板上把內容接下去。所以他其實對我非常的好。有一次在我們閒聊的過程中,他就說:『我現在年紀真的大了,沒有什麼計劃可以支持你』,然後他就帶我到他的研究室,進了研究室後他就請他的秘書,他一邊念,秘書一邊打,然後打了四張的推薦信。」

這四封推薦信對學長的意義十分重大:第一封讓他找到研究助理工作,第二封申請到獎學金,第三封幫他申請到scholarship,而第四封學長說他把它留了下來當作紀念。因為在史丹佛唸書的那段日子,一家四口在加州生活,加上他的太太也在史丹佛唸書,所以經濟上有非常大的負擔,有了這四封推薦信,他就可以在外面兼職,大概可以維持家計。

史丹佛時期之工作篇-Part I

學長在史丹佛的日子,除了唸書外,豐富的工作經歷也很值得一提。學長描述了他在史丹佛的五年,先後做了三份不一樣的工作。他說:「一開始我做半導體。當時美國的校園很流行和業界的半導體廠合作,開設project的課程,一開始我要去向半導體廠做簡報,後來比較像是支援、協助做project的學生,扮演助教的角色。例如今天公司有新的機台要上市,需要一些依據去引發半導體廠的興趣並提高他們的購買意願。我要做就是幫這些半導體廠去分析買了這個機台以後會有什麼樣的幫助、帶來多少的利益,比如提升良率、提高產能、縮短time to market的時間等等。但這些不是口頭上講買了這機台後,會飛天可以盾地就講得通,必須要有數據等相關證明才具說服力。」

「當時我用了一些統計的方法,以及作業研究的等候線理論去做分析,然後根據這些分析去向客戶做簡報。得到的銷售成績還不錯。而商品賣出去後要做售後服務,但那些機台的操作並不是照著使用手冊就可以了,每一家半導體廠各有不同的運作方法,因此我也要去向客戶講述如何操作機台以及解決一些操作上的問題。之後我就到Intel、AMD、National、IBM等公司,去跟他們報告買了機台之後,有什麼東西可以用、要怎麼用等等。剛到美國的時候,英文講得不是很流利,但還是得硬著頭皮站在大家面前做簡報,訓練膽量。另外,我還要想辦法用淺顯的方式把理論背後艱深的數學介紹給工程師。這是我第一次感覺到,原來理論和實務間還是有橋樑存在,而實業界似乎都在用數學,不管是統計、統計方法、實驗設計、等候線理論,這些原則上都是數學,也都是工具。」

故事聽到這裡,我忍不住好奇地問:「這樣不就占掉很多唸書的時間嗎?博士班的課業應該不輕吧?」學長回答道:「是!那陣子我花很多的時間在這些半導體廠,收集、整理資料,以及提供他們解決問題的方式。但我也學到很多:一是膽子練大了,即使英文不是很流利,也要想辦法、要敢站在很多人面前把它講出來;二是學習該如何去準備做簡報的內容素材等等。這些對我來說,都是很寶貴的經驗。」

史丹佛時期之工作篇-Part II

在博士班的第三年,學長在學校該修的課大概都修完了,唯一剩下的就是寫論文,因此空閒的時間比較多了。由於需要負擔一家四口的開銷,所以後來他接了兩份正式的工作,他說:「99年左右,網路泡沫經濟,那次我在一家電子商務公司做網路廣告管理,他們允許我有時候可以work at home。你們也許覺得疑惑:廣告管理跟數學怎麼會扯上關係呢?但我們確確實實都是在做數學。」看著我們一臉狐疑的樣子,他接著解釋道:「比方說,進去Yahoo的時候,有很多廣告跑出來,你會不會發現有一點很奇怪,那些廣告好像都在針對你。其實那些廣告並不是隨機出現的,背後有很多邏輯思考和數量分析。電腦裡面存在很多cookie,上網瀏覽過什麼,裡面都有儲存。如果常常找旅遊,跳出來的廣告就多會是和旅遊相關的;如果常在網路上找買電腦,顯示的就會是相關資訊。還有,上網填寫完問卷以後,填問卷的地方會存有cookie,我們可以依此去判斷這台電腦用戶的性別還有年齡層等等。根據這些資料去分析:今天給什麼樣的資訊,用戶會有比較大的可能性去填寫問卷或消費。」

「經過計算,一個廣告如果經過規劃,收益大概可以提高六倍。網路廣告管理的後面除了統計,還有所謂的最佳化理論,利用最佳化理論來判斷該給什麼樣的資訊,用什麼樣的方式給用戶。你會覺得網路廣告根本就跟數學沒有關係,但事實上它後面其實都是在做數學操作和分析。後來有段時間美國在爭論這些cookie我們能不能拿來用,就是有關隱私權的問題,不過我做這個是在那之前的事情了。」聽完這番話,我不禁想:原來網路也這麼心機呀!

史丹佛時期之工作篇-Part III

博士班的最後一年,寫博士論文的同時學長也在一家IC設計軟體公司擔任顧問。也許大家會覺得疑惑:IC設計和數學有什麼關係?且聽學長娓娓道來:「IC設計畫好以後,只有功能上是齊全的,還需要測試這個設計的layout,看它的耗電量或者產生出來的熱能有多大。因為如果產生的熱能太大,風扇散熱散不出去,就沒有辦法用;如果耗電量太大,對用戶很不好,也不會有什麼銷路。雖然IC設計好之後的調整可以透過人工來完成,但調整、測試這樣反覆的過程很耗人力和時間。所以當時那個公司買了一套最佳化理論的軟體,但這套軟體和要模擬的軟體是兩個獨立的東西,所以必須架一個橋樑在它們之間,我的工作就是負責搭那座橋樑。公司給我規格和限制,我負責調整變數,然後叫模擬軟體run一次,看有沒有符合設計者的需求,如果沒有,就再調整,一直來回不停地重複。這中間還有很多細節的部份,當然,還是都和數學有關。」

兩張跨足金融界的入園門票

學長在史丹佛的工作和財工沒有太大的關係;博士論文是做最佳化理論,跟財工也扯不上太多的關係。但因為老婆幫他投的兩封履歷,讓他陰錯陽差地跨入金融界。當初出國的時候,學長一直懷抱著回台灣教書的理想。不過這一切的打算在他準備回台灣的前幾個月,因為兩份履歷,讓他的人生有了另一番際遇。學長的老婆幫他投了履歷給兩家投資銀行,很幸運地都錄取了,一家在紐約,另一家在倫敦。由於倫敦那家公司,也就是學長現在工作的荷蘭銀行,在台灣有蠻大的分部,所以他當時想,如果到荷蘭銀行工作,這樣最後要回台灣機會比較大蠻,所以最後他決定去倫敦,就這樣,截至目前他在金融界待了六年的時間。

學長目前在荷蘭銀行擔任股票相關的衍生性商品的計量分析師,工作內容偏財務工程,這不像財務工程那樣廣泛,卻需要更深一點的數學。最基本的如微積分、線性代數、數值分析,再來就是機率統計、隨機過程,甚至再深一點的PDE、隨機微積分等。此外,他也要寫程式,所以每天都離不開數學。學長說雖然他在史丹佛有修過四門財工的課,但剛進金融圈時,還是完全聽不懂相關的術語。不過一旦把這些術語和數學結合、了解以後,會發現其實不難懂,而且很容易上手。所以學長不忘再次強調,大學念數學有很多先天上的優勢,他也表示,台灣現在逐漸地走向金融改革開放,本土銀行也了解到計量分析的重要性,開始尋求數學系畢業並接觸過財管相關課程的學生,風險分析和風險控管人才等等。

大學念數學系真不是蓋的

念數學有什麼用呢?學長把數學比喻為工具,他認為在大學念數學系就是蒐集、並學習怎麼使用這些工具。

在清華數學系的六年,讓他累積了許多工具在他的工具箱裡面。在這一連串的過程當中,他漸漸發現數學真的很重要。他耐心地解釋道:「很多東西只要了解了數學的語言,很容易就可以旁徵博引、水到渠成,換個方面說,如果我一開始就是學應用的,數學的底子沒有很好,雖然我學了一堆應用的方式和一堆的model,如果現實碰到的狀況跟課堂上學到的一模一樣,那沒有問題,代進去就可以了。但問題來了,現實中遇到的問題並沒有那麼好,通常都會有一點點不一樣,如果數學底子沒有很好,當model需要做調整時,就要先去找它的原理是哪裡來,這時候你就累了。因為此時你已經站在一個應用的階段,想回過頭去找這些工具,要從微積分、高微、線代、實變,從統計、機率開始從頭找起,花的時間會很多,不是說做不到,你依然可以完成工作,但很辛苦。所以我會覺得大家大學念數學要珍惜,因為不管是以後在學業上或工作上,會有很大的幫助。所以這就是為什麼念數學以後,去念工科、商科,都會有不錯的成就,因為你很容易地就可以融會貫通了。」就生活,以及工作上的應用這樣的寬度廣度來說,對任何領域,數學的確扮演了不可或缺、舉足輕重的角色。

給學弟妹的勉勵

學長在史丹佛的五年做了這三種不同的工作,還有現在分析師的工作,幾乎都離不開數學。學長說,當初他也和大部分的同學一樣,不曉得是自己選了數學系,還是數學系選了他,數學系有可能不是最初的志願。現在,他希望藉由他自己親身的經歷,傳達給學弟妹一個觀念:大學念數學是一個很好的選擇。他說:「大家不要覺得念數學前途無『亮』,學數學以後真的有很多出路。像我們91級,班上同學各式各樣的行業都有,大家在每個不同的崗位上也都做得很好。有些在教書,有些在金融圈,如保險業、證券業,有些在半導體廠做廠務,也有做產能規劃的。如果你要我現在再選一次,我一定不做他想,一定選數學系!如果你問我大學要學什麼,我會先反問你:大學畢業後要繼續唸書還是就業?如果畢業後要直接就業,那我認為念數學就沒有很直接的功用,因為你學了一些工具,卻沒有學如何有效地使用它們,用處當然不大;學弟妹畢業後如果想在學術上繼續升學、深造,不管是念哪一方面,大學這個階段把數學底子打好是非常非常重要的。因為研究所的考試至少有兩科數學,只要把微積分、線性代數、統計這三門課念好,考研究所就不是什麼問題了。」


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2008年3月20日 星期四

09級張光宇同學 榮獲菁英留學獎學金

10級 譚士浩

09級張光宇同學榮獲2007年菁英留學獎學金。他亦是數學系唯一的錄取者。「教 育部菁英留學獎學金」是學校為鼓勵校內大學部學生出國吸取經驗,培養具國際觀及 基礎實力的人才頒布的獎學金,提供獲獎同學每個月台幣兩萬五千元的獎學金,作為 赴國際間著名的大學或是研究機構修讀課程或作短期研究之用。本獎項大一到大四的 學生均可申請。

光宇學長在大二時就有想要出國去見識世界各地、體驗國外教育生活的念頭,因 而經常注意學校是否有相關的資源。最初他在小吃部前的公告欄看到獎學金的說明, 接著參加學校舉辦的說明會,以及到國際事務推廣組的網頁去查看相關的資料,也與 身邊有想一同報名的朋友分享資訊。他表示,之所以想要報名,一方面是想把握機會 嘗試,另一方面是期望在程序繁瑣的審查資料準備中汲取經驗。

學長提到,這次申請此獎學金只要繳交審查資料,沒有筆試或口試,所以在審查 資料上要多下點功夫。報名時要繳交的研修計畫可以寫關於出國欲學習課程或其他相 關資料;也可以表達自己出國意願、以及說明獎學金對自己的幫助等等。

教授推薦信盡量請對自己印象比較好的教授撰寫,如果能讓審查委員感受到自己 強烈的意願以及對於出國的想法、計畫是最好的。另外,報名需要繳交的語言能力證 明往往讓許多人望之怯步,但學長說,其實學校只要求在十月報名後,錄取者在隔年 四月繳交語言能力證明即可。他接著補充,如果大四想要出國的話,升大三前就要開 始做準備,例如通過要求的成績門檻、蒐集有關資訊、清楚自己的目標學校以及欲修 習課程,諸如此類。他認為學校辦的說明會是很棒的資源,大家可以多多利用。

學長由於想要體驗跟臺灣學校不一樣的教育環境,他選擇去瑞典的Linkoping University。也因為他在說明會時聽到學長分享於該校的經驗,例如瑞典的考試注重 學生充足的準備,期許學生能夠在各個測驗都能發揮最好的實力。他預計去修習數學 以及物理的課程,也希望藉此機會培養自己的國際觀以及外語能力。

最後學長特別強調,學校其實非常推廣此類活動,這樣的機會越來越多,以前提 供大學部學生出國的獎學金名額只有十六個,今年已經擴增到三十個。他鼓勵大家盡 量把握機會去嘗試看看,無論錄取與否,都會從中獲取許多寶貴的經驗。他也祝福有 志於申請此獎學金的同學都能上榜,為數學系增添更多榮耀。


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系學會會長專訪:09王仁佑

訪問日期:2008/04/02
採訪小組:08級鄭韻如、09級徐維苑
整理:徐維苑

問:請問現在系學會使用的交誼廳,何時會對系上開放?

王:當初交誼廳的設立目的的確是要給全數學系的同學使用的,但目前還沒有一套完 整的管理方式。交誼廳位於數館一樓,往來的人潮頻繁,若不找人管理,難免人多事 情雜,而目前人力上調度有困難度。此外,系上的bbs主機目前也擺放在交誼廳內, 暫時無法搬遷。因此,系學會尚未找到能善盡維持交誼廳完好,又能自由開放的對應 措施。當然,未來也會對此做出改善。

問:當初你接任會長時,曾經承諾過要改章程,現在情況如何?

王:我當初有和洪偉學長仔細討論過章程的修改,後來我發現改章程並無太大的實質 效用,況且還有一個困難,若系會算是政府組織,那數學系並沒有相對應的民意代 表,比如學校的學生會就像是系會的角色,而學生議會相對於一個系的角色(即學 代),目前系上並無這樣的一個民意代表,於是,改章程變成需要全系同學通過才能 實行,且改完後需要同學們同意。這樣子效率實在不好,而事實上,章程並不是系會 目前的困擾,也沒有需要立刻改的必要。

問:你認為截至目前為止,系會遇到的最大困難是什麼?

王:應該還是最根本的問題--同學們的參與度不高。無論系會少少十幾個成員有多 努力,活動舉辦得再盛大,若系上同學無心參與,活動缺少了主角--共襄盛舉的同 學,當然無法有聲有色、盡善盡美了。其次是經費問題,系會除了辦活動外,對於系 隊的補助也一直不遺餘力,這些耗錢的差事最終是希望能讓數學系的全部同學,能在 大學生活中,得到一些娛樂或者說是幫助。同學們都要繳系學會費呀(笑)。

問:關於系學會人力這根本的問題,你有什麼看法?為什麼大家對數學營的參與度比 系學會高,每年在運作上人力都還算足夠應付?

王:人力在系學會一直是相當缺乏的,事實上加入系學會就等於攬下吃力不討好的工 作,再加上要經手處理同學們所繳交的系學會費,畢竟談錢傷感情,以至於自願來參 與並投入系會工作的同學不夠多。反之,數學營一來不需經手經費,二來能從高中生 那邊得到的成就感又多得多,這是系學會所沒有的誘因。不可諱言,營隊辦得好,夥 伴們總是不吝給予讚美與鼓勵,但系學會拚老命辦活動,卻常被視為理所當然,鮮少 得到支持與認同。目前一些系上小活動是勉強能應付,但碰到聖誕舞會等大活動時明 顯地人手不足。嚴格說來,人手在活動方面倒不是問題的關鍵,反而是在活動的宣傳 與告知上需要人手。依經驗來看,通常活動若單單只是板上宣傳、發宣傳單或課堂宣 傳的成效都不彰,通常都是要系會成員親自告知系上同仁活動的舉行。所以我們需要 的是各級都平均的人力,以達到活動宣傳的目的,而不是只要單一系級的人力即可。

問:前陣子有看到你在數大招風上面說明經費的動向,要不要藉此機會再說明一次, 讓除了看版的人也知道這個訊息呢?

王:好的。首先是許多同學好奇為何繳了系隊費又要繳系學會費,在此做個說明:系 隊費是各系隊自己籌收的,金額並非由系學會來訂定,使用上也全依各系隊自己所決 定。而系學會費對參加大數盃或北數盃等體育競賽補助報名費或車資,希望能減輕各 系隊為系爭取榮譽同時,去擔心沉重的負擔。如果去比過賽、搭過系會承租的客運, 只花少少的錢就可以住宿,這些手續報名費、車錢、幫忙承接住宿地點等,就是系會 所做的。

此外,同學們經常懷疑,繳交系會費和參與系上活動的關連性。一場活動並不會 平白無故生出錢來供主辦單位使用,而活動的舉行有兩個最重要的要素:人力、財 務。系會並沒有收半毛錢在人力上面,全部都系會成員為數學系來舉辦活動,沒有鐘 點費、不喊苦,秉持的是為系奉獻的心態去規劃、執行,完完全全就是義務性質的工 作,只為壓低在辦活動時的經費。但還是有東西是不能自行吸收的,數學辦的聖誕晚 會的餐點、器材租借費用,或四系合辦的理學院盃裁判費、獎盃與獎品、耗材費等, 甚至大數盃、北數盃的各項費用和其他種種活動都是屬於活動費用。而這些活動金費 哪裡來?全都是系上同學的系學會費所支持的。所以是否該繳系學會費?還是繼續單 方面享用大家的資助?

最後,希望同學們能明白,若系會完全沒有辦一些全系同樂的活動,如聖誕晚會 和即將開辦的卡拉OK大賽,那系會費就真的是白繳。但我們的確有辦,也都有盡力 邀請全系同仁一起來參加,若同學們不來,只能說是自己選擇放棄享受這項福利的機 會。這就像繳學費一樣,即便這學期修比較少課也無法繳比較少錢。再者,大家所繳 的系會費幫助了系上的同仁在比賽時不用負擔高額的報名費與車錢,這些錢也讓系會 得以舉辦各種活動來使數學系更加熱情,更讓下一屆的學弟妹在參加宿營時可以省下 一些錢,讓數學營有更多器材可用,那這樣到底是不是還算白繳呢?是不是真的沒意 義呢?總而言之,系學會費並不會平白無故地要求各位繳納,而同學所繳的系學會費 也不是就此消失,而是全部回饋到數學系身上。系會上下秉著服務的心運用這筆錢去 籌辦各種比賽和活動,目的也只是單純地想對這個大家所就讀的清大數學系貢獻一點 心力。或許還是會有人認為沒有真正『用』到自己身上,那就是白繳,那對於這種心 態,系會就真的只能不予置評了。如果大家對系學會費有任何意見,或是依舊質疑系 學會費的必要性,那我們近期擬籌畫公開說明會來向各位說明系會到底是如何用運這 筆錢,屆時也希望各位可以出席來共同討論系學會費是否取消,若取消可能比賽完全 沒有補助,系上的活動也將無經費舉行。

問:從上學期以來,系會舉辦的活動似乎不多,這之中是否有故事?

王:原先訂在上學期要辦的系運和卡拉OK歌唱比賽,因為11級入學時,系學會的宣 傳有點誤導他們,使得學弟妹們以為系學會費可以等到下學期再繳,導致經費不足。 但由於學弟妹們陸續繳費了,活動一定會在下學期補辦,請同學們拭目以待。

問:上任會長以來,系會大概做了些什麼事情,可以說出來讓大家知道嗎?

王:在我任內期間,本系會從學期初幫系隊爭取了許多運動器材,如籃球、排球、桌 球、羽球等等,也補助他們一些比賽的經費;另外,在學期中與新竹教育大學合辦了 一場耶誕舞會,促進兩校之間同學的情感。下學期的學期初也與其他理學院各系舉辦 理學院盃,期望藉由運動交流增進彼此情誼。

(以上為訪談內容)

一塊來大聲嚷嚷吧!

無論身為系上一份子的你是滿心歡喜地來到清華數學,抑或有「說不出的苦衷」, 我們來到了這學習數學的偉大殿堂,對清華數學系的風氣及累積已久的缺憾,不能視 若無睹、無動於衷。清華數學因為有前人的辛苦耕耘,而有現在的規模與面貌。年復 一年,迎新送舊,不變的是在清華的四年,數學系陪你一起經營和度過黃金的大學生 活,身為清華數學的一份子,不能只是被動地享受清華數學給大家豐富的教學資源和 學習環境,應該要多用點心看待這曾經教育我們、讓我們學習成長的地方。小至垃圾 桶、門禁、交誼廳,大至課程規劃,這些問題都需要藉助大家的力量去爭取和改善, 才會有機會被正視、被解決。

藉由這期系刊,希望不只是在清華數學待了有段時間的大三、大四學長姐對這些 存在的問題付出關心和行動,更希望喚起大一大二的學弟妹一塊來關心清華數學的未 來!對系上的現狀有什麼看法和建議,請大聲地說出來!把問題敞開來談,是不斷進 步的第一步。希望未來的日子裡,清華數學能更貼近每一位同學。2007年的系所評鑑 結束了,往後每一年的系所評鑑會議已經搭好了舞台,等著你我去大聲嚷嚷!

「數學系怎麼了?」不平專線

你有話想對系上說嗎?你有意見想反應給系學會嗎?你還想對誰問「到底怎麼了」? 這裡已經過於安靜了,我們不能再沉默。請將你的意見、留下你的個人資料寫成小 信,寄到系刊小組電子郵件信箱:math.mgzn@gmail.com。 我們的力量來自你的聲音。


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實踐白皮書

08級 洪偉

自寫了「數學系怎麼了」這篇文章以來,有人表示支持,有人提出修正,有人表 達不滿,更有人提出一些實際在實踐上的困難性。而根據我這一年的觀察,今年改革 的實際效果和當年提出的政見的力道比較起來,顯得有些微不足道。我想或許有諸多 原因,有些批評我認為(事實上是陸志瑋給的建議)說出來對某些人將是傷害,況且 並無實際貢獻,不如不說。只有一個說起來是有意義的,就是一些關於「實踐」的具 體建議,讓接下來一年的系學會的改革能夠有些方針可以參考。

我希望同學能以身為數學系學生的身分看下去--有一點是我們必須認知的,系 學會的事情,不僅僅是系學會的事,現實來說,這事關我們所有人的權益,關於我 們的文化與生活環境。就人情來說,系學會的同學是辛苦的,如果沒有其他學生的支 持,這樣的辛苦之後的影響力將很有限,而且也令人灰心。

人多好辦事

先前我已闡述過,系學會組織遇到最大的問題是人員不足,因此活動無法順利推 行。我現在加以修正,最重要的問題應該是「核心人員」的質與量的不足。事實上, 推行一些活動,例如數學營、迎新宿營,或是今年新嘗試的耶誕晚會,在系學會進行 策畫的是幾名核心,然後召集了更多的同學配合,並藉此進一步對活動擴充「活動核 心」,因此我認為,這樣的形式就經驗來說是可行的。因此,焦點就在於是否「核心 人員」能夠運轉,進而帶動更大的力量。

這牽扯到三個更基礎的針對核心人員的問題,一是招生、二是培訓、三是傳承, 這三個的順序是有意義的,首先,召集足夠的新生,再來,將新生磨練,最後將資源 與經驗、知識交棒,這三個,一個比一個困難。

首先是招生,學期初應舉辦迎新活動、期初大會來吸引學弟妹加入核心。我建議 可以召開讓所有學弟妹參加的期初大會,大會主要有幾點目的:一、說明數學系如何 適應,並非天馬行空地說,也不是教哪邊有什麼好吃的,是實際地將數學系的導師 制、課程設計等介紹給學弟妹,這可以請系主任和系辦協助。二、說明數學系將來有 哪些常設活動,數學營、宿營、耶誕晚會、OX盃、或是我一直期待的數學日等等。 三、不要再叫他們自我介紹了。四、告訴他們,為什麼要交系學會費。五、數學系系 會的編制、組織(包括系刊小組)、系隊有哪些等等。六、宣布期末核心會議何時召 開。說明內容以簡短、清楚為原則,讓幽默、口才好的人上台主持。

培訓則需要安排一些核心課程,並宣傳,像是活動設計、宣傳設計、文案技巧等 等簡單的課程,然後將策畫的機會下放給一些學弟妹,因為學弟妹有時候很有能力 的,千萬不要看扁他們,否則他們就只能是那樣子,並且也少了一次經驗。

傳承的問題就困難了點,但不外乎設計一條路線,讓每一屆能夠依循一種方式交 接,並且,建立良好的會長選舉機制,如何提政見,什麼時候辯論,如何鼓勵參選等 等。但不要扮黑臉,(偽)救國團的(偽)軍事模式現在連高中生都不玩了。這個傳 承的問題也直接指向數學系的傳統大活動數學營以及一切系學會的常設活動中。在這 個時代,保留資料不成問題,但精神的傳承需要多下工夫。

金錢的控管

系學會的經費來源的最大宗是學生,因此,系學會的經費運用必須對學生負責, 這也就意味著,系學會費的帳目必須透明化,要清清楚楚地讓同學知道錢花在哪裡, 我相信這樣大家也會更鼓勵自己的學弟妹交系學會費。這是第一點。

第二點,在年初就必須提出年度預算(當然,在這之前,已經和大家討論出這學 期所有的活動內容),邀請(所謂邀請,是要宣傳的,要有網宣的,要借場地的,而 且會議必須是要有議程的)所有同學、尤其是系隊和任務小組(如系刊、數學營、迎 新)與會,將整學年的經費運用大抵敲定,將會議記錄存檔做為日後備查。會提出這 一點,是我有點不滿系學會將大筆的經費用在系隊出去為系爭光,我並不是不願意補 助系隊(我自己曾是系隊隊長),而是這個比例對所有的經費來說實在太高,當然, 「太高」的批評很主觀,因此需要許多學生與會。

第三點,訂定「器材借用、租用」管理條約,並以經費添購系學會必須資本。 金錢的事絕不可馬虎,而且一定要透明而細緻。我認為絕對的透明是必要的,學 生會不應設有特支或是機密應用預算,在這意義下,沒有任何理由能讓經費被隱藏, 即使是會議的餐費也可以列出,至於金額是否能讓大眾接受,又是另一回事。再來就 是一定要清楚,如果光列出「大項」,那是一定不夠的。

學生會應主動讓同學監督,而不是在那等待大家去臆測。而我相信,如此一來大 家會更了解會費究竟應用在哪裡,也更願意交費。

開放交誼廳

系上花大錢成立的交誼廳,請了系學會管理,但在我印象中,交誼廳從未「對內 開放」,讓人感到荒謬。但我暗中還是期待系學會的同學只是不知道怎麼做,而不是 想自己佔據公共區域。在我提出實際作法以後,同學應該會期待系學會有實際的作 為。

首先,要確保幾件事,才能夠開放。

一、大家是否知道那是交誼廳。這關係到是否有人會使用,這問題最小,因為只要 開放了、宣傳了,人就會漸漸多起來,差別在於使用者的心態是否健康,規矩是否良 好,最好能建立互相監督的心態。

二、定出有效的管理方法並製作公約,讓所有使用者都能依此公約使用交誼廳。但 這樣還不夠,有了公約,還需要有人遵守,這和立了法,需要有人監督執行是一樣的 道理。

三、定出開放時間。依照系學會內同學的空閒時間定出開放時間,並要求同學負管 理責任,如果同學認為管理交誼廳是個太辛苦的工作,不妨給與少額的管理費(數量 的多寡也許可和系辦申請)。

如此,系上大筆經費才不會浪費,也才能不負協助申請交誼廳的幾位學長的苦心。

沒跑系會的我能做什麼?

系學會的同學是為其他同學服務,而大家往往 對他們很苛責,包括我當然更是,我還寫文章罵他 們。但我有個態度不太好,就是只會在那邊說,不 肯真的進入數學系進行改革,最大的原因是我衡量 自己的時間無法負荷,加上我以前並不喜歡(有可 能是因為不熟悉)當時系學會和他們的氣氛;現在 則是因為時間更加無法負荷。但在此,我想強調三 件不管時間多不多,多少可以做的事。

一是監督並給予建議:這最簡單,而且我認為,是數學系學生都應該去做的。

二是參與活動:這也是種支持系學會的方法,也是鼓勵系學會舉辦活動的主動行 為(我武斷地以為,比起整天揪團打魔獸,這更應該被鼓勵),甚至系學會可以在活 動收取少量的「參加費」(我認為這是可以接受的,有些活動的確應該是「使用者付 費」,而非「會員免費」),辦活動最怕的就是沒人參加,那這樣經費就像丟到水 裡,系學會也會因為灰心而不想再辦類似的活動。而系學會也應該思考如何「不斷創 新」來吸引同學參加,而不是每次的活動宣傳都是以「閃亮亮」為標題,每次的晚會 都像辦尾牙(雖然今年已有所突破)。

三,擔任義工:這是更進一步的支持系會的方法,當然義工偶爾也參與會議,但 如果時間真的不夠,就在活動時幫忙搬搬桌子、搬搬椅子、幫忙轉個B宣,和直屬、 室友宣傳一下活動。

這樣的感覺不是很好嗎?大家一起為了系上,多多少少盡一份心力。


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首屆新世界碩士論文金獎 獎落清華

10級 杜玠瑤、譚士浩

05級的陳乃嘉學姊榮獲今年「世界華人數學家大會」「新 世界數學獎」、碩士論文獎的金獎。學姐在高中的時候開始 喜歡上數學,之後一路考上清華數學系、清華數學研究所, 現於國家理論中心任研究助理,正朝著數學家的道路邁進。

「新世界數學獎」為今年起在ICCM(世界華人數學家大 會)上頒發的獎項,旨在鼓勵華人學生研究數學,近三年內 畢業或在學的數學學士、碩士、博士生皆可報名,評審委員 會從報名的論文中頒發學士、碩士、博士論文的金獎以及銀 獎。獲獎後,學姐特別感謝論文的指導教授陳國璋教授,及 提供豐沛資源的清華數學系和國家理論中心。

學姐獲獎的論文題目是”On Symmetric Planar Central Configurations for the 5-Body Problem with 3 Collinear Masses”;內容是「利用計算代數幾何中的BKK 定理證明某個多變數方程組的解的個數為有限,獲得五體問題的某種特別的解的個數 為有限的結論。」

學姐分享了她到杭州浙江大學領獎並參予ICCM會議的所見所聞:「大會邀請許 多來自世界各地的數學家共襄盛舉,每天都有11個領域的演講,分廳同時進行。遊西 湖時,見到曾獲Birkhoff Prize的John Mather,以及對證明PoincaréConjecture有 重大貢獻的Richard Hamilton這兩位大數學家。她表示:「特別的是『女數學家論 壇』,大會邀請11位知名女數學家到場分享經驗及回答問題。其中有位女數學家的話 讓她印象深刻:『其實女性很適合讀數學。因為做數學很安全,而且若想待在家照顧 小孩也很方便,我們其中就有一位女數學家有十幾個小孩。』這是Dusa McDuff女士 的發言,『我們在做任何事情都不應該受到普世價值觀的影響。以前人們常認為女生 不適合念科學,但現今世界上已經有不少的女數學家了。我鼓勵大家做自己,找尋自 己的興趣、追求自己的夢想,不要被大眾的價值觀所束縛。』令她感觸良多。

學姐回憶自己學習數學的路程,她認為最重要的是維持對數學的興趣和信心並持 續努力,千萬不要以考試成績來評價自己。想往數學道路走的同學,不必過於介意比 自己強的人,畢竟數學上的問題這麼多,只要你能想到別人沒想過、沒發現的答案, 就會有屬於自己的成就。除此,學姐鼓勵我們在大學時培養自學的能力,這對將來讀 別人的論文或是做研究會很有幫助;有機會的話也可以嘗試修習第二外語,讓自己的 知識來源可以更多,未來的選擇更寬廣。


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2008年3月16日 星期日

好課推薦:王萬儀老師的大學中文寫作.

08級 林立

廉盒報:「這是一堂讓你後悔之前浪費時間在搶修高分涼課的課。」

字油蝕報:「作文課絕不會讓學生失望的,萬儀創造了神奇的上課氣氛。」

芒果:「最棒,最吸引人的三學分。」

臺週刊:「萬儀成功地喚起了學生的閱讀與寫作興趣,在作品與作品之間品嚐、欣賞酸甜苦辣。」

該如何形容萬儀老師的課呢?上面同學的幾句評語俏皮有趣,卻恰恰精確形容出萬 儀老師的大學中文寫作課。

萬儀老師的寫作課的上課形式大概跟其他大學中文寫作沒有大差別:學期中要讀 幾篇文章,以及一本自己挑選的書,上課時大家就來討論這些文章。講每個人讀文章 心得,看看文章哪裡寫的好看吸引人、哪裡感動人。對文章哪裡喜歡、哪裡不喜歡, 為什麼?每隔一段時間老師也會訂一個主題,要同學寫篇文章。之後,每此上課時間就 會將每個同學寫的文章唸出來,細細的跟同學討論,一起欣賞、分析文章中寫得好、 和可以寫得更好的地方。

那萬儀老師的課如何特別呢?這個答案很難回答,但若要講,我想是老師凝聚出 一股自在、輕鬆而敏銳、仔細欣賞文章的氛圍吧!討論文章時,老師給每個同學發表 意見的機會。同學講話時,老師會仔細聆聽,然後做出回應,或許是再點出同學想表 達的意思,或許是讚許,或許是提出一個相關的想法。而我總佩服老師對文字的敏銳 感覺,老師總是可以在我們同學提出的意見之上,點出文章最珍貴的地方。

老師不那麼強調寫作的形式,倒很強調文章如何「吸引」人。吸引人的地方不只 是文字的雕琢、故事的鋪陳,此外,文章能最感動人的地方在於與「人」的連結。大 家在讀同學的文章時,也同時認識了這個人,從他的眼睛看到了世界,經歷了他經歷 過的事,了解他的內心世界,產生一些共鳴。這些收穫不只讓我們看到一個個精彩動 人的故事,也讓我們大家成為知心、捨不得下課的好朋友。

除了廉盒報等各大報對萬儀老師精確的評語外,我想我會說老師是一個「帶領學 生開始喜歡閱讀、喜歡寫作、透過文字認識人的好老師」。


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2008年3月12日 星期三

張德健教授專訪

訪談日期:2007/06/02
採訪小組:05級 呂心宇、09吳國楨、10級 譚士浩
整理:譚士浩

仔細的在黑板上書寫公式,輕鬆的與大家談論數學,眼前的這位教授與我所認識的許多老師並沒有什麼不同。但當他道出當年在清華的點點滴滴,以及勉勵所有學弟妹的話語後,我開始對這位教授感到好奇。一場主題為「反璞歸真」的演講領著我們走過了教授幾十年的足跡,並讓我們體會了學長對學弟妹們的期許以及關懷。基於想更深入了解這位教授,系刊訪談小組便規劃了此次訪談,專訪這位來自79級的學長 ---張德健教授。

奮鬥的故鄉~新竹清華園

在我的印象中,他是一個非常主動、非常認真的學生

張德健教授為清華大學數學系79級的學長。學長因為從小數學不錯,在高中時也發現自己熱愛數學,因此上大學時只選擇了數學系以及物理系兩種志願。學長回憶他在清華的日子時提到,那時候的數學系,同學們經常參加課外的活動,例如與物理系一起踢足球,或者是跟其他學校聯誼等等。當時還蠻流行所謂的溪阿縱走—從溪頭走到阿里山的健行,常常會有許多學校一起辦類似的聯誼活動,讓大家能多認識其他學校或是其他系所的學生。」

當年的清華數學,人人都很用功,不僅學生們很努力,教授們認真的程度也不輸給學生,即使到了晚上仍然燈火通明,許多老師都還在研究室裡做研究,這樣的景況讓學長印象特別深刻。那時的數學系系館在現在資電大樓的位置,老師們的辦公室跟教室、圖書館都很近。只要課業上有問題或者是單純想找老師聊聊天,即便是假日或是寒暑假都可以很方便的找到老師。因此學長把握住這些資源,常常利用自己有空的時間去找老師討論問題,讀一些文章,把自己學的觀念講給老師聽。當時教授微分方程的李大中老師曾說:「在我的印象中,他是一個非常主動、非常認真的學生。」

在學長大四時,正逢王懷權教授從Princeton進修完回到清華。當時學長修習了王懷權教授的「調和分析」。王老師把學長帶入了一個新的數學領域,這個領域幾乎把所有的分析學問都結合在一起,自此使學長產生日後到Princeton跟當代調和分析的大師E.M. Stein繼續學習的決心。於是,學長訂下了目標,也考上了清華數學研究所,一方面跟著王老師繼續學習,二方面尋求到Princeton留學的機會。不盲目躁進,也沒有好高騖遠,學長認真扎實的打好自己的基本功,一步步地完成自己所訂下的目標。

當時Princeton有許多當今的大師以及Fields Medal的得主。像Wiles,雖然那時他還沒有解出費瑪最後定理;像John Nash,再加上旁邊的Institute for the Advanced Study,Princeton臥虎藏龍的人真的很多。

數學界常有人說「學武功,上少林;學數學,去Princeton。」在當時那個年代,全台灣還沒有數學系所的博士班,所以出國風氣鼎盛。學長於清華數學研究所畢業後,拿到Princeton的全額獎學金便出國留學。在剛到之初,學長受到在那邊訪問完的賴恆隆老師許多幫忙,也受到當時Princeton數學系系主任項武忠老師及項太太的許多照顧;那時林文雄老師也在Princeton Institute進修,常常請留學的許多同學吃飯,而學長跟程守慶教授在同一間研究室一起學習。

學長提到:「當時 Princeton有許多當今的大師以及 Fields Medal的得主,像 Charles Fefferman與William Thurston。而Andrew Wiles那時是我們的Director of Graduate Study,雖然那時還沒有解出費瑪最後定理,但他已經是名滿天下;再加上旁邊的Institute for the Advanced Study;有趣的是,John Nash也在那裡,當時誰也想不到他會在1994年得到諾貝爾經濟學獎,整個Princeton臥虎藏龍的人真的非常多。」Princeton人才濟濟主要的原因是因為想去Princeton學習的人大多是知道自己想讀數學,很少有被父母逼去、或只是想要先去讀看看再做打算的這類學生。那時學長的同班同學後來出了不少有名的人物:像是拿到MacArthur Fellowship的姚鴻澤院士,以及解決Kepler Conjecture的Thomas Hales等人。因為在那樣的環境下大家都會彼此激勵、競爭,所有人都非常努力的學習,去激發自己的創意進行研究。

Princeton沒有規定必須修多少課程才能畢業,修課都是學生自發性去選擇的,要拿到Princeton的博士學位只有兩個要求:通過博士資格考以及繳交論文。所以同學們間常常會就模擬資格考的情況互相演練,也有很多同學組student seminar去研討一些的問題,在那邊整體讀書或研究的環境都是最棒的。教授授課的課程名稱雖然每一年都一樣,但內容是不一樣的。授課的老師會把他當下做的研究內容擺到課堂上教,所以學到的東西都是最新的。學長提到:「我修了Stein教授三年的《歐氏空間上的調和分析》,以及Fornaess教授四年的《多元複變函數》,學到的都是當時老師們正在update的研究。」除了可以接觸到最新的問題,Princeton數學系還有另一個特色:每天下午固定舉辦的茶會。系上會要求大家出席這個下午茶會。在茶會時間裡,可以看到數學系所有的同學以及老師們,有些同學就邊喝茶、吃餅乾,邊玩puzzle或是西洋棋;有些同學會藉這個機會跟老師們討論數學問題等等。因為舉辦茶會的房間旁邊就有黑板,所以邊喝茶邊討論數學的情景也處處可見。學長說:「第一次去茶會時,整個房間裡只有三個華人同學,當時因為跟大家都不大熟,所以幾乎都站著不講話。而第一個主動跟我聊天的教授就是John Nash。他可能是看到華人同學比較好奇,所以就自己跑來找我們聊天了。」

Princeton被譽為美國四大美麗的學校之一,附近很多優美的環境。學長平日除了讀書上課外,有時也會跟朋友去附近遊玩,藉由採蘋果、抓螃蟹等等活動舒緩壓力以及調劑身心。在Princeton拿到博士學位後,學長與他的指導教授Stein一起到Berkeley的MSRI進修、研究。然後到University of Maryland College Park任教,那時劉太平院士、魏慶榮教授(後返回中研院統計所)、現任教於香港科技大學的勵建書教授,以及現任中正大學校長吳志揚校長都在那裡任教,非常之熱鬧。之後,學長在1998年轉任Georgetown University教授。

重劍無鋒,大巧不工--學習的態度

只要基礎練的夠扎實,內力修的夠渾厚,那就像神鵰俠侶裡,楊過拿著玄鐵重劍般:重劍無鋒、大巧不工,讓你能夠有本事應付各種突發情況

學長認為大學生還是要多花時間在課業上,畢竟這是作為一個學生應有的本分。不要把「我將來不是要走數學這條路」當作藉口而不唸書,畢竟很少人在進大學前就已經確定自己要讀什麼系所、將來要走什麼路。但是年輕人的可塑性很強,進來大學後再找尋自己的方向也不遲。不過也不要把所有的時間都放在課本上,必須要有適當的活動去平衡自己的壓力。就像金庸先生的大作《天龍八部》中,蕭遠山跟慕容博兩個人因為只顧著修習少林七十二絕技,而沒有以禪學適當的調和,導致多年後身體跑出許多病徵來;或者像John Nash一樣太過沉浸於學問上,沒有其他的心思去做別的事,長久下來累積了過多的壓力導致精神異常。學長強調,在讀書時要像天龍八部裡無名老僧般選擇適合自己的課外活動去參與,適當的調劑自己的身心,才能讓學業以及健康各自平衡的發展。

學習數學從來就不是一條輕鬆的道路,想像力很重要。想像力是越年輕越好,所以學長建議我們要多做問題、思考、歸納,與同學討論,把自己的基本功打好,那將來的發展會無可限量。只要基礎練的夠扎實,內力修的夠渾厚,那就像金庸先生的另一部大作《神鵰俠侶》裡,楊過拿著玄鐵重劍重新出發般。當楊過拿著這把「重劍無鋒、大巧不工」的大鐵條苦練的時候,他發現玄鐵重劍本身既不輕便、也無鋒刃,威力強不強大全取決於使用者自身的內力,由此領悟到過去所學的全真劍法也好、玉女劍法也好,只不過是花拳繡腿的工夫而已。要能服務人群,面對各種人生的挑戰,不是靠外在花俏的招式,而是靠自己平日修練的功夫。所以下的功夫越大越扎實,越能讓你能夠有本事應付各種突發情況,將來越有機會開創一片屬於自己的天空。學長特別提到:「相信大家都讀過王守仁所寫的《教條示龍場諸生》,其中講到:『以立志為君子,自當從事於學,凡學之不勤,必其志之尚未篤也。』願以此與大家共勉。」

學長提到,他常聽人說:「我是學代數的,所以分析隨便讀一下就好;或者說我是學幾何的,所以才不管機率課教什麼!」但他認為,其實現在的數學,基本上界線沒有畫分那麼清楚。近年來所解決的大問題,都用到數學上各個領域的技巧。我們聽丘成桐院士或蕭蔭堂院士今年暑假在理論中心的演講,便可以看見他們所研究的項目,既包含幾何,又包含分析,更包含代數、群論、拓樸,甚至物理。所以不要先入為主,把自己限制在一個小圈圈,對其他學科存有成見。我想這也是楊過打開獨孤前輩所留下的第四個劍盒:木劍劍盒,其中所寫的幾句話:『不滯於物,草木竹石均可為劍。自此精修,漸進於無劍勝有劍之境。』之意境了!這也正是胡適先生所講:『為學要如金字塔,要能博大要能高。』的道理。」

薪火相傳--給學弟妹的期許

我們要對自己有自信心、對別人有感恩的心、對社會有關懷的心

學長暢談了他對學弟妹的期許和叮嚀:「既然來到這個環境、這個系所,就好好把課修好。如果進來後發現這不是你想要的系所,那大可利用轉系或是轉學考去找尋自己真正喜歡的領域。就算要轉系或是轉學,那也要好好把該念的課程念好,否則我們憑什麼要轉系或是轉學呢。而如果選擇留下,就要好好認真去面對學習,對每一科目都全力以赴。比方說普通物理是很重要的一門科目,它可以幫我們訓練建構模型的能力,世界上有很多行業都需要這種能力。數學系的許多科目除了它專業的知識外,更會在無形中幫你訓練自己的邏輯推斷以及思考的功力。儘管現在看起來是醫科、電機掛帥,數學系好像分數都是很低,但不要覺得自己比別人矮一截,我們要對自己有自信心、對別人有感恩的心、對社會有關懷的心。使得清華數學系所培養出來學生卻是最受人肯定的,對社會有正面且深遠的貢獻,這不也正符合我們的校訓:自強不息,厚德載物的教導嗎?」


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向歐幾里得致歉

08級 洪偉

在台灣的文憑主義影響下,幾乎讓一切學術的名譽不保—無用的中文(尤其是古 文)、無聊的歷史、繁雜的地理、虛幻的哲學。要說活得最像樣的兩個,大概是自然 科學和英文。而數學則得到了最差的名譽—無用、無聊、繁雜又虛幻,還很可怕。對 於這種現象,我除了深感同情--對學子;更是難掩遺憾--對數學。

而數學之所以擁有那些臭名,原因來自於它的歷史,無庸置疑。

歷史上如此偉大的畢達哥拉斯(精確來說,「畢達哥拉斯派」)在親眼看到 2 不可能是有理數的證明之後,不敢置信的忽視它(或是真如謠傳般將那人殺害),何 況是要尚未啟蒙的學生去了解這些抽象的概念?如果你要問那個了不起的歐幾里德如 何在歐式空間(即使這是由他自己的名字命名的)裡如何對任一曲線做切線,他大概 也要想破腦袋,何況是要那些沒那麼(至少是現在)了不起的學生弄懂呢?

但是不懂可是不行的,而且要在十七歲的那個暑假—或是十四歲之前的那個暑 假—前搞懂喔。考試會考,這可是關係人生。在這樣的時間緊迫之下會產生怎樣的數 學呢?背誦式數學。因此在台灣,建構式永遠只能是個理想。想想,三年後就要考試 了,誰還在那邊基礎的、慢條斯理的數學?

這種背誦式數學,不只要背公式,還要背算法,甚至背證明。有些厲害點的人可 以真的在14歲或是17歲以前搞懂,這些人看似啟蒙得快,所以其他人的壓力就相對 大。所謂「高智商」就像是這樣,它主宰了數學學不學得好,因為,只會背誦的人, 通常學不好數學,這是我們的一般理解。但智商是可以訓練的。就像我們知道的,人 在12歲的智商,和在22歲是無法比擬的。只要不斷接受教育,不斷學習,你會發現, 你十五歲搞不懂的三角函數,在二十歲時你完全懂了,而且用得很熟。

所以為什麼要在十五歲以前學好三角函數,你說呢?要知道,歷史上曾有一批偉 大的數學家,到死都不知道Sine或是π是什麼。在我們學習的路上,數學之難,就是 來自於只給你很短很短的時間,要你去思考一大堆數學家絞盡腦汁好不容易(多不容 易呢?請讀讀數學史)才想出來的解答,費盡千辛萬苦才了解的觀念。

我曾問過一些人這樣的問題:「你可以告訴我複數--−1是什麼嗎?」「就是 個實際上不存在,但是數學家硬要說它存在的傢伙!」

答對了。但事實上,這就是數學。雖然我們似乎可以很直覺的接受「一」以前有 個「零」存在,但事實上,零這個字曾經困擾人類好幾個百年。為什麼會這樣呢? 是思維模型的改變嗎?是人類演化的結果嗎?不。因為如果你去沿著古人的思路去行 走,你會發覺整部數學史的進程,從古到今,就活生生是整部數學教程,從淺到深。 假設真有人可以完全忽略一開始的所有篇章,從中間任何一頁開始讀的話,那我就承 認人的思維模型真有了這麼大的改變。

因此零的存在感,是被文化架構給予的,就像我們很容易接受地球繞著太陽轉一 樣。「上帝創造整數,所有餘下的是人類的創造。」一位德國數學家克羅內克如是 說。而就連思維方式,或多或少也是被教會的,除了關於邏輯的基礎能力還未有定論 (哲學家、心理學家仍在爭吵不休),但在基礎能力以上的那些卻是被文化氛圍(或 說「經驗」的)訓練出來的。這種思維方式,其實某方面和所謂「智商」是同一回 事。

數學「天才」便是以這種方式存在的,似乎在他的腦中,天生就對這種思維模式 熟悉,因此在學習數學的語言時,他很快就懂了,而且很少犯錯。

於是,我們可以草率得到一些學好數學的步驟:訓練思維、學習語言(包括概念 和邏輯)、讀例題(當然,因為數學的可怕歷史)。算一算,這要花多少時間呢?三 年、三個月、可能嗎?不可能也要可能,否則就吊車尾吧!也因此,恨數學的人越來 越多,愛數學的人卻越來越少(除了那些永遠頂尖的傢伙之外);又因為那盛行的功 利主義,想學數學的人越來越少,想拿數學來賺錢的人,越來越多。

記得那個故事嗎?歐幾里得的一個學生學習第一個命題,就問老師,學了幾何學 之後將得到些甚麼。歐幾里得生氣的說:「給他三個錢幣,因為他一心想從學習中得 到一些什麼。」因此,對於「一心想從學習中得到一些什麼」的我們和我們身處的時 代,怎麼能不向歐幾里得致歉呢?


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2008年3月7日 星期五

好課推薦:沈琪老師的中級英語聽講

08級 林立

若說要清大有趣好玩又可以學好英文的課,我一定會講到沈琪老師的課。沈琪老 師對美國影集「六人行(Friends)」很有研究,而他的「中級英語聽講」課即是以「六 人行」為教材上課的。以前常聽別人說,看外國影集是個訓練英文不錯的方法,卻可 能沒有機會自己主動去嘗試。透過這堂課,正可以藉著這部美國最受歡迎的影集來鍛 鍊我們的英語聽力。

一般即使英語稍好的人也不見得能完全聽懂六人行主角們的幽默對話。一方面是 影片中說話速度接近美國人平日生活講話的速度,快得讓人不習慣;另一方面是影片 裡有很多美國文化衍伸出來的俚語、雙關語或是特有的知名人物、甜點名詞等等。但 沈琪老師的「中級英語聽講」,透過她對六人行的了解,能帶領我們進入這充滿美國 文化的世界。

上課時,老師會讓我們先看一集沒有字幕的六人行。初次接觸六人行的人可能會 因為英文聽力跟不上而只能在時常出現的影集觀眾笑聲出現時假裝跟著笑。看完第一 遍後,老師會再放一遍,邊以英文字幕的影片搭配著老師編寫的六人行對話劇本跟我 們解說重要字句。她會一一講解重要字句的涵意、由來、在劇中所影射的意思,有時 也會搭配她課前查的資料,秀出譬如萬聖節糖果、楓糖蛋糕等等特殊名詞的圖片,讓 我們獲得具體的印象。

學期初,我通常在影片撥放第一遍時都聽不懂,有時在第二遍時也跟不上老師講 解的速度。但我努力仔細地聽,慢慢地開始較能聽懂部分對話,甚至也聽懂雙關語而 能跟影集觀眾們大笑。能跟著觀眾的笑聲一齊大笑令人很有成就感,即使那種屬於美 式幽默的笑話有時並不那麼好笑。學期末時,我發現我的聽力進步不少,也認識很多 新單字,也更了解美國文化,然後開始愛上六人行這部影集。

大學時訓練英文的機會不多,而英文聽力又是未來出國旅遊讀書等等最實用的能 力。這堂沈琪老師的「中級英語聽講」將能有趣、令人愉快地增進英語聽講的能力。


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2008年2月29日 星期五

好課推薦:與21世紀最強歐巴桑過招——龍應台的批判閱讀

08級 王維廉

我一定要強調,這標題完全沒有不敬的意思;相反地,這是我對龍應台老師所能 表現出的最高敬意。在她的課堂上,她帶給我的震撼不斷。

最直接的震撼,是她的國際觀。如果我們國際觀的水準是撥接上網,那上她的課 那天起,我覺得我接上宿網了!她對於國際的認知—甚至對所有事物的認知—是廣泛 而精準的,如此令人咋舌的基本功,不要說是大學生,即便是政府相關官員多數也是 望塵莫及的。只要提出一個名字或事件時,她語氣透露出的是:呃,這不是大家都該 知道的事嗎?而我們的表情透露出的卻是:媽呀!這又是什麼鬼?然後她就會說: 「你們又有功課了!回去要記得補課。」這過程每堂課都會上演不下三五次,也難怪 有次上課她有感而發:「看來你們課都補不完了吧?」

如果說上高微傷腦,我相信這份刊物的讀者群至少半數是不反對的。那學期她的 課正好在星期二的上午三四節,對,就是高微之後。在兩者腦力消耗量不相上下的情 況下,我真的對我的腦袋感到抱歉。對議題的探討,她採取的程序是:用最犀利的問 題開攻,讓你選擇立場;等你決定立場後,再從你論述中的破碇下手,丟出更深入的 問題,持續攻堅;等你被逼到退無可退,準備棄械投降、接受她所提出的另一個立場 時,她會忽然反過來開始質疑剛才她所辯護的立場。這樣的過程很過癮、也很目眩神 迷。每次當我們認為她說的話無懈可擊時,她卻三招兩式又輕鬆化解再出招;有那麼 一點點周伯通左右互搏的味道。在一次轟炸過後,有同學發難了:「老師,像這樣討 論之後,這樣也不對,那樣也不對,那討論還有什麼意義?」龍應台老師給他的答 案,是她帶給我所有震撼中,最強大、也是影響我最深的:「辯論不會得到答案,但 是只有在透過辯論的過程,價值觀才會漸漸成形。」原來,辯論不是為了得到答案, 因為自由心證的結論各有不同,無所謂對錯;甚至辯論的議題也不是真正的重點,只 是一種工具或手段,只在觸發思考系統;真正的價值,是在檢視思考模式—另一個說 法就是:價值觀。

我想,清大生最大的好處,除了同儕的資源外,就是可以修到各式各樣通識課。 有的能發掘自己未知的興趣,有的是授課老師是難得的一代宗師;真的有些課,是修 了以後一輩子值得的。我想龍應台老師的課就是如此。我認為龍應台是這個時代罕見 的知識份子。當一個大學生,不就是該以成知識份子為己任嗎?當然敝人是還差得遠 了,但能有個範本,也是相當難得的吧?


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2008年2月27日 星期三

李大中教授專訪

訪談日期:2007/10/25
採訪小組:10級 譚士浩、11級 賴品志、11級 吳家萱
紀錄、整理:賴品志、譚士浩

1974年的臺灣,並沒有很多大學有開設研究所或是博士班,研究所以上的師資也很缺乏,國內的高等教育資源陷入困境。然而,就在當時,李大中教授來到了清華,將其在國外所深造的學問、所經歷的挑戰,傳承給眾多的清華學子。三十幾載的教育生涯道盡了教授對清華數學的關心及付出,今日社會各行各業上時而可見當初受到教授春風化雨的學生。本期系刊很榮幸能夠有機會訪談李大中教授,深入了解許多教授的故事,並期許大家能藉由教授的視野看到許多更深更廣的道理。

求學生涯

踏入數學世界的第一步

在教授求學時的台灣,很少有管道可以知道各科系是在做什麼,不像現在有許多的大學、研究所博覽會這類資源。所以在分發進數學系之前,教授其實並不太了解數學系在讀些什麼。而當時教授並沒有特別偏好特定科系,進大學只是為了學得一技之長,所以對他來說讀什麼科系都是一樣的,關鍵在於自己要負起把書讀好的責任。不過在大學進入數學系後,教授發現自己很適合走數學這條路。因為數學的邏輯很清楚,有多少證據就說多少話;不像有些學科,較難能說出某個事件發生最根本的原因是什麼。「讀數學要求要清楚了解定理的前因後果,才能進行推理,這樣一個學科對思考的訓練很有幫助,所以我決定繼續在數學這個領域研究。」教授說道。之後,教授便考取台大數學所碩士班。在讀碩士班的日子裡,受到不少老師和同學的影響,開啟了他日後出國留學的念頭。在碩士班畢業後,他申請上Wisconsin數學系的博士班,走上了出國深造的這條道路。

Rudin的指導

在Wisconsin讀書時,教授決定要深造多複變函數這塊領域。原因在於它跟數學上舉凡PDE、代數幾何、調和分析等等都有相關。所以之後教授便跟著Rudin教授(《Principle of Mathematical Analysis》的作者)做研究。聊到和Rudin教授相處的時光,教授分享了一件他印象最深刻的事:「在那段時間,自己在讀書或是想一個定理,有讀不懂的時候,就去找Rudin討論。而Rudin教授都能指出這個定理跟哪些東西相關,或是該怎麼去應用,這讓我有很大的感觸:讀書時,我們經常把某個定理完整的背下來,但做題目時卻不一定能應用,這樣其實只有學習到表面而已。而Rudin教授是把一個定理學到融會貫通、瞭如指掌,因此他能在看到一個定理時就聯想到很多有關的定理或是應用。」教授提到,要把一個學問學到融會貫通、瞭如指掌,最好的方式就是做習題。做習題能夠讓自己思考,活用自己整合已經學過的東西。Rudin教授曾這麼說:「我的書,最關鍵的部份就是在習題。

克服挫折、持續成長

教授認為,念數學,挫折是一定有的,學習數學有百分之九十的時間都會遇到挫折。常常有題目要想一兩個禮拜或是幾個月。不過遇到一個難題,不要太早放棄,很多題目其實越想會越有感覺,有感覺後便會發現其中的樂趣;不過如果真的做不出來,有可能會是當下的想法或方向太鑽牛角尖,那麼可以暫時把它放在一邊,先處理其他的問題或去找找相關的資料,過一陣子再回頭思考一次,也許就會有新思路去解決這個問題。教授特別提醒大家,現在有些學生碰到一、兩個小時解不出來的題目就想放棄,這是很不好的。對於一個題目,能自己想出來當然是最好,如果沒辦法自己想出來,也應該要請教助教,弄到懂為止。無論如何都不應該放棄,因為如果放棄,那這個題目就真的永遠都不會了。「遇到的挫折越多,我們就應該更努力的去克服它們,這樣才會讓自己持續的成長。」教授這麼強調著。

任教於清華

過去和現在學生的差別

教授在1974年拿到博士學位後,便回到清華任教至今。30幾年的任教生涯中,教授發現以前的學生和現在的學生之間有不少的差異:例如以前電腦剛開始被廣泛使用時,大家都不太熟悉,學生花了很多時間去摸索:比如如何使用matlab這方面的數學軟體,或是如何寫程式語言等等。所以在那個時代學生,畢業後投身於職場都有很大的優勢,因為除了念數學系得到的數學知識,也具備電腦操作使用的能力;相較之下,現在電腦很方便也很容易上手,學生似乎變得花較多時間在玩電腦遊戲和聊天。教授也提到:「其實許多工具如果藉由摸索去學習,學到的東西跟領悟的心得會比較多些。這不只在課業上,在很多層面都應該如此。很多東西如果只是由老師在課堂上教,而沒有自己親自摸索過,那等交過幾個作業後,很快就會忘記該如何使用了。」

接著,教授指出另外一個明顯的差異是上課的習慣:「在我還是學生的時候,習慣會在課堂上跟著上課老師想問題,等老師寫了幾行式子後,就會去猜老師的下一個步驟會怎麼做。而現在的學生比較被動,例如有時後上課寫證明時,跳了兩個步驟,就會有學生不知道為什麼可以推得後來的式子,但其實只要仔細想一想,就能明白的。其實學習數學最好還是要自己動手做、動腦想,如果只是單純用聽的,下課後很容易就忘記上課聽過些什麼。」教授強調:要從做數學來學數學。

隱藏的資源,要自己去發掘、利用

教授提到,清華數學其實有很多寶貴的資源,只是不多人會發掘和善加利用。他說:「首先,以硬體的設備來說,清華數學系圖書館的藏書量算是很不錯,儘管因為經費的關係,比不上中研院的藏書量,在比較新的資料方面較缺乏,不過在全國大專院校中已經是很棒的數學圖書館了。再來,學生最應該好好利用的還是人力的資源—也就是系上的老師們。老師們的辦公室都在數學系系館,所以有什麼問題就可以很方便的直接去向老師們請教。當然最好還是事前和老師們約個時間,避免剛好碰到老師們正在忙的時候。人力資源是最重要的資源,老師們幾十年的求學、教書、研究等等的人生閱歷等等對於學生們來說,可以給的指導或是啟發都是很重要很寶貴的。對學生們來說,這也是最唾手可得的資源,大家應該要好好把握。」

忙碌之餘的休閒生活

教授很喜歡運動,平常傍晚常會在操場看到教授慢跑的身影。運動有助於舒緩身心,所以教授許多年下來習慣天天去慢跑或是游泳。而在某一次的慢跑中,正好系上的林文偉老師也在操場踢足球,林老師建議他邊運球邊跑步,讓自己有一個注意力集中的地方,運動起來便比較能持久。所以之後就漸漸培養了邊帶球邊慢跑的習慣,發現得到的樂趣比起單純慢跑來得多。

對清華數學的期許

Enjoy 數學系給的訓練

清華數學是很好的學習環境。教授說:「希望學生們應該要好好利用,雖然大學讀數學系的學生,往後不一定會走數學的路,但最基本的一點是,要把大學的課程好好讀過、學好,這些課程對往後都會很有幫助。」他舉了例子補充道:「我大學時代的室友,現在在電腦公司工作,他曾告訴我,在大學時有沒有修過抽象代數,在寫程式方面有很大的差異。因為在他工作的期間,發現週遭的同事有修過代數的,寫出來的程式往往會比較好;反之,沒有修過的同事,寫出來漏洞會比較多。後來,他的公司還因此花一大筆錢讓職員去大學進修代數的課程。但效果卻不彰,課程結束以後,職員寫出來的程式,毛病依舊。」所以教授特別提醒,這種對思考的訓練,只有在大學的這個年紀先接受過才有幫助;若是等到三十多歲再來修這些課,得到的效果十分有限。所以現在這個時段是好好學習、把基礎打好的黃金時光,大家要好好把握,盡情的enjoy數學系給大家的訓練。

往數學研究大道

對於以後想要走數學研究同學,教授建議首先要做到把基本功學好,除此之外,當然要比其他的同學更加積極。他舉了79級的張德健學長作例子:「當初張德健在大學時,非常主動地充實功課、也積極地和老師討論學習心得,這樣的心態讓他培養出到Princeton留學的實力。這種讀書態度是想要走數學研究道路都應該要具備、要培養出來的。」

讀書、研究其實很辛苦,不亞於現在在各行各業工作的人,要建立起正確的心態再走向這條路。教授也說,他很歡迎對這方面有疑問的同學來找他聊聊天,他可以分享許多自身的經驗,讓大家對於走數學這條路能有更清楚的認識。

附註:

最後,教授提供了不少書籍資料,給已經修過線代、高微、複變,並且對多複變有興趣,想要多了解的同學們參考。書籍資料如下:

[1] Chen, S.C. and Shaw, M.C. , Partial Differential Equations in Several Complex
[2] Hormander, L. , Introduction to Complex Analysis in Several Variables,Third edition
[3] Range, R.M. ,Holomorphic Functions and Integral Representations in SeveralComplex
以上的書偏重以PDE的方法探討多複變的問題,其中[1]寫的最精緻,也涵蓋新的發展,是最常被引用的書。

[4]Rudin,W. , FuctionThery in Polydiscs
[5]Rudin, W. , Function Theory in the Unit Ball if Cn, Grundlehren dermathematischen
以上二本書偏重以Harmonic Analysis的方法探討多複變的問題。

[6] Fritzsche, K. and Grauert, H. , From Holomorphic Functions to Complex Manifolds
[7] Griffiths, Ph. A. & Harris, J. , Principles of Algebraic Geometry
[8] Gunning, R.C. , Introduction to Holomorphic Functions of SeveralVariables I-III
[9] Morrow, J & Kodaira, K. , Complex Manifolds, Holt
以上四本書涵蓋很多幾何與多複變的問題。


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2008年2月14日 星期四

好書推薦 《百年孤寂》

09級 徐維苑

我想有閱讀習慣的人幾乎都聽過這部奇書。

時間抽離拉扯得太快,從家族第一代的近親結婚開始,有人對其作出悲劇的預 言:「第一個祖先被綁在樹上;最後一個子孫被螞蟻吃掉。」內容描述一個家族的 興衰史,自第一代到第六代,作者以旁觀者的角度速寫了一百年的光陰。這個家族到 最後一代果然如同吉普賽人的預言,生出了一個近親相交的長了豬尾巴的兒子,嬰兒 在母親難產死去的桌子旁邊活生生被螞蟻啃蝕掉。故事沒有結束,這個從來沒有存在 過的幻影之城被颶風掃滅之前,將從人類的記憶中消失,書上所寫的一切,從遠古 到永遠都不會再重演,因為這個被判定「百年孤寂」的家族,在地球上是沒有第 二次機會的。

全書是被濃烈不堪承受的孤寂包裹著,從第一代祖先翻山越嶺後決定在一個 名叫馬康多的地方定居,孤寂也落地生根又如影隨形的纏繞這個家族的每位成 員。第一代的老邦迪亞終其一生都周旋在自己空泛的信念裡,死前甚至能夠和幽靈談 話。他的其中一個兒子小邦迪亞為了自由黨的空泛理念而征戰南北,到頭來才知道自 己所做的種種皆是徒然,自己的17個兒子最後都被追殺。而老邦迪亞的女兒錯過了兩 段好姻緣而遺憾至死。他的老婆易家蘭是整個家族中最長壽的角色,活了一百多歲, 品嚐了家族的興敗愛恨,雖然始終為了家族而操心煩憂,至末卻也落得庸人自擾、不 得人和的下場。孤寂和人們的預言一樣,為這個荒謬的家族增添戲謔色彩--老邦迪 亞只是孤寂的開場秀而已。

家族裡的人物非常多,性格也大異其趣,其中我最印象深刻的是美女瑞米迪 娥,書中是這樣描寫的:「直到她在世前一分鐘,她都不知道自己是紅顏惹禍的禍 根,異鄉客和老居民這才知道,美女瑞米迪娥身上發出的不是愛情的氣味,而是死亡 的氣息。」美女在這書中處處指稱美的殘酷和迷幻,擁有美麗有時候比擁有財富更容 易遭人忌妒,但美麗往往既危險又令人著迷。作者最後不給美人變老的機會,她直接 隨著床單升天去了。這個世界第一美女還令她的十七個堂叔瘋狂,她卻把自己頭髮剃 光、從沒作過惡夢、吃飯不定時、整天洗澡、對於自己的毀滅性一無所知,她象徵的 是美麗的空幻和孤寂,不僅如此,這本書裡面的人物都有其象徵意義,讀者總能從中 看見自己或者他人的影子。

馬奎斯自創了魔幻寫實的筆法,在我讀完全書後認為這和寫實手法在寫作上時近 乎一模一樣,只是在真實的人名地名之外,還會出現幽靈、升天、連續下了四年的大 雨以及吉普賽人的飛毯等魔幻情節。

「百年孤寂」在書中用隱晦的方式描寫了中南美洲某些歷史事件,美國人大舉夾 帶工業化衝擊傳統的農業小鎮、居民開始坐火車去工廠工作,也接觸新的娛樂,電 影。書中描寫村民一開始為這新奇玩意深深著迷,他們為電影裡那個死去的主角嘆 息,但是他們卻發現在另一部電影中主角又活過來了,於是氣得直跺腳,覺得自己被 騙了,決定不再看電影。馬奎斯寫道「已有太多他們自己的煩惱,哪有心情為虛構人 物的不幸灑淚。」故事道盡工業化富足生活之餘的另一面,受宰制的一方寫下的辛酸 血淚史,運用寓言的方式悠婉唱出受宰制一方的悲慘與孤寂。許多歷史衝突被作者天 馬行空地訴說,使本書似真似假。看完好像是走過一座海市蜃樓的城堡,遊玩了一遭 之後,卻發現其實沒去過,什麼都沒有發生過。

最後,作者以老祖母易家蘭的心聲「戰爭、鬥雞、壞女人、瘋狂冒險是這個家族 的四大災禍」作為結束。也許是我太年輕,對人生中的悲劇和傷感不很理解,有人認 為此書寫盡了「人世間的各種虛幻與孤寂」,我只有一些似懂非懂的感受,因為孤獨 和悲哀在書中竟是基本要素,作者不很用力刻畫,彷彿這些悲哀從來就是這麼自然存 在一樣,讓讀者各自琢磨。

雖然早聽說過這本書,卻是不知從何時起,養成若沒一口氣看完一本書,之後就 意興闌珊的壞毛病。大一時終究是耐著性子從頭到尾讀完,沒想到卻感到胸口悶得發 慌,才發現故事中描述的南美洲家族興衰,其中根深蒂固的各種悲情已經緊緊和自己 的悲情層層綑綁,難怪看得呼吸沉重、難以自拔。

不管是趕流行或是真愛看書,我都建議你花點時間用心把看這本書看完,易家蘭 用其百年的生命看盡人們百年的欲望換來了百年的孤寂。一百年就夠了,到目前為 止,人類大約只能活這麼久。只有馬奎斯能用一本書這樣深深牽綁人們的慾望和孤 寂,直至百年甚至更久。


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