傑出科學家的共同特質
o 傑出科學家的一些共同特質，如：具有堅持力、認真、專注的精神；在思考特質方面，也多半具有好奇心、喜歡思考新問題、見解獨到、具有批判力等創意特質；而在學習特性方面，他們均屬於積極求取新知的自學方式。
科學家的養成
o 許多有價值的科學發現，往往是通過對微小線索的注意而取得的
o 能透過微不足道的小事，抓住有希望的線索，必須事先要有一定的科學知識儲備
o 有充沛想像力和高度靈感的人較能及時抓住有希望的線索
這樣做就真的能將孩子培養成傑出科學家嗎？
o 許多學生就會去熟背教科書上的數、理、化公式，做大量的練習題，下課後就到補習班報到，參加各種理科競賽……；家長們也不落人後，要求孩子減少玩耍時間、多準備考試，為他們準備多得做不完的家庭作業，讓他們上才藝班、課輔班、游泳班等，深怕他們輸在起跑點上。
o 這樣做就真的能將孩子培養成傑出科學家嗎？或許有些孩子會走上成才之路，但大部分的孩子選擇中途放棄、轉換跑道，因為他們印象中的偉大科學家個個天賦異秉，非常人所能及，與其追逐這種遙不可及的夢想，還不如先顧好下一頓在哪裡，理想與現實發生衝突時，放棄理想的人並不在少數。
在學校求學的最主要目的
o 學校不是職業訓練所，我們待在學校的最主要目的並不是學習教科書上的知識，而是培養「求知心」與「學習習慣」，更重要的是，培養「思維能力」，沒有培養求知心和學習習慣，則出社會後會因為資訊焦慮而為社會競爭所淘汰，沒有培養起思維能力，就不會有自己的想法，也不會有學習新事物的能力。
如何做一個科學家？
o 對科學的熱愛
o 好奇心與冒險精神
o 想像力與注意力
o 聰明的資質：會有新奇想法，喜歡分析、綜合思考
o 內在的幹勁、堅韌不拔及百折不撓
諾貝爾獎的科學家們的成長經歷
o 成長經歷：他們大部分在孩提時期都是極普通的孩子，並沒有顯示出和常人有何不同之處。常會調皮搗蛋，愛惡作劇甚至惹禍
o 喜好大自然，自青少年時期就熱愛科學，從小就發現到自然界中蘊含著種種不可思議的現象，產生了強烈的好奇心和興趣，這種興趣伴隨他們一生(很多是小時候的成長在鄉下的孩子)
o 有的科學家從小就聰明絕頂，再加上後天勤奮努力，研究成果斐然，也有的並不擅長學習，甚至有不及格的經驗，更多的是雖然自青少年時期就熱愛科學、喜歡讀書，但由於討厭死記硬背、討厭填鴨式的教育制度，所以成績平平
諾貝爾獎的科學家們的成長經歷
o 父母鼓勵也支持孩子的愛好，讓孩子做自己喜歡做的事。不強求孩子在校學習成績
o 小時候喜愛閱讀科普讀物，參加夏令營和課外科學活動。會在家進行科學小實驗和小製作或對科學博物館的參觀有興趣
o 還遇到了不同於單純傳授課本知識的「人師」，激發他們對知識的強烈好奇心，鼓勵學生主動去發現問題、尋找答案，鼓勵他們踴躍發問、獨立思考與創新。
o 不會因為挫折或失敗的經歷而改變對科學探索的樂趣
科學創造力
o 「科學創造力」可歸納為三個向度，即挑戰、新穎及獨特：要「挑戰」未知的科學世界，才能使科學有持續的進步；要能開發「新穎」的問題、領域、問題解決法、現象、規律或典範；並有「獨特」的見解及研究成果。傑出科學家最具創造力的研究成果，均為他們耗費無數時間及心血且普獲該領域的科學家所認同的研究，這些研究成果為他們贏取了不少獎項，或因該項研究而成為該領域的佼佼者、開創者。
創造力的五個要素
（一）敏覺力：指對問題或環境的敏感度。有些人敏感度高，任何事物若有疏失或不尋常的地方，很快的會感覺出來。
（二）流暢力：這是指對同一個問題或看法能夠提出很多觀念或新點子，來解決問題。
（三）變通力：就是能夠從多角度、多方位思考同一個問題。
（四）獨創力：能夠想到別人所想不到的新觀念能力，也就是見解與其他人不同。
（五）精密力：在新觀念上不斷地使之構想更完整、更無懈可擊，講求「精益求精」的精神。
創新必須要有很好的人文素養
今天學科技的人談創新，必須要有很好的人文素養，如此才能幫助科技領域的發展，才有可能產生更好的創新，為了達到這個結果，各位在學習當中應對各種基礎知識要儘可能吸收
科學與人文
o 李遠哲院長以個人的經驗認為科學家如果沒有人文藝術涵養，其實很難在科學的研究上有所突破，他很鼓勵科學家多多接觸人文藝術。科學家的研究工作很需要想像力及創造力，就如同藝術家的創作也要充份的想像力來配合，這就是說科學與藝術完美的結合，才能創造出最佳的科學成果與藝術創作品。
愈努力，就愈幸運
o 當我們羨慕別人運氣好時，別忘了背後有許多別人看不見的努力。我們常看到高爾夫球皇帝老虎伍茲(Tiger Woods； 虎林)在球場上的漂亮一擊，其實是來自他日常千次萬次的努力練習。
真正的科學家也要懂文藝
o 專業領域只是人生的一部分，科學家若只知科學就太「遜」了。諾貝爾物理獎得主楊振寧感謝父母在他幼時充實他國學文藝、習得傳統人倫觀念，讓他一直在科學探索之餘人格均衡發展、順利應對外國不同環境的挑戰。前清大校長沈君山（物理學家）也提到，年輕時閱讀的詩詞歌賦，在年長後不僅體會更深，還可運用到生活情趣中。
老師最重要的責任
你們了解問題嗎？你們清楚問題在哪裡嗎？你們愈能釐清問題，就愈接近答案。老師最重要的責任不是給答案，而是與學生一起探討問題。
-----歐姆
好老師改變孩子的一生
o 諾貝爾物理獎桂冠科學家理查•費曼（Richard Feynman）在《費曼先生別鬧了》等著作中，給人留下聰明老頑童的印象。中研院應用科學研究中心主任張亞中在美國讀博士班時，曾親身領受大師風範，費曼質疑每個既有的物理或數學答案，要求學生自己想出解題方法，對他最具啟發性。
o 費曼出的作業一點都不簡單，每個題目都要花幾天才能想出解題方法。最重要的是，費曼不要學生用教科書上教的方法解題，要求學生回到問題的原點，自己推導出解法。費曼批改作業時，也會與學生交換解題方法。張亞中笑說，費曼總是等學生出招後，再看看學生的招式對不對、行不行得通，然後提出他自己的方法與學生交流。
o 費曼也喜歡在學生的作業上寫眉批，作業發回來時，會發現費曼在學生作業本上密密麻麻寫滿文字，除了反覆推敲的計算公式外，還有費曼給學生的意見。有時是「這題做的不錯！」、「你怎麼時而靈光、時而遲鈍呢？」有時則是一句鼓勵「做得很好放輕鬆一點！」。
o 費曼的教學的啟示：比較國內學校教育與他從費曼那裡學來的教育與思考方式，應該鼓勵國內學習數理的中小學生，凡事要回到問題的根本，時時尋找解決問題的其他可能。同時，在解決問題時，秉持嚴謹思考、大膽假設的態度。
o 好老師教給學生的，通常不是枝微末節的學問，而是看問題、解決問題的態度與方法；換言之，也就是「風格」。但風格是不可言傳的，唯有靠長時間的相處，聽其言、觀其行，慢慢一點一滴模仿學習而來。《天才的學徒》（「天下文化」出版）一書提及布羅迪一門四代的研究風格，雖不完全相同，但某些方面卻是出奇的相似。像是要研究重要的問題、多動手去做、要冒點險等，一代傳給一代。
與名師學習的重要
o 萊特曼提及波耳的風格：「以謙遜而直接面對問題的解決方法行事」，也一代傳給一代。像梭恩演講時，一開始就把最重要的結果歸功於某位學生。萊特曼認為：「謙虛或不謙虛的態度，往往決定了一個研究團隊的聲調。」他更藉另一位諾貝爾獎得主克利伯斯(Hans Krebs)的話，點出與名師學習的重要：「如果所處的環境太窄，中庸人才可能自以為很了不起。偉大的人在巨人面前就會自覺渺小；這是一種有益的感覺¡K。」
「失敗中學習」比「成功中學習」更為珍貴重要
o 國立清華大學今天頒授1973年物理諾貝爾獎得主江崎玲於奈（Leo Esaki）榮譽特聘講座，江崎玲於奈因為發現了半導體的穿隧效應（tunneling），於1973年獲頒諾貝爾物理獎。穿隧現象是一種量子力學效應，說明電子可以穿越一個位能障礙--雖然古典理論預測它無法穿越。江崎玲於奈在1960年時曾進入IBM公司服務，並且在紐約的IBM華森研究中心（Thomas J.Watson Research Center）擔任研究員，他於1965年時被提名為IBM公司的傑出研究人員（IBM Fellow）。1993年時，他從IBM退休，曾擔任日本筑波大學的校長。(961115)
o 江崎玲於奈在授證典禮後進行演講，他表示，在追求成功的過程中，「失敗中學習」比「成功中學習」更為珍貴重要。
o 江崎玲於奈以科學家的思考模式作為演講開場，並以法國的數學家及哲學家笛卡爾的「我思、故我在」來闡述科學家的思想。演講重點包括：一、培養「自然哲學家及科學家的邏輯思考能力」，並藉由數學的加強及演練，可以增進科學的更上層樓；二、遵循理性法則，並以數學的邏輯性來分析，將可發現凡事都有其「因果關係」；三、「稱職的科技研究人員」除需具備獨立思考的特質外，並應運用在尋求未知的科學領域上。
o 演講最後，江崎玲於奈特別傳授獲得諾貝爾獎的五大心法，包括：一、不要被過去的經驗所限制；二、別讓自己侷限於單一領域的「專家」；三、懂得取捨，擇其重要者；四、有所堅持，有所執著；五、是要保持童年時期的「好奇心」。另外，他也強調，在追求成功的過程中，「失敗中學習」比「成功中學習」更為珍貴重要。
李遠哲院長的高中學習經驗
o 有一個觀念常在李院長與年輕人交談或演講時常被提起的就是年輕人要「互相幫助」。以學習這件事來說，小時候的李院長喜歡當小老師，幫助同學或鄰居小孩瞭解課業，教他們三角函數或幾何，在這教導的過程中，李院長發覺不只在「幫助別人」，其實也在「幫助自己」找出不懂的地方。當教導別人時，總需把以前所學的先行「整合消化」一番，這就好比是反芻動物中的反芻的過程，必須能夠完全地「消化」，才能徹底的「吸收」！在就讀新竹中學時，李院長曾在班級導師的鼓勵下在班上組成一個「升學共勉會」，負責收集各種物理的相關考題、資料，並且編了一份教材提供同學參考。有一天，李院長竟能解出了全高三學生都不會解的物理題目，有了這些刻骨銘心的體驗，讓年輕時候的李院長了解到經由幫助別人，也會幫助了自己的成長的道理。
法拉第
o 和其他科學家比較起來，法拉第最偉大的地方，就是他不曉得自己有多偉大。這位第一部馬達和發電機的發明者，同時在電磁、電機、化學、合金、土木工程等方面有重大貢獻的科學家，一輩子都在貧窮、被誤解、無子、喪失記憶的打擊中，卻活出快樂、堅強，甚至還不斷幫助許許多多的人。以薩華茲博士所著的《悟性的提升》提到的五個讀書方法，對法拉第影響很大，成為他一直奉行的治學方法： 第一、作個人的筆記 第二、持續的上課 第三、有讀書的同伴 第四、成立讀書會第五、學習仔細觀察和精確的用字
o 讀書是一種藝術，要不斷地去接受挑戰，接受批評，才能逐漸成長茁壯。很少人天生就會讀書，這種人對於知識的獲取有一種自信，他們對求學的動機，對文字表達的接受力，對思考的解析與整合力，是天生的。但是大多數的人，包括我，並非如此。
o 讀書像是游泳，一不小心就嗆到水，而且游得了小池塘，不見得會游小河川，會游小河川，也不見得能游大海洋，把人生的每一讀書階段，皆視為改善讀書方法的不同階段。
o 筆記可以保持注意力，免得心思渙散，在作筆記上下功夫，是提昇自己心志能力的方法，並且能夠迅速的抓住什麼內容是應該注意的重點，什麼內容就讓它輕輕帶過就可以了。
法拉第認真的做筆記
法拉第在上課的時候，總是儘量選擇最靠近講台的位置，然後認真的做筆記。他在筆記本的左邊，寫出上課的主題、實驗名稱、實驗方法、藥品名稱、實驗結果等，在筆記本的右邊，則寫下自己上課的心得及瞬間出現的思緒。下課之後，趁著記憶猶新之際，他再以自己的想法將上課內容前後連貫，接著以自己的語氣，再謄寫成第二份筆記。最後，凡是遇到疑難之處，就會仔細思索並查詢其他資料，做為個人筆記的補充。
法拉第因為欠缺正式接受高等教育的機會，造成他對學習這件事情十分嚮往。他認為在人生不同的學習過程中，必須不斷精進讀書技巧，才能學到更高深的學問。
法拉第最常放在口袋裡的一本書是《悟性的提昇》，作者在書中提供有效的讀書方法並建議大家：讀書時應做個人筆記，隨時記錄自己閱讀過的重點，留下自己的讀後心得，這是累積個人知識、整理思考脈絡的最佳方法。
認真的法拉第參考作者的建議並身體力行，準備了一本筆記本，將其命名為「哲思雜錄」。他將閱讀過的資料徹底消化後，再以自己的口吻，於筆記本中寫成更精闢的陳述。這個時常寫筆記的好習慣，使法拉第可以迅速累積大量知識，奠定他日後成為偉大科學家的重要基礎。
達文西的學習方式
好奇
o 達文西的弟子梅爾吉(Frnacesco Melzi)認為達文西的奇才與他的學習方式及任事態度有關，達文西的學習與培養智力的方式可歸納為下列幾個原則:
o 勤於從日常生活的體驗中領悟事物的本質，求知的熱烈一直不減，對週遭事物充滿好奇，並努力探索尋求解答。終其一生不斷提問，對於真理的探索具有追根究底的精神。總是像個孩子般對任何事皆感覺訝異，他的好奇心永不滿足，在他成年之後，好奇心一直是他天賦的活水源頭。
o 達文西之所以能精確且富情感地描繪人、事、物，在於他對生活週遭之種種充滿了強烈好奇心，強烈之好奇心驅使他對自然或各種生物做深入的了解及觀測。他探索未知的熱情充分反映在手稿的紀錄上。
實證及感受
o 達文西的科學方法概略地分為兩個階段：實驗與分析，實驗作為瞭解現象的方法，持續地分析則為找出其中蘊含的原理。達文西認為經驗為一切科學與藝術之母。實證的秘訣經由感官體驗尤其是視覺，懂得「如何觀看」是他的藝術及科學作品的基石。他的科學研究及發明創造力根源於他敏銳的觀察力，以及能直覺地掌握最基本的問題。
實證及感受
o 童年時期生活於自然美景的鄉間，又受到人稱「真實之眼」的維洛其奧老師的訓練，使他具有開放的探究心胸、異常敏銳的視覺及真實經驗仰賴的認知。有一個流傳很廣而缺乏考證的故事說，在達文西的童年夢裏，有一次一隻鳥突然飛降下來，落在他的臉上，這引起他極大的好奇。自那時起，他就對鳥發生了興趣，寫下了幾千字的觀察記錄。達文西以各種方式研究鳥的不同飛行姿態和身體各部位的功能，透過這些仔細的觀察研究，他對飛行問題得到了重要認識。
包容
o 達文西對不確定的事物與情境保持開放，促使他去進行各式各樣的探索，這是他才氣縱橫，創造力十足的主要的原因。在追求知識或事物的了解時，物必「直接師法自然」。達文西一生致力於運用他的創造力及想像力，不斷地從事科學研究及發明設計。
全腦運用
o 達文西之所以在藝術及科學領域有極驚人之創造力展現，據心理學家賈伯(Michael Gelb，1999)之分析，在於其充分運用全腦思考。
全腦運用
o 達文西具有不限領域、不受傳統束縛和技術限制的想像力(就是具有腦筋急轉彎的能力)；他具有運用繪畫形式來表達觀察和發現的能力，因而，他是一個很好地運用右腦的人。而達文西又具有機械設計、建築設計及設計實驗、分析推理和計算的能力，這是典型地運用左腦的表現。因此，達文西是一個左右腦均衡發展的全能思考者，使他成為一個能夠以不同於在他之前的所有藝術家的方式感知空間和時間。
關連性的思考
o 達文西終生都常對週遭不相干的事物結合起來進行關聯性的探討與觀察(就是具有腦筋急轉彎的能力)。他的許多的發明與設計，都出於他以玩遊戲又富想像力方式結合不同的自然形體而成。
把追求真理的熱情化為追根究底的精神
o 他也驅策學生以前所未有的方法喚醒想像力，他鼓勵學生以嶄新而冒險的觀念來處理看來也許微不足道甚至引人發噱的事務，而期能激出創造力」。他能傾聽別人的意見，仔細考慮並反省，不管對方說的是否有道理。達文西認為學無止境，抱著終身學習的態度，把追求真理的熱情化為追根究底的精神。
愛與努力，永不放棄
我的學生啊！若有人自認能了解歷史上的每一個大小事件，或能夠講出世界上的每一種方言，或能夠準確地敘述每一種形而上的觀念，或能夠解出所有科學與工程的複雜難題，但是若沒有愛，他將不知道如何把這一切放在正確的位置上。 -----焦耳
學習的動機
o 美國哥倫比亞大學心理系教授Carol Dweck分析，學習動機來自兩種目標：學習目標（learning goal）和表現目標(performance goal)。「學習目標」指的是，打從心裡想要讓自己變得更棒，事情做得更好而產生學習動機；「表現目標」則是指，想讓別人覺得自己很厲害，避免別人覺得自己沒用而學習。
o 屬於「學習目標導向」的人，對自己有興趣的事物充滿學習興趣，他們會選擇有挑戰性的工作，並且主動想辦法解決問題；
o 屬於「表現目標導向」的人，則很在乎別人怎麼看自己，會努力求得好成績。但是這種人如果遇到自己做不來的事，就會拚命逃避，以免因為失敗，被人家瞧不起。
會讀書與喜歡讀書
會讀書與喜歡讀書是兩回事。會讀書能提高在校的成績，但是不易品嚐到閱讀的喜悅。學校的教科書很少是在培養學生的閱讀樂趣，培養閱讀樂趣的書都是放在圖書館裡的課外書。何等需要閱讀指導員來開啟學生的閱讀之旅。
-----圖書館學系建立者威廉森
你是屬於那一種學習動機?
政大教育系教授吳靜吉解釋，一個孩子會用功拿好成績，最重要的因素就是他學習得很有興趣，很有學習動機。名次也是學習動機的一種，如果學習動機和表現動機都強，這樣的孩子未來的學習力仍能持續；但如果是表現動機強但學習動機弱，這樣的孩子只能拿到當下的第一名，不具有學習續航力。至於學校成績比較中庸的學童，有很多就是屬於學習動機強的學生，因為擁有學習力，即使小時候成績不突出，靠著續航力未來表現越來越好。
考試、排名 都是自信殺手
o 北縣新莊國小校長吳順火指出，所謂的學習力來自「先天屬性＋後天屬性＋努力」，先天屬性指的是孩子的性向；後天屬性則需要父母認知到孩子的先天屬性之後，給予引導和支援。可惜的是，吳順火觀察大部分的家長，總是往相反的方向走，他們要求名次、要求名校，以為這樣未來就能成功，「如果後天不引導，甚至打壓，孩子的先天屬性是會消失的！」考試、排名都是自信殺手
考試，是考人類已解決的問題
o 科學家是要研究與解決老師不會的事
o 當你把所有時間放在考試，你一輩子就會被糟蹋掉
o 李遠哲院長的看法是：「考試是考不出到底這個人有多大的能耐。考試考的是人類已經解決的問題，別人都已經去做了，老師從來不去考老師不會的事，他怎麼會去考他不會的事呢？」
o 因此，「當你把所有時間放在考試，你一輩子就會被糟蹋掉，」，他在一場對台大學生的演講上「生活在急速轉變的世界裡」，對未來的社會菁英提出警告。也不會成為一個傑出的科學家
建築設計師黃永洪的故事
o 擁有耶魯碩士學位的建築設計師黃永洪，從小成績都只求及格。記憶中，除了小學一年級考過第四名之外，後來幾乎對名次不再有記憶。「考試、排名都是在打擊你的自信！」黃永洪非常慶幸自己在澳門求學，不但沒有聯考壓力，反而得到父母、師長的支援，建立他對建築、美感的自信。
o 中學時候黃永洪每年暑假都跑香港，拿著相機拚命把喜歡的房子拍下來，當時他不知道原來蓋房子可以是一門學問，純粹就是把相片收集起來欣賞。高中的班級壁報比賽，給了黃永洪第一次驗證自己能力的
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