2015年9月6日 星期日

海洋學家的海外求學之路

許多對海洋研究有興趣的朋友,也許正在考慮、或是已經在海洋學相關的學術路上走著。但是,海洋研究這條漫漫長路,其中必定充滿了徬徨與無助。今天滔滔邀請到師大地科所海洋組畢業、夏威夷大學博士班與博士後研究的林卉婷學姊和大家分享她一路以來的心路歷程。其實,許多心得不僅僅是海洋學,對於其他學門的研究生也適用哦!

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今年(2015)一月初來回台灣美國多次,有感於近期遇到一些正在國外讀海洋學或留在台灣做研究的學弟妹們,對於自己的研究與未來規劃感到徬徨,我想要跟大家分享我這過去七年半在美國求學的一些經驗,也很期待未來海洋界能有更多台灣的新血注入:


1. 保持熱情

記得還沒出國前,台大海研所現任所長魏慶琳教授就曾對我說,Tina,我想妳是少數我遇到台灣研究海洋學非常熱愛大海的人,我那時就想,這是真的嗎?!一直到了夏威夷,我才發現,系上的學生跟教授們,即使是白人,皮膚曬得跟我有得拚的深色,大家都好熱愛海洋,衝浪、風帆、賽帆船、划獨木舟、潛水、浮潛…原來大家來到夏威夷海洋研究所,很多是初衷於我們對大海的熱愛。

博班指導教授柯恩教授跟我說,他當初會選擇讀海洋學,是受到Dr. Ricky Grigg的鼓舞,這位退休於我們系上的教授,是世界衝大浪比賽的冠軍。憑藉著他對海洋的熱愛,後來拿到海洋學博士,深海探索去了解夏威夷附近海底火山的演化。而我呢,則是受到柯恩教授的鼓舞,體會到我們可以在熱愛浮潛與衝浪的同時,也可以靜下來,好好地在船上跟實驗室用我們的努力,幫助大家更了解海洋環境。這份熱情,大概就是支持他們即使到了退休年齡,都還是很活躍於研究與海洋的各項事務,他們的熱情,也是無形中影響了他們身旁許多熱愛海洋運動的朋友,願意投入經費或人力來支持海洋研究。後來我親身也體認到,保持對大海的熱情很重要,尤其是在研究過程中遇到挫折的時候,只要到海邊泡泡水,看看海,真的就會又重新充滿能量,繼續衝~衝~衝~

現在經由海洋滔滔Ocean Says,我也認識到台灣其實充滿許多跟我一樣有熱情的夥伴,我們要繼續鼓勵自己保持對大海的愛,堅持學術研究之路,以後的台灣,應該也會出現衝大浪世界冠軍或是划獨木舟冠軍的海洋學教授吧!(我得趕快離開電腦去衝浪了…)



Dr. Ricky Grigg 世界大浪衝浪比賽冠軍,夏威夷大學海洋系退休教授,photo source: http://encyclopediaofsurfing.com/entries/grigg-rick by Don James

2. 要學會思考

大海茫茫,在海洋研究的領域,如果不會思考就一頭栽入,真的很可能會溺斃。

我雖然在台灣功課總是名列前茅,我也對大海有很多的熱情,但我真的沒有學過多向思考,用不同的角度去看看這片汪洋大海。我也真的從沒想過海洋科學研究的真正本質跟目的是甚麼,說穿了當初有點是為了愛玩,選擇到夏威夷攻讀博士。然而,一到了夏威夷,柯恩教授開頭就問我說,那妳博士班想要研究甚麼?

我愣住了,因為我以為老師會給我一個題目做。當下,不回答也不行,我就想說,碩士班的時候有學用質譜儀測量一些微量元素濃度,我就跟教授說,那我就來量量海底熱液中的微量元素濃度好了。

老師劈頭又問,那妳量那些元素濃度要幹嗎?

妳到底要回答甚麼科學問題幫助我們了解海洋環境?

這些科學問題對海洋學界跟世界有甚麼重要性?

未來的發展性與應用性又是甚麼?

他越問,我腦袋越來越空白,舌頭開始打結,說不出話!!!

當下對於自己只是充滿熱情,卻不善於思考與計畫,羞愧到很想鑽洞躲起來。這個學會思考,直接跟如何選擇好的研究題目,有直接的關聯。


在美國奧瑞岡州Astoria港口盯著漁獲的海鷗,好像在思考甚麼東西般的專注。

3. 選擇好的研究題目

柯恩教授後來很和氣地說,其實好的博士班學生研究的題目可歸類兩種導向,一種就是去發展最新的分析或量測技術,這種技術在未來是有很多應用空間的,足夠妳用這個技術當未來研究的工具。我台灣碩士的共同指導教授沈川洲教授就是這樣,靠著高精細的鈾釷萃取與分析技術,解答未知的科學與重大科學突破,研究成果屢屢刊登在最有分量的Nature跟Science上面。

另一種是以回答海洋科學問題為導向,他自己說他是這一種的,靠著經驗的累積,閱讀最近期的文獻(一兩年內,五年以上算過時了),並不斷的跟其他海洋科學家討論,歸納出目前學界最迫切需要被回答的問題是甚麼,評估自己是否可以利用已知的方法與身邊的工具來設計實驗,或是採集特殊的樣品,來回答這些問題。他建議這個導向是很適合我的,因為我具有強烈的好奇心,會為了想要問破砂鍋打到底的做很多事情。

後來我選擇了後面的導向,在選定研究題目後,我不斷提醒自己一定要重複思考我到底為何而作?細問我自己為何要了解樣品組成?要了解那些組成?無機的?有機的?測到的數據,是否真的可以幫助我們回答某些問題?這些問題同時也是對學界也重要的?不重要,就沒人在乎,沒人在乎,那妳做幹嘛。能夠好好地回答這些問題,寫的文章就會有很好的引言(Introduction)。我這小腦袋,這七年來,學會不只是低頭忙做實驗,不然我頂多只是個拿博士學位的高階技術人員而不是變成一個真正的海洋科學家吧!


美國邁阿密大學的Dr. Keir Becker,在編製splice下錨錠所需要的繩子。隨和的Keir是海下觀測井之父,他跟加拿大地調所的Dr. Earl Davis 早在三十年前為了瞭解從沒人研究過的海下水文地質學,就著手設計與架設在海床下量測海洋岩石圈中水文資料所需的觀測井。十五年前就是他主動跟柯恩教授聯絡,希望有人可以著手開始探索海下岩層中的生物圈。這個新環境有很多柯恩教授想要回答的科學問題,例如到岩層中的水裡有沒有生物?這些生物是甚麼?它們所需的營養跟能量來源為何?生物活動為何?其中的營養與能量這個問題,成了我博士班論文的主軸。

4. 不要怕說不知道

海洋的廣大是無遠弗屆,世上沒有人知道海洋的一切。而且,海洋力量之大,不知道裝知道,總是會被打翻的。

記得剛開始跟我老闆做研究的時候,他常常在講事情,其實用到的詞彙都是我不懂的,但我都會裝懂,然後被他發現我不懂裝懂,被他吼過一兩次,好糗好糗。後來聽美國朋友說,他們實驗室的中國學生或訪問的大陸教授也是這樣,不知道是英文聽不太懂但不好意思問,總是會似懂非懂的點點頭,結果是真的不懂,然後做錯事。

我們怕說不知道的習慣,可能是跟我們社會鼓勵與偏愛「聰明」的人,而不是讚揚「認真」的人有關。從小長大,問問題或是說不知道,似乎代表我們很笨,很無知,導致我們寧願裝懂,也不想承認自己的無知。在美國這段時間,我意識到「裝懂=不誠實」,裝懂會造成不當的溝通,導致後面錯誤的發生


我後來經過許多的「練習」,也就是只要遇到聽不懂的詞彙,我就會請對方解釋,因為不斷的詢問,讓我對很多事情的瞭解更深入,現在已經很習慣的就是問很多的問題。我常提醒自己,沒有人甚麼都懂得,而且隔行如隔山,沒甚麼問題是不能問的。還有當別人露出「甚麼?連這麼簡單的你都不會?」的表情時,更要繼續問下去,因為這種人八成是從來沒有人指正他們連最簡單的東西都無法解釋清楚,總之,寧願事前花點時間大家搞清楚來,把事情可以做得更有效率,皆大歡喜。

我在船上實驗室解釋數據給柯恩教授聽,他很願意問,細節都不放過。如果覺得問問題很笨的話,那要成為頂尖的教授們可能就會有點難度了!

5. 要學會溝通

海洋之大,雖然船運連結了世界的各個角落,為了節省時間與油錢,我們還是硬挖出了許多大型的運河。有效率的溝通,就像運河節省連通時間,是要靠後天努力來的。

初期到柯恩教授的團隊,我常常過度擔心自己還沒準備好,不敢跟他討論,導致進度有點慢。後來還好他教導我凡事都要跟他討論,連哪邊衝浪比較好玩都可以聊。總之,雖然我只是個小博士生,也被練到可以假裝自己是個知名科學家一樣的跟他討論甚至辯論,久了就很可以輕易的表達自己的想法。所以我很鼓勵大家一定要逼自己把指導教授當作平等的看待,尤其是當已在碩士博士班混一陣子的人,勢必在自己的研究題材上琢磨了不少,全世界應該沒人比你更了解你的研究。尤其當有意見相左的情況發生時,一定要先把情緒放在一邊,理性的並冷靜地,且有條理的解釋,甚至辯論你的想法,這樣才能最有效率的達到最終的研究成果。

我自己常在討論前,先用書面的方式,把佐證的資料整理下來,這樣就不會再討論過程中漏掉自己的論點,其實,後來我發現這樣的方法,無形中幫後來的論文或文章初稿鋪路。我們科學家很重要的工作之一,就是要讓讀者知道你的想法,並且說服他們你的想法是正確的,若連自己的指導老師都說服不了,那要怎麼去說服審文章的教授研究員們。

千萬不要怕得罪指導教授,而不去溝通自己的想法,或輕易放棄自己的想法。這溝通,同時也包含了去了解為何教授想法會跟你相左,若你還是堅信自己是對的,就要想辦法把他的錯誤迷思導正,但或許,這時候你會意識到原本覺得自己無敵堅信的想法,其實還是有瑕疵,可以修更好的。這樣的練習可以幫助未來文章送審後,得到審閱人意見時,學到怎樣回覆,把自己的文章修到更好,把想要闡述的理念變得更完整。但是如果已經嘗試各種方式,還是無法有效溝通,代表碰巧遇到的執迷不悟的人,我會奉勸還是趕快換實驗室吧!

柯恩教授跟我們的技術員謝志強討論採樣的狀況,背景很多的螢幕,這是在遠端遙控潛水艇傑森號ROV JASON的控制室。船上的步調很快,必須很有效率的溝通才能夠完成任務。


6. 看數據才說故事


大海的多變是很令人摸不透的,所以我們才要花金錢跟心思去了解它。

我剛開始做研究的時候,迷失了好一陣子,因為我心中一直覺得我的數據一定是要朝我原本預期的結果來走,但是往往數據都不是那樣,所以覺得可能數據有問題,重作再重作,結果還是那樣,所以問題是出在哪,根本就是原本心中的藍圖或當初設立實驗的假設是錯的。記得,沒有人在乎你原本想甚麼,大家在乎的是,到底這些數據在告訴我們甚麼。因此,千萬要一直提醒自己,當初的假設,只是提供我們研究的一個方向,現在得到數據了,重點是去探討這些數據代表的環境意義是甚麼,從這樣的角度去出發,每筆數據背後都有好多的故事,用科學的方式,從數據中演繹出當初可能是怎樣的情形,導致我們觀察到的現象,這樣就可以寫出一篇好文章了。

氣密採樣器,在船上要很小心記錄,第一次的航次時,有兩個不同的採樣器,我們沒有記錄正確,原本我很深信我推測的應該要是對的,後來花了好多時間看採樣影片,才搞清楚這兩個採樣器,分別是在哪裡採到樣品。等確定後,才發現實際量測到數字根本不支持我們原本的假設,後來經過多次的重複採樣,才更深一步了解洋脊側翼玄武岩中的熱液水跟一般黑煙囪噴發的熱泉化學特性很不一樣,氣體的組成濃度差異也相當之大,後來我們還有發表一篇文章專門就是討論氣體組成的文章呢!
7. 凡事親力而為

出海很辛苦,作實驗很費力耗時,既然在美國當博士有學生跟助理可以運用,所以會有一種這些苦差事就交給他們的想法,覺得當博士生的我就坐在電腦前面收數據,寫文章就好。錯!錯!錯!

第一次在美國出海,我就意識到船上有可以多達十位教授跟研究員,這些老師們自己編織錨錠用的繩子、準備採樣器、作實驗。這樣的情形,到即時柯恩身上很多地方都有癌細胞了,他還是堅持親自帶領我們出海。他說,這是他的工作,他必須要親身指導並傳承經驗,畢竟每一次的航次我們都會嘗試新的研究,船上會遇到的變數,藉由他豐富的研究與海上經驗,能夠較快速地解決。而且,他說如果他不上船,其他團隊都是教授或研究員帶隊,我們小朋友們可能只能「撿」剩下的樣本。雖然覺得最後的理由很現實,但這些教授們在海上敬業的態度,真的讓我非常的佩服,也告訴自己,未來不管出海再怎麼辛苦,都要親自帶隊。 

柯恩教授在船上處理他自己的樣品,用很細小的刀子把小濾紙分成四份,這樣才能有備份。

另一個跟我合作的Dr. Daniel Repeta,是海洋的溶解態有機碳的研究始祖之一,在海洋學上非常有名氣,現在很多教授研究員都是他以前的學生或博士後研究員,即使已經都六十歲了,還是自己帶隊出海,而且也親自進實驗室做實驗,準備出海需要的事項。我想凡事親為是讓這些教授研究員們在海洋科學研究上能夠遙遙領先的很大原因,所以我不斷提醒自己,能自己親自動手做的,絕對不假他人之手,這樣才能從小處開始進步。8. 跟大家去喝啤酒(?)

海洋雖然很廣大,但是海洋的學術圈其實相對其他科學小非常多,更因此認識世界上的同業們,跟他們討論所學,有時會有他鄉遇故知的感覺。

美國人愛喝啤酒,去啤酒屋,就像台灣人愛喝珍奶,去春水堂聚會聊天一樣,我個人因為酒精過敏不能喝酒,但我有機會,偶而還是會跟大家去。尤其是去開會的時候,跟著教授,其他實驗室的博士後跟研究生一起,去聽他們聊天南地北,讓大家多知道你的存在,也就是未來會知道你的研究的存在。更重要的事,利用這個機會,去聊解美國的文化,並且在跟大家相聚的時候,意識到,他們(尤其是教授們)也是我們,也是一般人,也不是每天都關在實驗室或辦公室裡面的工作狂,不斷提醒自己,繼續努力,我們也會變成他們的。同時,交些認真踏實做事的朋友,未來可以互相鼓勵,一起在不同的機構成長。題外話,常常在亂聊的同時,也可以給他們灌輸台灣不是中國的觀念,幫台灣做做軟外交,我想也是我們台灣留學生的使命之一吧!


2014暑假的研究航次,出海前,跟夏威夷大學的團隊到港口附近的啤酒屋聚會,聊天聊地,永遠不知道真正的智慧跟人生經驗傳承,是在教授們喝了幾杯酒以後才開始的。這次印象很深刻的是跟站在圖正中間的Dr. Grieg Steward討論到美國博士產量遠大於學術圈所需要的教授研究員缺這個問題,他很誠實地說,因為很多教授們自己也搞不清楚自己在幹嘛,莫名其妙的就過度膨脹,導致現在經費短缺的時候,很多博士生,博士後研究員找無頭路。這讓我了解到原來學歷通膨不是只有在台灣才有的問題,我還有機會到台灣找教職,競爭率是1/30左右,而選擇繼續留在美國的朋友們,化學海洋學家是1/400,而生物海洋學家是1/1200。 反之,我也意識到,雖然相對而言,在台灣容易拿到教職,但唯有不斷的繼續努力,才能跟留在美國最後拿到教職的同業們繼續在同一水平線上進步。

文末,我真的很高興自己「選」到一個好的指導教授Dr. James Cowen,但是我也是因為不怕他指正我的弱點,所以自己才能有所進步,反正頭腦都壞到決定讀博士班了,還有甚麼怕被唸的。研究之路很漫長,但是若是很享受這些讓自己可以更進化的過程,才有機會突破自己,變成一個出色的科學家,希望這些小建議對大家的求學路能有所幫助!




3 則留言:

  1. 這真的是非常好的分享~~~讓我們能探討從事海洋研究的可能~~~~真的是好棒的文章~~期待能有系列文的出現~~~

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    1. 謝謝你對文章的認同,當我們有衝浪冠軍的海洋學家出現的時候,我一定大肆報導~

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  2. Tina:感謝分享,令人興奮的文章

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