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「雜食性」修課經驗,讓我踏上人機互動的學習之路

2024/10/21

國立臺灣大學校學士學位 張閎鈞同學

「雜食性」修課經驗,讓我踏上人機互動的學習之路

校學士是什麼?

    我所就讀的學制是校學士學位,在學證明上列為雙主修,畢業需要修滿 128學分。每一位申請校學士的同學都有自己的學習領域,而我的學習領域是人機互動(Human-Robot Interaction),研究人與機器人之間的互動。依據校學士的修業辦法,這是一個「幫助學生適性發展、跨領域學習」的學位學程,申請條件是一份計畫書,以及至少修過兩學分的非所屬學系領域專長。計畫書內容需包含下列兩項:一、學習目標;二、課程規劃,資格是學士班大二以上。校學士提供學生在對於不同的領域有初步探索之後,能夠自行組織不同領域、系所的課程形成一個領域作為雙主修,蒐集四散在台大各個學院的課程,創造一個屬於自己的主修。

 

踏上校學士之路的契機

    在申請校學士之前,我已經在大學修了三年的課。除了自己的主修課程之外,在這三年間,我不斷透過修課探索自身的興趣,主要集中在心理學與哲學系,以及創新學院的電影、音樂等課程,在大三結束之際,我已經修了 147學分,比大多數學系規定的畢業學分還要多一些,同時輔修哲學系與神經生物與認知科學學程,而這正是我申請校學士的契機。

    從後設的角度來看,有兩門課啟發了我,可以說是引導我申請校學士的兩門重要課程:一是創新設計學院的影像戰鬥營,另一門則是心理系的社會機器人專題。在影像戰鬥營中,我與修課同學以太空戰爭與伴侶機器人為主題,協力拍攝、製作了自己的電影。在編寫劇本的期間,我們揣測機器人在生活情境中的應用,也引發了我對於與機器人在社會中應用的興趣與好奇心。在拍完電影的下一個學期,我延續著對於機器人的好奇心,選擇了影響我未來選擇至關重義的一門課:社會機器人專題。這門課討論的是機器人,但由心理學系的教授開設,因此比起探討機器人本身的設計,例如機電、控制等,更著重於使用者如何與機器人的互動,從實際場域的使用者研究中,提出設計指引。

    在往後的兩個學期中,我也繼續參與社會機器人課程,隨著課程專題的進行,增進自己對於人機互動領域(Human-Robot Interaction)的認識,練習閱讀文獻、進行訪談,最終同小組成員將成果一起投稿至研討會,主題是關於高齡者對社會機器人的接受度。由於完成專題的經驗,我對於社會機器人/人機互動(Social Robotics, Human Robot Interaction)跨領域學門的興趣愈加興盛,也決定在接下來的大學生涯中,要掌握校內不同學院的資源,修習與人機互動領域相關的課程。

    人機互動學是橫跨工程、行為科學與設計的新興學門,每一種領域都有各自的專業所在,想要掌握一門領域實屬不易,更何況是對跨領域的掌握,必須付出加倍的努力與投入。至此為止,在我修過、且與人機互動相關的課程,偏重心理學與設計領域,結合我到處修課、「到處看看」心態,我決定在大學剩下的時間裡,探索人機互動中我最缺乏經驗的工程領域。

    恰巧在大三下期末考週的某一天,我看到了第一屆校學士開放申請的資訊,在此之前,我從未聽說過這個學制。在瞭解校學士的設置辦法、申請規則之後,我認為校學士的設置與我的想法不謀而合,甚至可以說是量身打造。我果斷放下手邊正在複習的期末考,著手撰寫校學士學位的申請書。從兩年後的現在看來,我很慶幸我當下做了這樣的抉擇。

 

在理想與現實中做出取捨,找到屬於自己的方向

    因為有了明確的學習動機與目標,起初在規劃課程時,大多選修工程相關的課程,其中包括了機械系的機器人、生機系的機電整合、資訊系的人機互動,以及音像設計,共四個領域專長。其中,大多數的課程都還沒有修過,對於當時大三的我來說,即使想要花接下來的三年修完課程,也有些困難,更何況還有校學士的畢業專題需要完成,加上我缺乏工程背景,可以說是不可能的任務。

    在與指導教授討論後,我重新進行課程規劃,結合人機互動領域的特色-橫跨工程、行為科學與設計,我將課程的規劃改為心理系的神經生物與認知學程、物理治療系的老人長照學程、機械系的機器人與資訊系的人機互動領域專長,在符合修課方向的前提下,既結合了我先前的修課經驗(神經生物、老人學程),也補足了我想要探索的工程領域課程(機器人、人機互動領域專長)。

    總結來說,選修課程的規劃中,應該首要考量課程內容與學習動機、目標的一致性,先前修課同學的評價也是重要的參考,才能確保自己修到自己想學的內容,再者,也需要考量自身的修業年限進行規劃。除此之外,選修課程為基礎或進階課程、是否有要求先修課程,也應該要納入考量,因為領域專長的課程多為系所進階課程,若為跨域選修,可能會有擋修,也需要仔細評估。

 

跨領域學習帶給我的收穫

    「跨領域的知識是裝在同一個人的腦子裡。不同學門專家也可以合作,但也會有比較長的磨合期。」這段話引自我在心理系選修課的教授,除了這句話本身所描述的重要事實,強調在未來社會中,有大量的研究、開發需要跨領域的合作完成。除此之外,也有重要期刊上的文章 [1]指出,跨領域合作研究,能夠增加行為研究的生態效度(ecological validity)與多元代表性(variety of representation)。聽到這句話時也帶給我很大的鼓勵,讓我有更有動力繼續修習跨領域的課程。

    在我選修的課程中,大多有期末專案。剛開始修課時,我發現在圍繞工程與科技為主的課程中,期末專案更多注重在展現技術,而非在實際場域中的用途,也較少以跨領域的研究成果為基礎,發展新的專案與應用,而我則是很習慣閱讀大量的文獻,來支持專案設計的每一個細節,不僅很累人,也欠缺效率。技術的突破固然重要,但對我而言,能夠運用現有的人工智慧、機器人技術,應用在社會上的問題才是最重要的,因此在議題的發想上,我會更加注重具體應用的場景,以及透過人機介面互動(human-computer interaction)的設計手段完成專案。此外,相較於行為科學探討生物系統底層的運作邏輯,人機互動學更強調在部分組合後,機器人所湧現(emergent)出的特質,因此在機器人設計上,需要仰賴大量過去的研究成果以及設計方法,進而產生設計物。

    在經歷了兩年校學士課程後,最能代表跨領域學習經驗的實例,是在我上學期的課程小組專題中。在這個小組中,有來自不同領域的碩博士生,而我能夠作為不同領域專家之間的溝通橋樑,且對跨領域研究能夠有更加全面的認識,能從不同的專業領域提出討論問題並溝通,提供不同角度的考量與可行性,例如提供心理學相關的知識與研究,作為研究目標,發揮程式設計的基礎,設計機器人的溝通介面等。這次的經驗也更加讓我確信,校學士兩年來跨領域式的學習,對我產生重要的影響,讓我從專注文獻閱讀與問題發想,到逐漸熟悉不同的研究工具、設計手段。在這兩三年的時間,跨領域學習的經驗帶給我多元的想法,同時也促使我想要在學術領域多方探索,繼續升學。

 

要是能重來……

    由於人機互動是一門跨學科的領域,而不同領域的專業也有對應的基礎,例如工程師應具備良好的工程數學基礎,行為科學家則對於研究設計準則要有全面的掌握,因此先具備一個領域的專業是很重要的。不幸的是,我在修習校學士學位的過程中,才逐漸掌握這些知識,以後設的角度來看,若能及早具備相應的知識,會對往後的進階課程更有幫助。


參考文章:

[1] Box-Steffensmeier, J.M., Burgess, J., Corbetta, M. et al. The future of human behaviour research. Nat Hum Behav 6, 15–24 (2022). https://doi.org/10.1038/s41562-021-01275-6

 

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