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風工程     ASCE7-02(95、103)
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鋼結構     LRFD2-1993(87、96、99)  ASD13-1989(87、96、99)

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鋼結構     鋼構造設計便覽2018

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上次更新:20201220
美國工程規範、日本工程規範、中國工程規範及電腦應用技術
結構可靠度通用原則    ISO2394-1973, ISO2394-1986, ISO2394-1986(1988a), ISO2394-1998
結構載重         ASCE7-1970, ASCE7-1976, ASCE7-1982, ASCE7-1988, ASCE7-1993, ASCE7-2002, ASCE7-2010, ASCE7-2016
地震工程         UBC-1970, UBC-1976, UBC-1982, UBC-1988, UBC-1994, IBC-2000, IBC-2006
鋼結構          AISC ASD-1969, AISC ASD-1978, AISC ASD-1989, AISC LRFD-1986, AISC LRFD-1993, AISC LRFD-1999, ANSI/AISC 360-2005, ANSI/AISC 360-2010, ANSI/AISC 360-2016
鋼筋混凝土        ACI318-1971, ACI318-1977, ACI318-1983, ACI318-1989, ACI318-1995, ACI318-2005M
基礎構造         建築基礎構造設計指針-1988
結構可靠度(建築結構)  GB50068-2001, GB50068-2018
結構可靠度(工程結構)  GB50153-1992, GB50153-2008
結構載重         GB50009-2001(2006a), GB50009-2012, GB50009-2019
地震工程         GB50011-2001, GB50011-2010, GB50011-2010(2016a)
鋼結構          GBJ17-1988, GB50017-2003, GB50017-2017
鋼筋混凝土        GB50010-2002, GB50010-2010(2015a)
地基基礎         GB50007-2002
有限元素分析軟體     SAP90, ABAQUS, ANSYS, SAP2000, STAAD.Pro, ETABS, PKPM
水利分析軟體       HEC-RAS, SWMM
數學軟體         Mathematica, SageMath, Maxima
統計軟體         R
數值軟體         MATLAB, Octave
繪圖軟體         AutoCAD, SolidWorks, AutoCAD Civil3D, SketchUp
專案軟體         GanttProject, MS-Project
結構化程式語言      ANSI C, C99, C11
物件導向程式語言     C++98, Java
FORTRAN系統    FORTRAN77, FORTRAN95
VB系統         QuickBasic, Visual Basic, Visual Basic.NET, AutoCAD VBA, MS-Word VBA, MS-EXCEL VBA
組合語言         MASM
網頁語言         HTML4, HTML5, VBScript, JavaScript

上次更新:20220416
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2012年11月2日 星期五

Theoretical Problem in LRFD II

  Can the factors be exchanged directly? Of course not, as everyone knows. If you understand the structural reliability theory, you shall agree that the factors cannot be exchanged directly. I show you my familiar calculating approach, Monte Carlo method, to descript the reasons by the LRFD theoretical equation, and I think you should be able to understand what the problem is. Based on Bernoulli's law of large numbers, the sample mean of the Monte Carlo method converges in probability to the expectation for any ε>0. The Monte Carlo method can be expressed by the following equation:




where ψ is the resistance factor, Rn is the nominal strength, γ is the load factor, Qn is the load, n is the test times, μ_n is the occurring times in the event, p is the possibility of the event occurring, G(x) is the limit-state function, f(x) is the probability density function, I[∙] is the indicator function, N is the sample size, and N_f is the number of failure times.

  If the load combination function is changed, the limit-state function G(x) shall be substituted according to the new load combination function at the same time. Because the limit-state function has been changed, the failure probability must get a new value by the Monte Carlo method. Of course, the resistance factor cannot satisfy the LRFD theoretical equation, so as to re-define this value by the simulation results of the Monte Carlo method. Hence, the factors cannot be exchanged directly, or the reliability index β cannot be controlled by engineers.

  Once I try to find the highest factor of safety, the best dead load shall be zero by the calculus method. The highest factor of safety is 1.6, and the weight of structure is an impossible value. However, the structural design is controlled by the member strength, so that the correct explanation is the structure gets a minimum weight. As everyone knows, this is not a safe design, and engineers cannot control the factor of safety. Besides, the LRFD correctness depends on what the ratio of dead load and live load is, but the ratio of dead load and live load for the real structural design is unknown. Compared with the LRFD Code, the ASD Code is just to add all the loads and define the allowable stress, so that it is quite easy to control the minimum requirement for the factor of safety.


  Although the LRFD is based on the probability method, its correctness depends on what the ratio is. However, once the ratio is defined, all of the possible design results shall effect by ratio actually. Besides, the ACI 318 Code adopts the Ultimate Strength Design, and it also chooses the ASCE 7 load combination equations which must meet the same problem. The former ACI 318 Code is safer, but it is also not correct to avoid the same problem. In the Civil 401-100, the Appendix C is the former load combination equations, and Taiwanese engineers can adopt these equations to replace the new version. Before the solution is proposed, this is just a safer measure for engineers.

References
  1. T. V. Galarmbos, B. Ellingwood, J. G. MacGregor, and C. A. Cornell (1982) "Probability-Based Load Criteria: Assessment of Current Design Practice," Journal of the Structural Division, ASCE, Vol.108, No.ST5, 959-977.
  2. R. Y. Rubinstein & D. P. Kroese (2008) Simulation and the Monte Carlo Method, 2nd edition, Wiley, New Jersey.
  3. 內政部營建署(2011)建築技術規則,內政部營建署。
  4. AISC(2012)AISC ANSI 360-10, American Institute of Steel Construction.
  5. 內政部營建署(2010)鋼構造建築物鋼結構設計技術規範(一)鋼結構容許應力設計法規範及解說,內政部營建署。
  6. 內政部營建署(2010)鋼構造建築物鋼結構設計技術規範(二)鋼結構極限設計法規範及解說,內政部營建署。
  7. ACI Committee 318(2008)ACI 318-08M, American Concrete Institute.
  8. 內政部營建署(2011)混凝土結構設計規範,內政部營建署。

2012年11月1日 星期四

Theoretical Problem in LRFD

  In 1986, the LRFD Code was proposed by AISC to replace the ASD Code. However, the LRFD Code seems to have a big problem on the so-call FACTOR. Actually, the original definitions are from ASCE 7, but both of ASCE 7 and AISC have become the relative organizations. In Taiwan, every engineer knows the building weight is about 1.0tf/m^2/floor, and the live load in the Technical Rulers for Architectures is 300kgf/m^2/floor. Therefore, according to the calculations of LRFD Code, the factor of safety shall be 1.292 for the common design case.


  In mechanical engineering, the minimum factor of safety is 1.5, and this value means that you don't consider any extra analysis, fatigue analysis, for example. In the AISC ANSI 360-10/2012 manual, the fundamental assumption for the dead load and live load is 1:3, so that the factor of safety is 1.5 which is the same as the mechanical design. If the dead load is larger, the factor of safety shall be lower. However, compared with the live load, every building is very heavy. Hence, the factor of safety is lower than what engineers think, and it has become a unreasonable value.


  In Taiwan, most engineers take the ASD Code to design the steel structures, and the LRFD Code is just taken by the younger engineers. Besides, the ASD Code is always is always chosen by the designers of steel bridges. Before the FACTOR problem is solved, I think the ASD Code is the better choice for steel designers. Actually, I have studied more than 40 structural reliability books, and I think this problem seems to be a big assumption fault.

Reference
  1. AISC(2012)AISC ANSI 360-10, American Institute of Steel Construction
  2. 內政部營建署(2011)建築技術規則,內政部營建署。

2012年10月31日 星期三

學校研究經驗

  在我念研究所時,就曾聽到有學長說:「社會科學類的碩、博士要念比較久。」我後來發現果真如此,也讀到有碩士學位分流的相關文章,不免想想臺灣的教授對於研究生的要求標準。事實上,臺灣的教授指導研究生的方式有天壤之別,有教授是「我要你怎麼做你就怎麼做」,也有「你打算怎麼做我會看著你做」。我想,不論是哪一種指導方式,都不能一概而論的論定好壞,而是應該回歸教育部對於研究生的要求標準。碩、博士學位授予標準之主要差異,最大的差異點在於博士學位要求創造,然而現在即使是歐美博士學位都已經不要求創造,懂得知道如何改別人的東西就已經達到標準。臺灣以投稿國際期刊論文計點方式,作為博士學位的畢業要求標準,此乃是相較於碩士學位最大不同之處,因為碩士學位並無投稿期刊論文之要求。在學士學位階段,其實教育部有規定學校要設置學士論文或實務專題,因而在進入研究所前應該就已經具備撰寫具備撰寫論文之基本能力。有很多人想知道我的學校研究經驗,而不僅僅是我的個人喜好研究成果,我也就扼要的介紹一下我的經驗。

  在專科三年級下學期,根據慣例要求做專科的實務專題研究(非學分),我找了一位教土壤力學的教授,想多了解一些大地工程的專業知識。與此同時,另有三位同班同學也找這位教授,碰巧教授表示他想投一個國科會計劃,需要多一點人力來做這個實驗性質的研究,於是四個人和當時二技部的一位學長就組成了一個團隊。在國科會計劃通過後,指導教授要求設計一個實驗儀器,於是大家就根據要做的滲流實驗做設計,印象中和指導教授共同討論過兩次後,才將設計圖定稿發包去製造壓克力水槽。之後,由於研究的目標是高雄旗津海岸公園的砂,所以學長就開車載整個團隊一起去旗津海岸公園挖砂。接著,在篩砂和篩分析後,根據孔隙比計算出相對密度要求,逐層夯壓砂土於實驗水槽中做滲流實驗,繪出滲流實驗的相對密度和掏砂曲線。最後,就是根據現場的相對密度和砂土組成,從繪製的曲線內插得知掏空砂土的相對關係。整個團隊寫了幾點結論,獲得指導教授的認同,這是我的第一個從事研究的專題計劃。

  在進入二技後,每位學生都要找實務專題指導教授,而且實務專題是一門有學分要打分數不上課的課程。我起先找的是教工程數學的教授,因為他說這門課若想要學東西的話,可以去找裡面那位教鋼結構的教授,並表示他最近很忙只會打個形式上的分數。於是,我去找了他說的那位教鋼結構的教授,他答應說要收我作實務專題的研究工作。過一陣子,我同另外二位找他指導的同學,跟他約好時間選定實務專題研究主題,總共有三個寫好的題目一人選一題。由於另外二位讓我先選,於是我選了鋼骨鋼筋混凝土(SRC)的程式開發研究。起先,指導教授給了我幾個關鍵字,並且要求我去圖書館進小門右轉那區研究報告中找資料,後來則是建議我有空也可上三樓的書櫃找資料。此外,指導教授亦提供一本他指導的碩士論文,有相當豐富的圖文內容在解釋結構設計和土木施工之間的問題。基本上,指導教授和學生是有固定的討論時間,而且是學、碩、博士生全部都一起在同一個會議室討論。若是我有任何不清楚的地方,會個別去找指導教授討論問題。我對於臺灣鋼結構規範有比較大的貢獻,主要是找出二套規範(ASD & LSD)的十幾個錯誤,也就是在內政部營建署發布前的未修訂版。臺灣的鋼結構規範不是完全翻譯美國的版本,因為我讀過美國鋼結構手冊原文書,並有比較過臺美版本的差異性。

  我根據SRC的塑性中性軸計算和數值分析,以及找到很多日本原文翻譯的真實結構計算書,並且以程式計算過確認計算數據的正確性。我讀過美國二套鋼結構規範全文,以及閱讀許多臺灣學者對日文期刊論文的譯稿。但是,根據指導教授要求「精簡」論文的原則,所以幾乎刪除所有的「過程性資料」,僅提交十頁實務專題論文和一千多行程式碼。我以此實務專題研究獲得論文競賽第一名,並且在臺科大畢業典禮時獲得校長頒獎。我在臺科大期間,有協助一位指導教授指導的博士生做實驗,其實驗項目是一個以H型鋼組成的八角型結構。學長在八角型結構的每一個構件上,都在X和Y軸向貼上單軸應變規,並且拉了幾十條線到量測機器上讀取數據。我對於這個實驗的印象相當深刻,算是學習到理論和真實的差異性。我在臺科大剛畢業時,指導教授希望我能夠協助碩士班的一位學長,因為他的碩士論文研究有好幾萬筆的資料需要程式運算。基本上,學長的問題是機器設備量測讀取到的資料,需要透過程式運算以獲得可使用的資訊,但是資料量有好幾萬筆相當龐大。我花三天的時間寫了一個五百行程式碼左右的Parser,然後先以Excel切割量測數據後再轉文字檔,之後以Parser讀取Tab為資料間隔的方式獲得內存資料。然後,經過需求的數學計算過程,再轉文字檔貼到Excel做統計繪圖。學長在碩士學位口試後,向我表示他要是沒有這支程式,他絕對沒辦法畢的了業。

  我在要畢業前,得知自己錄取臺大土木電輔組,相當高興地前往告知指導教授。他表示他要標一個交通部計劃,有打算寫一個提供地震設計數據的程式,想詢問我是否有興趣參與這個計劃。我想,我即便是在臺大念書,要往返臺大和臺科大很容易,也就答應他要參與這個計劃。在畢業之初,臺科大允許剛畢業的校友暫住學校宿舍,我在搬往臺大宿舍前的某一天,以全天二十四小時的時間寫了一千五百行程式碼,並且達到了另一位擔任協同計劃主持人的肯定。在未來一年內,都是在這個版本的基礎上修修改改,而且該交通部計劃有提供研究助理的津貼給我,對於我研究所頭一年的生活費相當有幫助。在臺科大畢業那年的暑假,就必須到臺大的研究所組上報到和選指導教授。我的興趣向來就是和爆炸和破壞有關,碰巧組上有一位教授是走破壞力學路線,促使我找他擔任指導教授要從事此一研究方向。在研究構想上,本來是要用數位相機對於物體照相,並且以影像識別方式得出裂紋邊緣(Edge Detection),之後再透過FRAC2D計算裂紋成長行為。基本上,指導教授給我的這個碩士論文研究方向,專心去做只需要花三、四個月的時間在寫程式,如果是用MATLAB轉C Source Code,最快應該在一個月內就可以寫出程式碼。但是,我第一學期真正花時間的地方,是在研究這個名為FRAC2D的Cornell Univ.發展出來的程式。由於指導教授來自於這個FRAC2D團隊,所以他在回臺灣時順便給帶了過來。我在這個FRAC2D的基礎上,反覆修改其C語言原始碼,並且發現了逆向計算的可能性,也為我發展出「Bravery」奠定了基礎。

  在第一學期結束時,指導教授打電話跟我提到一位國外客座教授,說他想要收一位臺灣學生跟他做半年的研究,合作主題是Tensile Membrane Structure,而我很快就答應他要跟這位教授做研究。起先,經由指導教授的介紹認識這位教授,後來有一位結構組的博士班學長,偶爾會在討論場合協助英語翻譯。我發現英語是我的主要溝通障礙,而且問題是出在發音不準確會讓人聽不懂,於是我重新學習K.K.音標和單字發音。一開始,我講英語還需要預先想好臺詞,後來幾乎都是想講什麼就講什麼,溝通障礙就此消失了。四個月後,我讀完了該位客座教授的書籍著作和他要求閱讀的十幾篇英文文獻,並且完成了他預定要我達成的目標,寫出了一個構築在AutoCAD上的計算力學程式,而且他認為我學的相當的快速。當時,中國土木水利學會要在臺科大辦一場學生論文競賽,即便我相當想參加這場比賽以獲得名次,但是我被我的指導教授以拖延方式拖過報名期限,我也就無從參加這場土木計算機學生論文競賽。其實,我的指導教授指導的另一位女同學,雖然她的研究尚未達一定進度,但是也已經達到可以參加的水準,不過她也沒有參加這場學生論文競賽。學生論文競賽結果如我預期,是由組上另一位教授指導的學生獲得第一名。後來,指導教授希望我能夠延續這四個月的成果,但是我非常不爽他沒有讓我參加學生論文競賽,所以我打算另外找新題目來做我的碩士論文研究。

  在我和指導教授討論過後,我打算做有限元素法(Finite Element Method)前處理的幾何計算,其實這是指導教授在課堂上提到的一項他研究過的主題。以比較專業的用語來稱呼,應該將其稱之為網格生成(Mesh Generation),這個字是取me和sh二字的合併,說起來是和學生論文競賽有關。六月下旬,永康市公所電話通知國防部要徵調補充兵,我跟指導教授表示要當35天的補充兵,他表示同意並且借給我一本Computational Geometry。在入伍第二天上午,排長表示役期根據國防部法令修改為12天,我打電話回臺大跟指導教授表示我的役期已經修改,他則表示這樣不會影響到暑假的研究。我在入伍後,有空會翻一下這本書,短暫的役期結束後旋即返回臺大繼續我的碩士論文研究。我一開始是用Advancing Front在實作,但是我發現這個方法需要很多判斷式,否則就會在程式內出現無窮迴圈的情形。於是,我跟指導教授表示我要換成Delaunay,他表示Delaunay實作比較沒有困難度,應該可以把重心擺在解決Refinement。其實,我在臺科大四年級上學期時,就已經實作出不需要考慮Refinement的3D Delaunay,所以要實作2D Delaunay對我來說並沒有困難性。但是,在Meshing Research Corner上閱讀過相當龐大的論文後,我發現能提的方法幾乎都已經被前人提出,而且這個問題仍然是一個未被解決的問題。最終,我在碩士論文上提出的2D Refinement方法,僅限於解2D凸殼(Convex)形式的邊界條件,並且提出一個Effective Region的概念,以及對於3D Delaunay的Sliver問題做了一些探討。

  在研究所修課方面,我認為研究所應該以研究為主,而且是完全不需要修課。當然,以這種模式來培養碩、博士的學校,似乎並不存在於現階段的教育體制之中。不過,以臺灣對於學分的要求來說,我認為並沒有學分數量過多的情形。至於學校的課程規劃會沒時間寫論文,我認為碩士一年級時就可以開始寫,例如:Introduction、Paper Review。其中,讀越多文獻Paper Review就可以寫越多,而且Paper Review是從事研究最花時間的一部份。每個研究領域內的大頭人物要抓對,別讓人看了論文的Reference,會感到論文好像做偏了。以Reference找Reference是基本技巧,要是懂得運用的技巧越多越熟練,其實做研究並不是很困難的一件事。事實上,教育部有規定大學要設置學士論文或實務專題,研究所有要求設置專案研究課程,其實這些都是在培養撰寫論文的基本能力。我認為,教育部並沒有盡到應盡的責任,確實達到各階段訓練應該達成之目標。在碩士分流方面,我認為是個可行的方案,但不是讓沒有工作經驗的人念實務型碩士,因為臺灣對於「實務」的觀念是指已經有經驗。法國模式說起來是一種實習訓練,而不是對於已經具備實務能力的人強化其能力。但是,我認為法國的實習訓練模式,可以運用在臺灣大二、大三的學生,以二次暑假共六個月的時間到業界實習,以培養並強化其專業的基本水準。

Reference
  1. 劉君雅(2012.1011)碩士分流:法國經驗談,想想臺灣,http://www.thinkingtaiwan.com/public/articles/view/185

2012年10月28日 星期日

技職體系的校名不好聽II

  臺灣對於高教體系的正確定義,其實是涵蓋了普通大學和科技大學,但是不涵蓋同樣可頒授學士學位的技術學院。不過,我幾乎沒見過有人這麼精確定以定義方式,將全國數十所的科技大學同樣視為是高教體系。我想,我仍然以眾人的觀點,進一步剖悉高教體系對學術應有的堅持。其實,技職體系的升學系統隱含一個不為人知的祕密,那就是歷年來都可以在報上見到有技職體系的學生家長,表示當初不該讓自己的子女念技職體系,因為鄰居的子女國中畢業時程度差不多,但是如今卻能進國立普通大學。我不能夠否定個人努力的成果,也就是國中畢業時的程度,不等於高中畢業時的程度,更加不會等於考高普考時的程度,亦或是進入社會後工作數年後的程度,因為也許有人保持著閱讀專業刊物的習慣。

  有關於技職體系念私立科大,但是高教體系卻能念國立大學,已經不是一、兩件的個案事件,而是技職體系眾所周知的一個秘密。為什麼?技職體系的國立學校比較少,升學管道相較於高教體系比較狹隘。技職體系的國立學校數量,約僅有高教體系的國立學校數量的三分之一,也就是在不考慮重考生的前提下,技職體系學校的入學難度至少是高教體系的三倍。此外,除近年設立的綜合高中以外,高中畢業生都是不具備專業的學生,所以即便是沒有考上理想學校,一般也會選擇先入學後再考轉學考。普通大學設立轉學考的目的,主要是提供給大一升大二的學生一項轉校和轉系的管道,在早期專科未全面廢除以前,也是專科生的插大管道。不過,幾乎沒有幾個專科生是以轉學考為目標,所以都是以參加二技聯考為主,並且帶著順便去考考看的心態參加考試。在技職體系都是已經決定好專業的學生,要決定念哪所學校就是取決於二技聯考和四技聯考,所以並不存在轉學考這種可以轉校或轉系的管道。

  技職體系學生本身都是有專業的學生,所以要是沒考上理想的學校可以出去找工作,並且一邊工作一邊準備翌年的考試。以男生的話,多數會選擇先去當兵,之後以一邊工作一邊補習的方式,在翌年再重新參加一次聯考,而且考試有退伍加分的優待分數,一般可以在總分加40分左右。由於技職體系重考生比較多,所以應屆畢業生的錄取名額就會比較少,約有一半以上的學生是重考生。技職體系之所以會有如此現象,根本問題其實就是技職生有專業能力,可以先出去找工作過幾年再重考。技職體系的國立學校比較少,主要是教育部從民國五十年大量設立專科和高職學校以來,並沒有打算大量的提高技職體系的教育水準。後來,在臺灣工業技術學院設立後,教育部試圖增設技術學院,包括雲林技術學院和高雄技術學院。但是,隨後開始有學校請求升格為技術學院,也就讓教育部開始批准專科學校陸續升格,技職體系可以念的國立學校也就因此增加。技職體系有很多大學和高教體系相當,因而我認為有必要改個好聽的校名,以讓技職體系可以改頭換面向上提升。

選系不選校很難嗎?

  臺灣的土木工程人才已經有人力過剩之問題,但是卻未見教育部對於學生人數做適當的管制,以有效控制土木工程從業人口的數量。基本上,全國錄取的人數越少,就越能錄取到以土木為第一志願的學生,也就比較不容易轉行到其他行業去。之所以有學非所用之情形,往往是被錄取為土木工程專業的學生,不是把土木當成是第一志願在念,以致於在就業市場上稍為遇到有不順遂之時,便很有可能就此放棄大學所學的專業知識。土木工程本來就有人力過剩問題,適當的全國各校同步比例性減招人數,也有利於提升最低錄取分數和被錄取學生的素質。我認為,對於全國各領域的學生採取比例性的通盤調整錄取名額多寡,可以讓畢業生專業領域人口比例比較接近就業市場的需求量,在供需平衡的前提下有利於降低全國失業率。

  其實,不論是學非所用或畢業後轉行,有相當大的因素都是念的不是第一志願。所謂的第一志願不是排名第一的志願,而是選填志願的人最希望填到的那個志願,而他正好就填進了這個志願才稱之為第一志願。舉例來說,不是每個人都想要念電機系,所以不能說去填臺大電機以外志願的人,就不能算是第一志願錄取。也就是說,第一志願錄取的定義不是分數,而是選填志願的人念到想要念的系。舉例來說,我國中畢業參加聯考那年,南五專聯考的分數填不上電機科和電子科,其後的四科排名是土木科、機械科、化工科及模具科,我在現場分發決定了要念土木科,也就在志願卡的高雄工專土木科上劃一筆,而且我就只填這麼一個志願而已,接著聽到操作電腦讀卡機的服務小姐說:「恭喜你,第一志願錄取高雄工專土木工程科。」

  雖然,土木科是高雄工專的最低錄取分數是第三順位,但是人家操作電腦讀卡機的服務小姐仍然說我是第一志願,她沒說我是以第三志願被錄取。當然,大學聯考的選填志願不能這麼搞,不然應該會沒有學校可以念才是,因為南五專聯考採用的是現場分發志願,考生和家長都是在現場看著儀表板,根據分數梯次拿著志願卡一排一排決定志願。不過,要像我這種只填一個志願的人,可真是沒有幾個人是這樣在填志願,除非是前幾梯次的考生才有可能這樣填。大學聯考要現場分發志願完全不可能,因為全國要填志願的人數實在是太多了。現場志願分發比較大的問題,在於人一定要到現場才可以填志願。其次,臺灣分成北五專、中五專及南五專現場分發,而且已經排除部份要念高中或高職的學生,所以若不考慮跨考區考生的話,應該佔各考區的總考生人數三分之一左右。我發現技職體系畢業生比較不會轉行,有相當大的成分是志願分發比較能夠解決第一志願問題。

  大學聯考填志願的根本問題,仍然是要以選系為主選校為輔才是。但是,即使是學測後的申請學校,乃是允許一人申請多個學系的申請方式,以致於仍然無法跳脫出選校為主選系為輔的立場。說起來,學測後的申請學校和大學聯考填志願,其實並沒有多大的差異性可言,一切問題的癥結點是出在考生的思考邏輯。高教體系轉行的機率相當高,反而是技職體系轉行的機率比較低,除非是找不到工作才有可能轉行,然而高教體系轉行的動機卻不一定是找不到工作。我認為,以選系為主選校為輔的方式,填志願就是以同一個系填好幾所學校,這樣比較不會在將來放棄大學所學的專業知識。其實,換個角度思考選填志願的問題,就不會一直有在原地繞圈圈的感覺了。高中生之所以都選校不選系,說起來就是有姿態的觀念存在。

Reference
  1. C. M. Huang(2009.03.17)專業的抉擇,Ching-Min Huang Office,http://cmhuangoffice.blogspot.tw/2009/03/blog-post_17.html

高教體系對學術的堅持

  臺灣的高教體系來自美國教育體制,向來就是奠定從事學術研究的預備知識而準備,舉例來說,《高級中學法》第一條提及:「高級中學以陶冶青年身心,培養健全公民,奠定研究學術或學習專門知能之預備為宗旨。」至於臺灣的技職教育,嚴格而論是起源於日本時代的技術講習所。我讀過的教育書籍相當的多,但是卻見不到技職教育出身的學者,能夠以親身經歷之立場比較兩種體系。我是先技職體系後升高教體系,曾經對於同一門相同科目,分別在普大、二技及四技的班級中聽課,得知教授會以假設立場的觀點說:「這個你們以前就學過基本的,我想我簡單的帶過這個部份,並且教比較難一點的內容。」其中,普大的教授並不會預設立場,而是假設學生完全沒概念在上這門課。

  我不禁會比較起二種體系的課程,我發現高教體系並不重視實習課或實驗課,而且多數課程都是採用二科合併為一科的方式來上課。以土木工程來說,高教體系普大定義的土木工程工學士學位,基本上差不多就是一年級下學期上靜力學、二年級上學期上材料力學、測量學、二年級下學期上結構學、三年級上學期上鋼筋混凝土、土壤力學、三年級下學期上鋼結構及基礎工程,其餘科目就是學生自由選修課程。基本上,高教體系的普大頒發的學位不是土木工程學位,而是一般在研究所以上所稱的次級學位,例如:結構工程學士學位或大地工程學士學位,因為高等教育體系修課學分數實在是太少,尚稱不上是可冠稱為土木工程學士學位。臺灣對於學位的定義,似乎完全以美國教育體制為標準,沒有考量到對於臺灣是否合用。

  以土木工程領域來說,取得學士學位的主要目的是滿足高普考的考試資格,否則其實以臺灣現況來說不用取得學士學位,以直接參加補習班的方式就有機會考取高普考。學士學位的取得真正的目的,其實就是滿足高普考的最低要求,否則就得用學分承認方式參加高普考。我並沒有考過高普考,但是我所言絕對不假,取得學士學位的目的就是要參加高普考。不論是高等體系或技職體系的大學,其研究所都會設置數個二級學位給學生攻讀,於不同國家有不同稱呼方式,例如:中國大陸的岩土工程專業、日本的建築結構專攻,分別採用了「專業」和「專攻」以表示對二級學位的稱呼。我認為,高教體系的大學對於一級學位和二級學位的界線,應該有個比較明確的學分要求並且訂定清楚,否則不免讓人感到一級學位的要求過份的寬鬆。

  土木工程以外的領域專業人士,可能不太清楚我所表達的意思,而是土木工程是一個相當龐大的工程領域,並且已經有好幾個二級學位專業領域獨立為系,例如:臺灣大學的環境工程研究所、成功大學的水利及海洋工程學系、測量及空間資訊學系,都是已經獨立為一級學位的土木工程領域。在世界各國的頂尖大學裡,有相當多學校設置土木工程學院,也是少數能夠以單一領域設置為學院的工程領域。若是不將學位分等級,就會導致有學生不願意延長學習年限,而強調取得學位的目的是要參加高普考。我認為學生的觀點並沒有錯,因為取得學位的真實目的確實是要參加高普考,學生甚至於會認為補習班教的比學校好,根本就沒必要修這麼多課程。在此不利於學校正規教育的環境下,我認為高教體系要對學術專攻秉持堅持的最好方式,就是將學位明確的訂定一級學位和二級學位的學分要求數量。