土木二 郭卉芯
關百宸先生現任臺灣海洋大學教授，同時也是工學院副院長以及延平水下技術中心副主任。當年從臺大土木系畢業之後，關老師便赴美留學深造，從土木系大地組轉到結構組，再輾轉從事現在的船舶相關領域，這些經歷讓學長不斷地學習、吸收新知，並將所學奉獻於教育界與業界研究。讓我們一起來聽聽關百宸老師的精彩經歷吧！
赴美留學的決定
在填寫大學志願時，考慮到土木系出路相對穩定，當時學長就已將土木系加入志願序列中。上了臺大土木之後，關百宸老師便開始思考未來該往哪個方向發展。受到身為國中老師的父母影響，學長也想投身於教育界，且由於當時關老師的夢想就是回到臺大教書，而臺大希望能招攬從國外留學回來的教授進行學術交流，選擇出國深造會是被錄取的優勢之一，所以赴美留學的念頭也就因此落了根。
B87關百宸教授(左一)於師母土木系郭安妮教授(右一) 2007年畢業典禮合影
關老師提到，出國唸書期間對他影響最深的是身邊的同儕。在臺灣，大家求學背景差不多，大部分都是經歷會考、學測等考試的升學體制。但到了國外，每個人生長背景都不盡相同，因此看事情的角度更加多元。離開臺灣之後，學長發現能做的事比原本所想的要多。臺灣的就業環境有所限制，加上社會既有的框架使大部分人覺得自己只有固定幾條出路可走。然而，跳脫框架，其實有許多值得且能做的事情。
關百宸老師於土木系309校友中心受訪時畫面
踏入船舶領域的契機
關老師剛回來臺灣時收到了造船系的offer，那時之所以有接受的勇氣是因為土木系學到的力學工程（結構力學）在造船系也通用。土木系要蓋的是大樓，主要重視自重的部分，造船則是著重在其他在海上會受到的力，像是波浪、浮力等等，所涉及的力學系統會更複雜。雖然關老師認為自己在橫跨到這個領域時還有很多需要精進之處，但學完之後，將所學加以融會貫通，除了視野更開闊之外，也有能力解決更多跨領域才能解決的問題。
2017年在高雄科學工藝博物館進行海洋能源推廣
主持實作競賽的初衷
進入了船舶領域之後，關老師並未忘記想要奉獻於教育界的渴望，除了參與人才培育計畫之外，更曾經擔任全國海洋能源創意實作競賽主持人。談到當初主持實作競賽的契機，老師認為實作經驗是非常重要的。每個人學習相同知識的方式不同，有些人很會推導公式，但是對實作一竅不通；有些人可以從模型中推敲出物理的原理，但是對上課的公式始終不感興趣。關老師認為這時候要依不同學生的特質去教他如何將知識與實務結合。然而，通過考試嚴格要求學生的實作能力十分困難，因此他希望可以給學生們一個機會，不管分數高低，親自體驗實作的樂趣並學習如何將理論應用其中。
談到競賽主辦方將海洋能源設為主題的原因，關老師提出兩點：第一個是因為海洋能源的技術尚未成熟，相對來說有較多創意的發展空間。舉例來說，就風力發電的風車而言，設計和技術已經定型，只能做小部分的改良。但是海洋能源的領域因為發展較緩慢，學生可以有足夠的空間去思考有什麼方式可以解決能源問題。而學長認為第二個原因是，海洋能源其實有很大的潛力，只是需要被推動和重視。藉由這個比賽，也想讓眾人了解該領域的發展其實是指日可待的。
海洋能源的發展前景
關老師認為，臺灣對海洋非常陌生。雖然是四面環海的島嶼，但臺灣人普遍懼怕海洋，因此也很少去想它是否能幫助我們解決能源問題。舉例來說，平常被消波塊抵擋的海浪就是一個我們可以利用的資源。政府使用消波塊是因為要防止波浪侵蝕海岸線的土地，但如果試著研發一個裝置，去收集並轉換波浪的能量，那將能收穫一舉兩得的成果。然而實務上並不容易，有眾多挑戰需要突破。開發能源會造成一定程度上的環境破壞，為了在環保與能源之間取得平衡，有很多需要考量的因素，像是裝置的塗料需要對海洋友善，對裝置如何影響海底環境進行評估等等。也因為需要全方位的考量，學長提到需要來自不同領域的人才（經濟、船舶、土木、環境工程等等），一起面對並解決各個領域會遇到的問題。
參加日本吳市的TEAM 2024造船研討會
關於研究：人工智慧在造船工程的相關應用
人工智慧是近幾年來非常熱門的話題，各個領域都在積極研究如何應用它來優化自己的產業。對關老師而言，人工智慧就是一個用簡單數學模型來處理複雜物理系統的工具。他第一次運用人工智慧的研究是海大一臺名為『大型空蝕水槽』的設備，它是拿來做船艦、螺槳的性能，包含最近國艦國造的相關技術開發。這也和潛艦有關，在水底下最重要的就是聲音，當進行偷襲時，如果螺槳開得太大聲，敵人會在很早的時候便發現你的存在並把你一槍斃命（聲音在水中的傳播速度約為1500 m/s，遠大於在空氣中的傳播速度，約為343.2 m/s）。這個水槽就是在做這相關的測試及性能改善。關老師與他的團隊在水中做實驗打出聲源，水面下用麥克風接收時需要知道聲音出處及聲源特性，但是因為聲音在水槽中會不斷反射，所以學長想試著用人工智慧來輔助處理複雜的物理行為模型。
另一個船舶界接下來要發展的領域：無人船，亦屬關老師研究的範疇。一個貨櫃從基隆港出發，開到加州洛杉磯碼頭，在船上沒有人的情況下，必須用一些方法進行遠端控制，防止突發狀況並及時解決問題。而現在關老師與其團隊想要使用人工智慧中的數值雙生(Digital Twin) 來達成這個目標。數值雙生是透過電腦模擬這艘船的行為，當這艘船出事的時候，電腦也會跑出同樣的反應。舉例來說，如果今天發現船裡面某個艙進水，可以靠數值雙生進行遠端控制，並下達指令關閉艙門；如果引擎出問題了，可以操控它開啟備用主機，應對臨時狀況。當然，距離這項技術成熟還有一段時間，但是關老師相信臺灣是有能力發展這項產業的。
關百宸老師給學弟妹的建議
說到給學弟妹的建議，關老師提出了四點：首先，對於想申請國外研究所的人，除了要兼顧學校成績之外，在大三上學期就需要提早開始準備，大四上學期結束之前就要將application 全部送出。而其中包含推薦信的部分，學長建議可以多與系上老師互動，或是跟著老師們做專題研究。在經過相處之後，老師們對學生有較深入地了解之後，也比較知道推薦信的內容該怎麼寫。此外，如果想要確保未來出路夠廣，就必須精進自己的英文能力。關老師認為臺灣的學生基本能力是足夠的，只要英文能力有一定的水平，想要去開眼界或到處闖蕩都不是問題。而在這個人工智慧高速發展的時代，寫程式已然成為一個相當重要的能力。他可以取代相對繁複的工作，幫助節省精力去做難度較高的工作，節省時間去做自己喜歡的事。最後是修課的部分，學長認為可以開始觀察自己擅長哪一個科目（用最少力氣得到最好結果的那一科），也許那會是適合發展的方向。了解自己是大學時很重要的課題，加上這時候有足夠的本錢去嘗試、去失敗，因此關老師鼓勵大家多參加社團、活動，或是跨領域選修其它科系的課，想想自己未來想要做什麼。
跨領域發展過程中的挑戰與磨練，路程艱辛、波折重重，然而關百宸老師不曾畏懼和放棄，毅然決然自土木界投入造船工程的廣闊領域，積極研究船體結構和開發新技術的同時，關老師亦未曾遺忘從事教育活動的理想，參與多項教育研發與推廣計畫，為培育海洋相關的工程人才盡一份心力。四面環海的寶島臺灣，蘊含豐富的海洋資源等待我們去探索與運用，無論是否立志於造船工程，關百宸老師的堅持與努力，都是追夢者最好的典範。只要秉持著乘風破浪的勇氣邁步前行，那些流下的汗水，終會灌溉出夢想中的天地。
採訪當天合影照，左起：郭卉芯(B12) 、關百宸老師(B87)
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