為什麼有些地區容易發生地震?颱風路徑如何研判?海岸為什麼持續改變?這些問題,都可以成為探索地球科學的起點。
對國高中生而言,課本中的地球科學提供了認識自然的基礎;進入大學後,則會進一步運用數學、物理、化學、觀測與資料分析,研究自然現象背後的機制。
台灣學聯《找到你的未來系》邀請曲博與許民陽教授對談。本篇搭配專訪與大學官方資料,整理地科相關領域、選系差異與職涯探索方向,協助學生建立更具體的認識。
一、地球科學系在學什麼?認識5個相關領域
廣義地球科學涵蓋固體地球、大氣、海洋及相關環境系統;部分系所也提供天文或太空方向的課程。以下是認識相關學門的入門整理,並不代表每個地科系都具備相同的課程配置。
1. 地質科學|從岩石與地層理解地球演變
研究礦物、岩石、地層與地質構造,探索地球的歷史及地表變化。學習可能結合野外調查、標本辨識與實驗分析,也能延伸到地質資源、工程與災害議題。
2. 大氣科學|用觀測與模型理解天氣、氣候
探討降雨、颱風、大氣環流與氣候變化。除了觀察天氣,也需要運用數學、物理及程式工具,分析觀測資料與模擬結果。
3. 海洋科學|認識海洋與地球環境的連結
研究海流、海水性質、海洋化學、生物與海底地質等問題。不同系所的重點不同,有些偏向物理與化學,有些著重生態或海洋資源。
4. 天文與太空相關領域|探索地球以外的環境
天文研究運用物理、數學及觀測資料理解天體與宇宙;太空相關領域則可能涉及太空環境、衛星與工程應用。喜歡星空的學生,也值得比較物理、天文及太空科學相關系所。
5. 地球物理|透過訊號與物理方法研究地球
利用地震波、重力、磁場等觀測,推測地球內部構造與物理性質。這個方向常結合數學計算、儀器觀測、訊號處理及資料分析。
二、地科系、地質系與大氣系有什麼不同?
科系名稱可以提供方向,但真正的差異,還是要從必修課程、師資與研究主題判斷。
| 科系方向 | 常見學習重點 | 選系時可以看什麼? |
|---|---|---|
| 地球科學 | 依學校特色涵蓋不同地科領域,或偏重地質、地球物理。 | 是否提供自己感興趣的領域,以及後續專題與選修。 |
| 地質科學 | 岩石、礦物、地層、構造與地球演化。 | 野外調查、實驗分析與應用地質的課程安排。 |
| 大氣科學 | 天氣、氣候、大氣物理與數值模擬。 | 數理、程式與觀測資料訓練的比重。 |
| 海洋相關科系 | 海洋物理、化學、地質、生態或資源。 | 系所偏重自然科學、生命科學,還是工程應用。 |
例如,國立中央大學地球科學系的官方介紹,以地震、地球物理探勘、地質與環境資源為發展主軸;同校地球科學學院學士班則強調跨領域的地球系統學習。即使名稱相近,培養方式也可能不同。
資料來源: 中央大學地球科學系介紹 、 地球科學學院學士班介紹。
三、地科系畢業可以做什麼?認識多元職涯方向
地科相關專業可以連結研究、工程顧問、防災、環境與教育等工作。以下是探索方向,實際任職條件仍取決於專長、修課、學歷與工作要求。
- 地質調查與工程顧問:運用地質判釋、現地調查或地球物理方法,協助理解場址與地下環境。
- 氣象、環境與防災:從觀測、模型與資料分析切入,參與環境監測或災害研究等工作。
- 資源與能源研究:依專業訓練探索地下資源、地熱或相關環境評估問題。
- 遙測與地球觀測:結合衛星影像、空間資訊及程式能力,研究地表與環境變化。
- 教育、科學傳播與學術研究:探索教學、博物館、環境解說或研究工作;不同職務另有師資培育、資格或研究訓練要求。
了解出路,可以從真實職涯案例開始。臺師大地球科學系設有「就業展望」專區,透過系友與相關領域工作者的經驗,幫助學生認識不同發展路徑。
官方延伸閱讀: 國立臺灣師範大學地球科學系|就業展望
如果對特定工作有興趣,建議反向查找它需要的技能。例如資料處理、程式設計、地理資訊系統或進階研究訓練,再規劃大學階段的學習。
四、什麼樣的學生適合探索地球科學?
對自然充滿好奇,是很好的起點;接下來可以觀察自己是否喜歡蒐集證據、分析原因,以及反覆檢查想法。
- 看到地震、天氣或地形變化時,會想追問「為什麼」。
- 願意運用數學、物理與化學理解現象。
- 對戶外調查、實驗、儀器操作或資料分析中的某些活動有興趣。
- 關心環境、資源、氣候與災害等問題。
- 遇到結果與預期不同時,願意繼續查資料與調整假設。
不必符合每一項才適合探索。地科領域也包含大量室內實驗、計算與資料工作,學生可以透過不同活動,找到自己偏好的研究方式。
五、高中生想讀地科系,現在如何準備?
1. 建立數理與自然科學基礎
持續學習數學、物理、化學與地球科學,練習閱讀圖表、理解單位及分析變化。也可以從試算表與基礎程式開始,學習整理觀測資料。
2. 選一個生活問題持續觀察
例如「同一地點一週內的氣溫如何變化?」或「不同天氣下,雲量與降雨有什麼關係?」先訂觀察方法,再記錄時間、環境與資料來源,避免只憑印象下結論。
3. 把探索整理成有證據的報告
報告可以依「研究問題、資料或方法、觀察結果、分析與限制」整理。重點是清楚說明如何得到結論,以及哪些地方仍需要更多證據。
4. 比較科系課程,再安排下一步探索
看完教授專訪後,挑選幾個有興趣的科系,查看課程地圖、師資研究與專題。列出最想學的課程及還不了解的問題,作為參加講座、開放日或探索課程時的提問。
六、找到你的未來系|選系之前,先認識學習內容
台灣學聯《找到你的未來系》透過教授與專家專訪,協助國高中生認識不同專業。對地球科學感興趣的學生,可以先從本集對談出發,逐步整理自己關心的自然現象與學習方向。
台灣學聯也透過探究科學營等課程,結合教授引導與實作體驗,讓學生練習提出問題、觀察與分析。實際課程內容、價格及排課時間,請以當期報名資訊及開課通知為準。
對自然的好奇,可以成為持續學習的動力。透過一次觀察、一個專題或一場對談,學生能更清楚地知道自己想研究什麼,也更有依據地選擇未來方向。

