THE
HONG KONG
UNIVERSITY OF
SCl ENCE &
TECHNOLOGY
中國香港九龍清水灣學
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一九九七年秋季刊科大與中國內地開展全
方位合作
香港科技大學不
斷與內地的中國科學院(中科院)等科研機
構和多所大學積極發展各種合作關係 。今年8月4日,科大 與中山大學達成學術交流與合作研究的協議,聯合爭取承 擔國家重大研究項目,其中包括對華南海岸地區經濟發展 有著深遠影響的“海洋863項目"。 科大還與內地多所大學保持良好合作關{系 , 其中包括 北京大學 、 清華大學 、 復旦大學 、 及斯江大學等著名學 府 。 除合作研究外,科大和內地同行還合辦各類學術研討 會和展覽會 、 教職員相互訪問研討、及交換學生 。 在與中科院的高層次合作方面,科大強調彼此的合作 必須對雙方的科研工作都有實質的貢獻。去年4月,雙方協 議成立第一個聯合實驗室一一“生命科學與生物技術聯合實 驗室"。該實驗室首項研究計劃是開發大量製備蛋白質試劑 的技術 ,香港政府工業署己撥款130萬港元 ,資助進行有關 的研究 。今年1月, 中科院與科大再達成 協議 , 設立“微電子聯合實驗室雙方將 在1995-96 年度,由內地 來科大訪問的高級代表團 超過60個 , 而科大教職員 與內地同行交往的活動更 是不可勝數。 在科大的積極推動下,“東亞 研究型大學協會"去年正式 成立。該會成員除了科大外, 還包括中國內地、台灣、日 本、及韓國最負盛名的大學。 透過該協會的聯繫,各成員 大學將會在學V1LÏ和科研等方 面有更星星密的合作。 合作進行先進微電子技術和設備的基礎和應用研究 。 科大與中國內地政府和企業也達成了相當多項合作協 議 。今年3月,中科院成都地奧製藥公司與科大達成技術轉 移合約,共同開發藥物控釋及藥物基因工程等技術 。海南研 究所的主要工作是為當地決策層行政人員及企業家開辦訓練 課程,到目前為止已有近300人接受了科大的培訓課程,其 中以海南省決策層行政官員佔最大多數 (240人) 。 此外,瑞 安有限公司捐款2,500萬元, 資助在校園新翼興建瑞安經管 中心 , 以培訓內地及面向中國的經管領袖及企業家。 值得一提的是這些合作關係令雙方都獲得益處 。 內地 學者和研究生為科大的研究和教學作出貢獻 ,而科大的教研 人員則可以讓內地的科研人員和政府及企業的領導人掌握先 進的科技,培養他們邁向國際的遠大眼光 。 正如校長吳家瑋教授所說:“香港將會成為長江流域以 南的中樞城市 , 面向中國將會為我 們帶來極大的挑戰和一望無際的發 展前景。" 科大現有約 250位來自內地的研究 生。他們為科大的研究和教學作出貢 獻。圍中坐在電腦前面的是機械工程 系的康飛字 l 他所研究的柔性石墨製 造技術巳申請到美國專利權。 口 不少從歐美招聘回來的教研人員在到任前 已和中國內地的同行建立了緊密的合作關 係,他們當年促進了中美學術界的交流, 今日則在香港椎動科大與內地的合作 o為香港科技大學定位
-世紀半的英國統治終於結束,香港回歸了祖 國 。在這當兒為香港科技大學定位,或許有人會 聯想到政治環境上的轉變。其實根本不是這回 事。香港特別行政區的《基本法》把一切有關教育 和科研的事項歸入“港人治港"的範圍;怎麼定位 完全由大學自行決定。科大自 1991 年 10 月創校至今,已有六年。
和夏季刊。)基本的問題是:科大在中國及國際 上應該怎麼定位?科大在中國和國際上的地位
學生已經滿額,教師隊伍大體上已經建立,教 學、研究、和服務方面都逐漸走上了軌道;今後 幾年將進入鞏固期 。在這時候,應該從頭到腳看 一看,為學校定位。 校長吳家瑋教授 科大在中國應該是最優秀的學府之一;尤 其在眾多科技及理工大學的行列中,應該在領 先的幾所裡佔一席位。科大位處華南重鎮,基 礎在香港;因此必須注重香港的特色,發揮香 港的優勢。校長報告
科大在亞洲應該是一所位處前沿的研究型大 學。廿一世紀上葉,理、工、和管理學科的精華 會移向東亞,以科技為先導的經濟也會在東亞發展;因此科大 在E 洲進行學術交往,首要的對象將是東亞地區的主要學府。過去幾年來的成就
前年,我在第三屆學位頒授典禮上報告了科大在教學、 研究、和服務方面的一些建樹,並列舉了不少實例 。科大已 經穩穩當當地走上了“世界級教研機構"的路 。今後要把人情 味帶進校園,一方面把校園生活溫雅化、文明化,一方面把 科大的成長發展得更面向中國、更面向世界;這樣,才能把 科大演變成為一所完整的“世界級學府" 。 怎麼變得溫雅文明?我在那次報告裡說了一大堆。(請見 科大必須是一所國際一流的研究型大學。在所選擇的 專業研究領域裡(包括部分人文和社會科學) ,必須走在前 端 。 在學術和應用上,應該成為東亞、北美、和西歐的一 個交匯點。 有些同事說:上述的要求已經達到了,志氣應該再大些 才是 。我認為,以一所不足六歲的大學來說,我們的確做得 不壞 。讓我們腳踏實地,走多幾程,待八千里路雲和月後再《科大通訊~1995年冬季刊。)要求資深教授們把多元化的學府
重申大志也不遲。
(下接第三頁) 氣味帶進校園,培養我們的青年教師;要求教師們 建立輔導制度,參與學生組織的活動,幫助提高學 生的修養。這兩年來,好幾方面已經做到,或者已 經開始去做。不過 , 風格的形成來自潛移默化,不 可能一蹦而成。 文化活動方面,兩年來也很有些進展。藝術中 心的成立,帶來了各種展覽、表演、不日創作。大學 顧問委員會成立了一個專賣小組(由蘇海文博士任 召集人) ,將給我們提供指導 。 校園建設的溫潤 化,也有不少進展。當時正在動工的,已經全部完 工。當時在計劃中的,已籌足了錢,大致設計定 當,隨時會開始動工。當時在腦裡打轉的,也有了 比較成熟的構想,要靠大學顧問委員會的另一個專 賣小組(由李國能博士任召集人)指導和支持。 怎麼把科大的成長發展得更面向中國,更面 向世界呢?當時已經有了些看法,後來又比較詳 細地作了跟進。(請見《科大通訊~1996 年春季刊 香港科技大學通訊 一九九t三年秋季刊科大通識教育課程與時並進
科大強調通識教育的重要,務求訓練學生畢業後,能成為
關心社會、觸覺敏銳的專門人才。科大人文社會科學學院提 供的通識教育課程可以分成兩大類。第一類屬於導論形式, 例如“社會心理學導論"。這類課程讓學生接觸到人文科學和 社會科學各領域的一些基本知識。另一類是一些較專門的課 程,它們的內容和一個主修該學科的本科生所學的差不多, 讓學生可以深入了解該門學科的核心內容,並體驗該學科研 究和思考問題的方法。 人文社會科學學院院長丁邦新教授說:“專門人才除了要 懂得自己本行的知識外,還應該擁有更廣的知識背景,這 樣,他們才能夠適應社會環境不斷改變的需要。" 社會科學部康宇雄博士的“香港土地及環境政策"課程便 是一個好例子。康博士要求學生探討政府兩次推行出售公共 房屋(公屋)政策都失敗的真正原因。修讀該課程的本科學生 除了在課堂上研討政府推行新政策的得失外,還按照社會科 學的研究方法,隨機訪問七個公共屋郁的 1 , 350 名居民,了解 他們對政府出售公屋的意見。調查的結果顯示,平民要政府提 供低息、免首期、及長還款期等貸款安排,大部分受訪的公 屋住戶都有興趣也有能力購買公屋單位。 T邦新教授說:“當學生領略過不同學科所探用的研究方 法後,便較容易從不同的角度去看問題,這對他們日後的工 作有相當大的益處。" 為配合社會發展的需要和學生們的興趣,人文社會科學 (上接第二頁)珠江口一“香港灣區"
科大要定位為中國最優秀的大學之一,要注重香港的特 色,發揮香港的優勢。所說的香港,單指特別行政區裡那兩 百三十多個島和一個半島嗎?我怕不行,要看得稍遠一些。 珠江三角洲的面積約是三萬平方公里,人口約是二千 萬,與台灣相似。但是地勢平坦,土地肥訣,不像台灣那樣 遍佈高山。因此,祇要發展得合理,二十年內必定會比今天 的台灣還要繁榮得多。 珠江三角洲是香港的腹地。短時期內,我們卻挑不起整 個腹地的擔子。或許先要把眼光集中在珠江口。 從香港北上,先過“一線到了深圳經濟特區;然後越 過“二線進入深圳的寶安。寶安之北是東亮;從東亮過虎 門大橋,西達番周南端的南沙 。南下中山;再進入珠海經濟 當學生領略過不同學科所採用的研究方法後,便較容易從不同的角度去 看問題,這對他們日後的工作有相當大的益處。 學院已在本學年開辦了一系列全新的通識教育課程,其內容 包括中國文化、電影藝術、人類學、哲學、宗教‘社會學、 及政治科學等範疇。 男一方面,了院長指出:“要令通識教育課程發揮更大的 效用,最理想的方式是讓人文社會科學學院招收自己的本科 生,讓其他學院的學生在修讀通識教育課程時,可以與專修 人文科學或社會科學的同學一起研習,通過朋輩之間的接觸 和交流,各學院的學生便更能體會人文科學和社會科學的用 處。" 人文社會科學學院正籌備在明年先推出一個副修制度, 如果這個制度獲得校方接納,並推行成功的話,該學院將會 進一步設計招收人文科學及社會科學本科生的事宜。 口 特區;然後抵達 1999 年將會回歸祖國的澳門。從澳門跨海東 渡,回到香港。這就是珠江口,也就是我們的後園子。 請看附圖。上面所描寫的珠江口還可以簡化:以深圳、 南沙、和珠海為頂點的等邊三角形,把珠江口包圍得密密實 實。三年內,連接新界西部與深圳南山區的深圳灣大橋應會 建成;十年裡,連接珠海和新界西部的伶叮洋大橋看來也會 造好。到時,這個區域將活似世界上很多臨海的大都市,例 如美國舊金山灣區。我把它叫做“香港灣區"。 “香港灣區"將會是香港科技大學的根據地;從這兒我們 將為香港和祖國作出教育和科技上的貢獻。 我將不時借《科大通訊按一角,報告科大在珠江口做些什 麼,並推想以後在珠江口、長江口、和海南等地還能夠做些 什麼。 口 香港科技大學通訊 一九九t年秋季刊研究
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用國際電腦網絡轉播回歸盛況
這項網絡轉播回歸盛況的工作, 讓本地傳媒機構可以接觸 最新的電腦網絡技術 。為本地傳媒引入新技術
轉播回歸慶典的任務也令香港成為世界上率先探用最新 網絡即時轉播技術的地區之一。 有關的技術主要涉及一套本 年初才推出、稱為“網絡表演"(NetShow)的軟件,它可以在 現場即時把影像數據壓縮,然後經網站轉播開去, 當網絡用在香港回歸中國的兩日慶典中,世界各地數以億計的觀眾
戶收看時,軟件會把已壓縮的影像數據還原成正常的畫面。
收看了實況轉播。你可知道,除了傳統的電視和無線電轉播 以往工程人員進行影像數據壓縮時所採用的是活動影像 以外,香港科技大學等機構也運用本年初才推出的最新技 專家組織的第一層標準(MPEG-1) ,近年流行的視像光碟 術,在國際電腦網絡(Internet)上進行了現場轉播 。 科大參與的轉播工作,是由計算機科學系系主任錢大康 教授和沙龍電影(香港)有限公司聯合策劃,並由沙龍電影的多 媒體中心‘科大計算機科學系和計算及電訊中心的國際電腦 網絡小組合作進行。沙龍電影除了轉播官方的訊息外,還為 其客戶攝製額外的多媒體資料,協助他們製作個別的回歸紀 錄專輯 。 不容有失的任務 “這次利用國際電腦網絡進 行即時轉播,最大挑戰就是不能 有任何差錯科大電腦網絡空 間中心副主任黃安發博士說。 “我們就祇有這一次回歸 , 如果 電腦網絡出現問題,整個回歸過 (VCD) 便是採用這標準 。 但這技術標準的壓縮比例並不高, 當影像數據要在國際電腦網絡上傳送時,很容易便會把有限 的網絡通道塞滿了 。黃博士指出,即使是採用傳輸速率達 1.5Mbps(每秒150萬位元)的T1線路來傳送這類影像數據,一 個網站大概也祇能容許一位用戶收看即時轉播的影像。 回歸慶典期間所使用的“網絡表演"軟件則探用了活動影 像專家組織的第四層標準(MPEG-4)
,它是專為國際電腦 網絡的影像傳送應用而開發 的,可以提供更高的視像數據 壓縮比例,而又能達到對畫面 質素的最低要求一就是可以在 網絡上看到自然流暢的動作和 聽到清晰的聲音。由於這標準 把視像數據壓縮成更細的檔程是不可能停下來等我們再來過
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磁頭製造業注入活力
現在可以清楚地看到磁頭的細微結構,將有助於改進工 藝過程,製造更先進的磁頭 。自十九世紀末,世界上第一台探用磁性記錄方式的鋼絲錄
音機問世以來,磁性記錄巳走過 100 年的路程 。 時至今日, 在電腦和影音系統中,除了光學記錄外,磁性記錄仍然是長 時間儲存信息的主要技術。.:::t.
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助於我們改進工藝過程,製造更先進的磁頭。"另一方面,電 機及電子工程系的廖家俊博士等研製的磁性傳感器,可以直 接探測拾音磁頭與裝置表面的垂直程度,此發明取得了美國 發明專利 。基礎研究的成果
在磁學的基礎理論方面,物理系的嚴曉博士與來自俄羅 斯的帕柯莫夫博士 (Dr Pakhomov) 及學生趙兵在納米磁性金 屬微粒中觀察到的巨霍耳效應是一項相當突出的工作。 當我們給有電流通過的材料加上垂直的外磁場時,在材 在電腦系統中,磁性記錄被用作儲存信息的方式已有超 料中垂直於電流和磁場的方向上會產生電動勢,這個物理現 過40年的歷史。目前,磁性記錄仍以空前的速度發展著,許 象被稱為霍耳效應。通常,這種效應僅在半導體中比較顯 多種硬碟機還保持著20% 的年增長率,磁帶機也繼續享有穩 著,在金屬及其它材料中都極微弱 。嚴曉博士等在這種金屬 定的市場。 40年來,磁性記錄技術的進展主要是在提高儲存 微粒中觀察到的霍耳效應,比通常金屬的霍耳效應增大了近 密度、減小體積、提高保真度方面 。磁頭的微觀結構
磁性記錄中,錄音磁頭和拾音磁頭是其中兩個最重要的 元件 。一般說來,磁頭生產線的壽命只有 18個月左右,掌握 磁頭微觀結構是改進工藝的關鍵。 科大物理系的馮國光博士與來自北京的研究助手王寧博 士用透射電鏡觀察到磁頭拾音尖端的微觀結構(其尺度比一根 頭髮的千分之一還小) ,這個成功的觀察在世界上還是第一 次。尤其是王寧博士所觀察到的微觀缺陷,為解決磁頭生產 工藝中長期困惑 不解的難題提供 了線索,使有關 廠方負責人雀躍 不已 。 一家有名 的磁頭生產廠家 的代表說:“以前 我們無法知道製 造出來的磁頭尖 端是什麼樣子, 僅透過相關性能 的測定來控制工 藝。現在可以清 一萬倍,因而被稱為巨霍耳效應 。 該領域的專家權威們認 為:這是迄今為止,在非半導體材料中觀察到的最大的霍耳 效應 。 當進一步弄清了產生這種效應的物理機理後,它將有 助於深入了解納米材料的微觀電子輸運‘磁阻等性質,有可 能對探索高新磁頭材料起到推動作用。 香港的磁頭製造工業 磁頭製造工業是一項資金及勞動力密集型的工業,而香 港加上近鄰的中國南部地區得天獨厚,這裡有雄厚的資金、 有比較廉價的勞動力、也有眾多的高技術人才,故成為世界 上最大的磁頭生產基地,目前這個地區的磁頭生產量已佔全 世界獨立生產商產量的四分之一 。 香港的中、小型磁頭製造商往往不擁有自己的研究人 員,不直接從事研究和開發。即使是大型企業,他們的研究 人員也多以解決日常生產問題為主,沒有條件進行基礎研 究。在一日千里的磁性記錄技術發展勢頭中,沒有尖端的前 沿研究作後盾,製造工業的發展必定缺乏後勁,前景不佳 。 科大高新材料研究所主任陳顯邦教授指出,科大把為本 地工業服務作為自己的首要使命 。 除了力圖與工業界建立聯 繫外,科大的學者們還與中國內地華南理工大學等學術機構 的學者們聯手,利用兩地的人力物力,發揮各自的優勢和長 處。為本地工業服務的使命感,加上前沿的研究思想和成 果,輔之以先進的儀器、設備和充足的人力資源,科大一定利用透射電鏡
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在世界上首次觀察到比頭
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能在香港和南部中國的磁頭工業及高新技術騰飛中扮演舉足
的千分之還小的磁頭拾音尖端的微觀結構。 細微結構,將有 輕重的角色。 口 香港科技大學通訊 九九t三年秋季刊研究
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開發
新機場鐵路的“氣象台"
科大現時所設計的強風監測*"統,可讓新機場鐵路控制中 心立即知道路軌的情況,並在有需要時採取相應的措施。假如以 135公里的最高時速(現時地鐵列車的最高時速為80
公旦)在新機場鐵路行駛的列車遇到颱風吹襲,它還可以繼續 如常運行嗎?科大研究中心正在建造一套“強風監測系統 以確定列車在強風影響下的狀態,使其迅速採敢相應的措 施,確保行車的安全。科大成功事取發展合約
去年,科大研究中心成功爭取到這份為新機場鐵路發展 強風監測系統的合約。當時有多家公司與研究中心競爭這份 合約,其中還包括已有 150年歷史的英國鐵道公司。科大研究 中心主任陳介中教授說:“我們的成功例子可以讓大家相信, 香港人其實也能夠做到外國專家們所做的工作。"研究分四個階段
這個強風監制系統的研究與發展由陳介中教授所帶領的 一組研究人員負責,當中包括工程師、計算機科學家及氣象 學家等。這項研究由 1996 年4 月開始,分四個階段進行,預 計明年年中完成。 第一階段是確定在哪一段路軌上安裝測風站。研究人員 首先根據電腦模擬結果,計算出多個合適的地點,然後在這 _1叫S 曲州I'IVI.。 車在地鐵公司建造的露天路軌上行走時,若受強風影響可能 出現的狀況。研究人員己對這份報告的內容及上述第一階段 所收集的資料進行詳細的分析和比較。在這個階段,他們還 設計了六個不同程度的警報信號,以顯示路軌在不同風勢影 響下的狀態。控制人員可根據這些信號去決定列車的行車速 度或路軌是否需要封閉等。 第三階段是根據以上兩個階段所分析的結果,建造成一 個可行的操作系統。 第四階段是把這個系統結合在鐵路控制中心的總系統 內,進行日常監測活動。資料即時傳送,確保列車安全
研究中心項目經理李靜華指出:“這個監測系統中一個很 關鍵的設計,便是可以把測風站所收集的大量資料即時經電 話線傳送到鐵路控制中心,並立即進行分析及發出適當的信 號。" 試想,假如一個測風站在監測到強風後半小時才把資料 傳送至控制中心,又或電腦需要半小時才能完成分析過程, 這樣的監測系統便無法處理突發的危機。 然而,科大現時所設計的強風監測系統便可讓控制中心 的人員立即知道路軌的情況,並在有需要時採取相應的措 施。這個強風監測系統就好像新機場鐵路的“氣象台"一樣, 時刻留意著風勢的變化,以便 第一時間發出指示,確保乘客 的安全。 口 些地點的路軌上初步裝上傳感 器。他們根據這些傳感器所收 集的風速及風向的資料,便可 了解各段路軌受氣象影響的情 況,最後再根據這些資料去決 定哪些地點最適合設置測風 站。MTRC/LAR \VMS Deton Wlnd Informotion Wlndow
第二階段是參考一家英國 公司為香港機場鐵路所做的評 估報告,該份報告指出高速列 每段路軌在不同風勢 影響下的狀態,可在電 腦皆是幕屏上顯示出來。 香港科技大學通訊 九九t年秋季刊 Llne Stotus • 如曲曲cll109/tm 刷棚
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用來收集風速及風向 等資料的傳感器,將
會安裝在新機場鐵路