全球科技產業板塊移動,亞利桑那州變成全球半導體版圖新焦點,2025年美國西部半導體展 (SEMICON West 2025) 也部分因為台積電設廠,從舊金山首次移師至鳳凰城舉辦。不過,在亞利桑那州立大學資訊系統系主任暨AI與數據分析中心主任陳佩瑜(Pei-yu Sharon Chen)教授眼中,半導體固然重要,但並非科技競爭的全部,畢竟近期的科技升級,往往跟「AI與半導體相互作用」脫離不了關係。
陳佩瑜教授形容,半導體是AI發展的起點,就像心臟,「沒有心臟人就活不下去」,但只有心臟也無法讓整個系統運作。真正完整的AI生態系,必須從半導體硬體出發,往外串起算力基礎設施、資料、學習能力、人才,以及能夠落地的應用場景,「這些東西缺一不可,如果有一個沒有了,它就是瓶頸。」
亞利桑那州面對的,不只是如何為晶圓廠培養工程師和作業員,而是如何建立一條從半導體、AI、資料中心到產業應用的完整人才鏈。

實務導向!企業專案帶進校園 縮短產學差距
面對AI快速發展,陳佩瑜觀察到企業對畢業生的要求正在改變。她直言,近年許多畢業生找工作更辛苦,因為有些公司認為AI做得比初階新人更好。這讓大學教育不能只停留在理論,而必須更貼近真實產業。如此一來學生畢業後能成為企業所需要的「Day 1 Ready」人才。陳佩瑜說,ASU很多課程會在最後一個學期導入業界專案,「它等於也是一個互惠,對公司有幫助,對我們的學生也有幫助。」
台美半導體與AI互補性強 提醒「AI 自主」與國安密不可分
1998年從台灣到美國發展的陳佩瑜教授,對台積電進駐亞利桑那州感觸良多,不僅因為有了直飛航班與更多台灣美食在這開業,她還觀察到台美產業鏈的完美契合。「台美雙方是一個很好的互補關係(complement)。台灣非常專門硬體部分。美國當然就是它的AI軟體、智能化很好。」強強聯手,打造出完整的AI科技鏈。此外陳佩瑜特別點出「AI 自主」在未來戰略的重要性,指出如果一個國家所有AI應用都仰賴其他國家的雲端與設施,那很有可能會有大麻煩。「如果你都是在別人的雲端運作,用別人的設施,哪一天人家把你切斷了,你很多事情都做不了」,可見AI自主能力對國家安全的重要性。
AI焦慮升溫 下一代不能失去判斷力
面對AI從單一任務,進化為ChatGPT這種大語言模型(Large Language Model, LLM)的全面性應用,再到AI代理模式帶起的「養龍蝦」風潮,AI普及化的同時也帶來隱憂。陳佩瑜指出,現在許多企業處於「survival mode」,為了生存急著導入AI,但未必思考幾年後可能衍生的治理問題。她說,AI應用如果設計不當,可能帶來隱私、安全與過度依賴風險。她最擔心的是下一代的判斷力。陳佩瑜說,現在這一代人至少受過基礎訓練,有時還能判斷AI回答是否合理,「但下一代的孩子如果都是依賴AI,他就會缺乏判斷能力。」她強調,未來AI治理非常重要,不只需要外部法規,企業與組織內部也必須建立清楚的治理機制,否則可能之後會一團亂。
VR教學非炫技 學生透過好萊塢敘事進入課程
除了AI與產業專案,ASU也用虛擬實境(VR)沉浸式科技改變學習方式。VR應用於教育不是什麼新鮮事,但ASU的Dreamscape Learn打破傳統框架,不是單純把學生帶進虛擬世界,而是透過「好萊塢式敘事」打造專門課程。為什麼說是好萊塢等級的VR課程?主要是與知名電影製片人帕克斯(Walter Parkes)有關。
帕克斯引進好萊塢的「敘事(Storytelling)」架構,把課程變成一場有劇情、有情感連結的電影冒險,學生透過沉浸式體驗學習課程內容,不再是被動地坐台下聽講,而是轉變為推動故事發展、運用科學方法解決危機的「主角」。

例如化學VR課程的劇本,設計學生的任務是要潛入敵人陣營,取得某種化學品機密,學生解決問題的同時,能體驗到VR帶來的豐富視覺與觸覺回饋,增添學習過程中的感官刺激。他們透過VR觀察、探索、蒐集線索,結束後再回到實體課堂,進一步討論與解決問題。
ASU EdPlus沉浸式學習副院長John VandenBrooks教授解釋,多數VR僅僅是教學『附加物』,但這裡將VR嵌入課程核心中, 學生進到虛擬情境中「出任務」。「從某種角度來說,Dreamscape甚至不算是一家 VR 公司,它是一家『沉浸式敘事教育公司』,藉由讓學生成為核心主角去解決那些現實問題」。

學生反饋 VR比傳統教材更有參與感
對於實際上機學生而言,VR教學模式比傳統講課帶來的參與度更高。化工系大二學生Dhruv在大一期間就已經累積了18次的VR課體驗,包括9次生物與9次化學課 。他興奮地表示:「Dreamscape 最棒地方在於它能『超越極限』... 有些體驗會把你縮得非常小,一直縮小到『細胞層級』,讓你親眼看見裡面的所有細胞,以完全不同的視角去解讀這一切」。他直言,這種學習體驗遠勝於「乾坐在死氣沉沉的傳統教室裡翻教材」。主修電機工程的大三生Dane則分享,故事線讓學習變得更有趣,也能延續到後續實驗課。他期待未來能有更多與電機相關的VR內容,例如電路、電力傳輸路徑等等。他說,這些東西平常只能在課本上讀到,或聽教授提及地方設施,「但你從來沒有機會真的去實地看它怎麼運作。」能透過VR走進現場,就能更加理解。

針對工程領域的需求,VandenBrooks教授證實,目前已有多個團隊正在洽談開發半導體相關的VR課程。然而,他有更進一步的規劃:「我們思考將 Dreamscape 應用於半導體的方式,並非僅僅是在VR裡製造半導體,或只是建一個無塵室。而是要『給學生一個他們必須解決的問題』」他希望學生能透過VR課程解決半導體相關的『實務問題』,而非僅僅在裡面「學習」半導體知識」。
從沉浸式好萊塢敘事的VR創新,到緊貼產業鏈脈動的AI生態系佈局,亞利桑那州立大學在教育轉型中體悟到,未來的工程師與科技人才,必須能在課堂中接觸產業,在虛擬世界中理解抽象概念,才能讓畢業生無縫接軌,準備好面對快速變動的科技現場。
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