站在巨人肩膀上航行 培育飛行載具系統整合工程人才 ——專訪逢甲大學航太系主任 黃振鴻博士

文／陳書芸．攝影／許惠娟(經管100)、航太系
轉載自逢甲人月刊第360期
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逢甲大學航太系成立於民國64年，位於早期以軍用為主的水湳機場附近，以培育國家重要產業—航太工業人才為主。目前國內僅有三間大學，包括成功、淡江以及逢甲大學設有航太系。台中市為國防航太與智慧機械之都，而逢甲大學坐落於航空產業發展重鎮，具有極佳地理位置優勢，鄰近漢翔航空工業、中科院航空所、台中工業區，以及許多民間相關企業，如：國內無人機大廠雷虎科技、經緯科技、碳纖維複合材料大廠拓凱實業，以及專業於智慧精密機械的千附實業等。本次專訪邀請到航太系主任黃振鴻博士，以及三位系上導師張淵仁博士、陳啟川博士以及陳宗正博士分享。

專訪當日出席老師，由左至右為陳啟川博士、黃振鴻主任、張淵仁博士以及陳宗正博士。

學習善用現代工具　培育國防、民航產業人才

根據行政院110年核定的國家「六大核心戰略產業推動方案」，其中在國防及戰略產業方面，航空及船艦產業將推動國防自主及技術供應鏈，並加入太空技術，可見未來國家將會更多投入於火箭、衛星之相關產業發展。國際間預期2023年航空市場將成長一倍，波音、空巴、GE等中游飛機製造商的重要零件都選用台灣上游製造商。而國內目前正進行研製新一代高教機與戰機，以及「鳳展計畫」預計將國軍現有的144架「 F-16A/B 」型戰機升級為「F-16V」；109年更於台中漢翔成立F16維修中心，就業機會的增加與產業效益指日可待。為確實掌握人才需求與產業脈動相融，航太系善用科學原理、現代技術、軟硬體工具操作之應用，進行設計與實驗，以解決航太與系統工程問題，培育航空科技研發人才投入相關產業，如：精密自動化的航空製造業、軍機與民航機維修市場及航空零組件產品的檢測認證工作等。核心能力包括具備基本航空、太空工程專業知識，能運用數學、科學能力；設計與執行航太工程相關實驗，能分析、解釋數據能力；學習使用、應用電腦輔助工具或其他現代工具執行工程實務所需之技術。此外，了解時事議題、全球局勢、社會環境問題等，以專業技術實踐社會責任及尊重多元觀點，也是航太系育才的重點之一。

造飛機從無到有　扎實訓練學理並用

「航太所學的核心是『固體力學』及『流體力學』，但是一個固體被塑造出來要如何讓它在空中飛行，就涉及到其他流動原理，也因此航太系涉及相當廣泛。」重點專業課程分為五大類包括航太材料及零組件製造、航太氣動力及熱傳、飛行控制及模擬、航空推進系統，有12位師資在各相關專業領域上教學、帶領研究團隊以及經營重點研究中心。配合CDIO教學設計以及定錨教學，由陳啟川、陳宗正老師帶領大一新鮮人專題，透過製作水火箭、紙飛機了解飛行基本原理；大二、大三學習專業知識，包括固體力學、熱流、材料等，大三上學期開始製作無人機專題；大四展開實作與實驗，從機體製作、分析結構、流體力學，實驗組裝、試飛、改善，到正式能起飛的過程並成果報告。「無人機真的可以穩定起飛的那一剎那，學生的歡呼聲是最真實的也充滿了成就感，因為這是經過一年半以上努力的成果，更展現航太系扎實與實作的訓練。」

具高度跨領域專業　逢甲無人載具拔尖實力亮眼

「應用研究發展會內化成教學團隊很棒的養分。」航太系設有1個碳纖維產業研究中心，以及12個重點實驗室。碳纖維產業研究中心由郭文雄特聘教授負責，中心結合經濟部產學計畫、國科會深耕計畫、逢甲大學化纖機行學群師資與資源，扎根校內碳纖維相關專業課程與研究能量，並推動材料委託檢測、製程技術研發等產學合作。重點實驗室包括能源管理實驗室、複合材料實驗室、多尺度計算暨量測力學實驗室、多物理場系統模擬實驗室、燃燒與能源實驗室等。除了扎根學術研究能量，航太系歷年來在許多競賽中獲亮眼佳績，無人機製作與技術更是大受學業界肯定。2022年陳啟川老師帶領「飛具設計團隊」參加中華民國航空太空學會主辦的「2022臺灣無人飛機創意設計競賽」，榮獲「飛機設計組」第一名，在國內大專院校共15支參賽隊伍，約150人的賽事中，高度肯定學生在無人飛機的設計、分析、製作、團隊合作等能力。陳宗正老師也帶領學生團隊參加「2022領航盃-無人機創意應用大賽」，從48支參賽隊伍中晉級10件作品，成功挺進創意組決賽，比賽內容包括無人載具設計分析、團隊合作及簡報能力等。另外，陳宗正老師指導學生參加「2022鋼鐵擂台-東京威力科創機器人大賽」，以自動化控制與遠端影像操作為主要技術應用於機器人，考驗學生的創意、專業、控領域應用能力。

課程規劃相當重視手動實作。

學生專題實作成果展中展示作品。

位於航太重鎮、智慧精密機械之都的產學優勢

系上的師資陣容除了各司專業，更是產學鏈結的重要橋梁。如郭文雄特聘教授、鄭仙志特聘教授、楊瑞彬教授專攻複合材料、半導體封裝、雷達吸波；陳俊勳講座教授、葉俊良教授、黃柏文教授、謝宗翰副教授、李育佐助理教授，以熱流與推進為研究專業；方俊教授、黃振鴻副教授、陳宗正副教授、陳啟川助理教授專業於導航與控制，包括飛機系統、無人載具等；張淵仁教授專攻智慧機械、工業大數據分析與應用。產學合作相關單位包括中科院、工研院、金屬中心、漢翔、聯發科、台積電、太空中心，國內消費性電子及電腦相關產業、生醫服務相關產業、智慧機械產業等。產學合作實例包括2016年國內無人機大廠雷虎科技與逢甲大學合作，成功開發出大型工、農業用智能無人直升機，為有智慧機械城市之稱的台中市又邁向一座新的里程碑。2021年台灣國防產業發展協會與逢甲大學共同簽署合作備忘錄，在逢甲大學設置「台灣國防產業發展協會中部辦事處」做為與協會在航太領域共同發展的主要據點，更強化國防產業與學界的鏈結，促進年輕人才留駐於產業中。

學生參與實驗。

站在巨人的肩膀上 用專業航向世界

因航太系本身與產業緊密鏈結，教學體制完整，學生未來不論就業、升學皆選擇多元。逢甲大學有超過300所姊妹校提供學生學期交換機會，以及多項世界名校雙聯學制計畫，如美國辛辛納提大學、佛羅里達理工學院等。大學部「7+1」、碩士「3+1」實習計畫提供學生提早進入職場學以致用的管道，縮短學用落差；畢業後學生投入的企業包括華航、長榮、中研院、工研院、國家實驗研究院以及各大民間精密機械、複合材料、半導體企業等，可擔任機師、飛機維修員、檢驗員、研究員、半導體設備工程師等。黃主任也特別提及，從航太系畢業的古佳玉同學考上國內最新航空公司—星宇航空的培訓計畫，並順利通過授階副機師；另一位郭芫辰同學則是考上空軍官校飛行常備軍官班，目前已順利畢業。師長教學有成，學生表現不凡，飛行的夢前程似錦。黃主任表示，學理是歷史的演變結晶，在航太領域中有許多技術已程式化、智慧化，系上除了培養學生核心原理之外，更重要的是培養學生對於技術工具的應用與分析能力，能站在巨人的肩膀上看得更高、更遠，並持續在這項產業中保有熱情與探索的心，更是培養國家重要產業人才的關鍵推手。

航太系畢業生學生表現不凡。