執行新工程教育之經驗分享｜專家論點【郭啟全】

作者：郭啟全（明志科技大學 機械工程系暨機械與機電工程研究所 教授兼系主任與所長、明志科技大學 智慧醫療研究中心 教授、長庚大學 機械工程學系 合聘教授、明志科技大學 可靠度工程研究中心 教授）

下課休息時間，有一位學生親自詢問筆者，學這一些公式與原理有何用途？筆者立即回應該學生：「這是一個很好的問題。」筆者也告訴該學生，歡迎一同參與教育部目前正在推動的「新工程教育方法實驗與建構計畫（New Engineering Education Method Experiment & Construction, NEEMEC）」。

憑良心說，筆者非常贊同教育部所推動的新工程教育方法，因為這種方法可以讓學生「做中學」以及「學中做」，以系統性的方式引導學生進行學習，並解決真實的工程問題。因此，筆者希望大學部一至四年級的學生都能參與教育部所推動的新工程教育方法實驗與建構計畫。

明志科技大學機械工程系與機電工程研究所以「臺灣盃學生方程式聯賽（Formula Student Taiwan, FST）」為主題，規劃了「車架設計分析」、「車架實作測試」、「動力系統設計分析」、「底盤動態控制」以及「車殼實作測試」等五個課程群組，並根據這五個課程群組的課程，進行實務教材開發。此外，課程中也結合了期中與期末的小專題實作、畢業前的實務專題、業師授課、業界專家專題演講、財團法人車輛研究測試中心（Automotive Research & Testing Center, ARTC）的參訪以及汽車工廠的參訪等，來實踐新工程教育。

到目前為止，第一年的「車架設計分析主題式課程群，已經完成了靜力學、電動車輛實務以及電腦輔助工程分析等三門課程；目前正在執行的課程包括材料力學與實驗、電腦輔助機械製圖以及3D列印實務與應用等三門課程。修課學生人數共計337位，參與教師5位。此外，在教育部的資助下，已經建置了COMSOL教學軟體1件，培育學生在車架力學分析方面的專業知識。課程教材部分，已經完成了實務教材開發6件、講義6件、影片6件。參與計畫的業師有4位，教學助理15位。舉辦主題式課程群的經驗分享3場、教學助理的經驗交流工作坊1次、校外參訪活動5次、舉辦新工程教育計劃會議5場，以及舉辦4場智慧電動車輛科技講座論壇，內容包括漫談電動車系統的關鍵技術、新能源電動車的設計開發流程、利用模擬技術突破電動車的性能極限，以及汽車工業的變化和見解。參與的師生已經超過139人次。

令筆者感到欣慰的是參與教育部之新工程教育之學生於期末所填寫之學習成效滿意度均達到預期結果。筆者認為新工程教育確實能夠誘發學生學習動機與熱情以及有助於培養學生具備分析與設計、整合理論與實踐的能力。車架設計分析主題式課群之六門課程知識點串聯符合臺灣盃學生方程式之學理，學生學習成效成達到符合預期目標。滿分5分，靜力學、電動車輛實務以及電腦輔助工程分析之期末學生學習成效滿意度分別為4.2、4.4以及4.54。

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