高教深耕計畫-落實教學創新
總整教學實驗室 Capstone Lab
線上成果展

應科學士學位學程
智慧機電實驗室

負責教師 | 應用科技學士學位學程　吳國彰老師
啟動年度 | 107 年
總整課程 | 實務專題(上)(下)、專業實作(上)(下)

| 實驗室特色

本實驗室模擬產業界的視覺辨識智慧生產運作及方便學生動手做之環境所設置，本實驗室分為三區，分別為「晶圓輸送模擬區」、「3D 列印多元應用區」及「智慧機械區」。

實驗室配置可概括性的瞭解工業界中包括搬運、裝配、研發、製造等，適用機械，電子，電機、機電整合等領域，學生可以深度學習及實際操作應用包含機械加工、人工智慧及人機介面、嵌入式系統方面之專業，這是一個跨學科、跨領域之實作場域。

| 課程結合場域實施方式與教學成果

一、開授 Capstone 課程

期初開設前導課程，介紹實驗室內的配置、設備、工具等之操作與使用，提供同學了解可使用的資源，學生透過學會設備的基本操作與應用後啟發靈感，與指導老師討論選一主題組織團隊，進行討論、發想，遞交計畫書並進行實作，期間定期與指導老師討論，於期末做成果展示與分享報告。

二、加強實務課程比重，實作融入課程中

本學程在課程設計上比一般系所多四門實作類課程，分為別「專業實作(一)、(二)」、「技能競賽專題(一)、(二)」，並將其部份課程列為必修，聘用專任技術教師及邀請校內實務經驗豐富老師一同指導。學生透過個人或分組方式，綜合專業科目所學，自創題目、組織、討論、研發設計及產生實作成品，期末提出報告及作品展示。課程操作上，透過問題導向學習方式(Problem-based Learning，PBL) 教學，讓學生透過實際案例，學習解決問題的能力。

三、聘用專任技術教師，指導實作課程

搭配「前導研習課程」介紹實驗室內的配置、設備、工具等之操作與使用，讓同學了解可使用的資源，學生透過學會個別設備的基本操作與應用後啟發靈感，與指導老師討論選一主題或參加競賽，搭配選修「實作類課程」，包含「專業實作」、「實務專題」、「技能競賽專題」等課程。學生於本實驗室進行討論、發想與實作練習，透過此場域提高學生團隊交流與互動的機會，有效提升學生實作課程的學習成效，於期末展示成果與分享報告。

技術教師指導情形

四、教學成果

本實驗室共分為三區，其中「晶圓輸送模擬區」，學生從組織團隊→構思→設計→程式→製作→組裝→測試→成品，軟硬體均由學生一手包辦。學生在組織團隊同時，會與指導老師討論修課、規劃進度及定期會議。

學生於學習過程中體會工程師從零到有，以及看待問題的想法及解決的方式，最重要是跨領域的溝通與合作。本團隊包含機械、電子、電機、資工領域，無形中培養包容不同聲音的胸襟及接受挫折的容忍度。

學生參加第二屆台積電創意設備競賽，獲得第一名佳績

| 如何結合產業合作資源

一、引進產業技術或設備及師資：
本學程所建置之智慧機械實驗室，其專業包含機器手臂及機電整合、物聯網等專業領域，與產業結合資源如下說明：

引進台達電的機器手臂，與台達電合作，指導學生有關智慧型自動化機械製造。
導入研華科技的工業物聯網系統，並與研華科技合開課程，將實際工業界會用到的物聯網技術教授給學生。
與西門子代理商桂源科技合作，導入西門子 CAD/CAM 軟體 NX (蘋果公司設計 iPhone 所用之軟體)，並由桂源科技之業師教學。由於全部由業師授課，學生所學自然是業界所希望學生具備的 CAD/CAM 能力，學生畢業後也可透過桂源科技輔導就業。
與天虹科技 (半導體設備商) 合作，選送具晶圓輸送自動化能力之學生至該公司實習，培養業界所需之半導體設備的實作能力。

二、與業界共同規劃主題式課程：
邀請合作廠商之師資一同規劃學期課程，制定課程大綱、進度，並採購課程相關材料，以模組化的課程設計，融入實際操作，使教學效果最大化，課程內容應呼應產業現況，指導學生設備之應用及模擬生產中解決問題的方法，提升學生實務能力。共開設兩堂主題課程，資料如下表所示：

三、辦理產學實務研習：
邀請業界講師講授機電整合、人工智慧及人機介面、嵌入式系統方面之應用，啟發同學跨域實作能力。

產學實務研習

| 學生實務能力評量方式

本實驗室聚焦於學生技術上的應用及創新表現，學生可以學習到實際操作各式機臺及應用，這是一個跨學科、跨領域之實作場域。同時以課程帶入實作，活絡教學氛圍，深化學生的技術能力與素養，可充分體現務實致用、學用合一的理念與精神。

我們特別將實作課程課程納入畢業學分條件之一，包含「專業實作(一)、(二)」各 3 學分、「技能競賽專題(一)、(二)」各 2 學分及「實務專題(上)、(下)」各 2 學分，共六門課。學生自大二始即可透過修課，開始磨練技術與應用。而參加競賽實對學生思維的拓展、思考方式及解決問題的方法都有正面的幫助。到了大四，即可選修校外實習，讓技術訓練延伸至就業端，漸進式深化產學連結。

總體而言，精進總整課程提供學生良好的學習經歷，可充分發揮培養專業技術人才的功能。

回實驗室執行成果列表

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應科學士學位學程智慧機電實驗室

| 實驗室特色

本實驗室模擬產業界的視覺辨識智慧生產運作及方便學生動手做之環境所設置，本實驗室分為三區，分別為「晶圓輸送模擬區」、「3D 列印多元應用區」及「智慧機械區」。

| 課程結合場域實施方式與教學成果

一、開授 Capstone 課程

二、加強實務課程比重，實作融入課程中

三、聘用專任技術教師，指導實作課程

四、教學成果

本實驗室共分為三區，其中「晶圓輸送模擬區」，學生從組織團隊→構思→設計→程式→製作→組裝→測試→成品，軟硬體均由學生一手包辦。學生在組織團隊同時，會與指導老師討論修課、規劃進度及定期會議。

學生於學習過程中體會工程師從零到有，以及看待問題的想法及解決的方式，最重要是跨領域的溝通與合作。本團隊包含機械、電子、電機、資工領域，無形中培養包容不同聲音的胸襟及接受挫折的容忍度。

| 如何結合產業合作資源

一、引進產業技術或設備及師資：本學程所建置之智慧機械實驗室，其專業包含機器手臂及機電整合、物聯網等專業領域，與產業結合資源如下說明：

引進台達電的機器手臂，與台達電合作，指導學生有關智慧型自動化機械製造。

導入研華科技的工業物聯網系統，並與研華科技合開課程，將實際工業界會用到的物聯網技術教授給學生。

與天虹科技 (半導體設備商) 合作，選送具晶圓輸送自動化能力之學生至該公司實習，培養業界所需之半導體設備的實作能力。

三、辦理產學實務研習： 邀請業界講師講授機電整合、人工智慧及人機介面、嵌入式系統方面之應用，啟發同學跨域實作能力。

| 學生實務能力評量方式

總體而言，精進總整課程提供學生良好的學習經歷，可充分發揮培養專業技術人才的功能。

應科學士學位學程
智慧機電實驗室

一、引進產業技術或設備及師資：
本學程所建置之智慧機械實驗室，其專業包含機器手臂及機電整合、物聯網等專業領域，與產業結合資源如下說明：

三、辦理產學實務研習：
邀請業界講師講授機電整合、人工智慧及人機介面、嵌入式系統方面之應用，啟發同學跨域實作能力。