高職學什麼》機械群-機械科：培養兼具繪圖與加工技能人才，須具備推理和空間概念，最好還能膽大心細

機械常被稱為「工業之母」，不僅帶動產業的發展，日常生活中也無處不「機械」，應用範圍遠超出一段人的想像。

從機械類產品（如冷氣、冰箱、馬達）、產業機械（如自動化生產設備、土木建設機械），到電子產品硬體（如手機、電腦機殼、散熱裝置）、交通工具（如汽車、飛機、捷運），無所不在且包羅萬象。

機械應用之廣，從高職的「機械群」的科別、細分為10科（機械、鑄造、板金、機械木模、配管、模具、機電、製圖、生物產業機電、電腦機械製圖等科），即可見一斑。

彰化師範大學附屬高工（簡稱彰師大附工）機械科主任溫晉源指出，機械科主要培養的是機械加工、維修與組裝的基礎技術人才。過去，念機械科常被視為「黑手」，隨著科技發展，人才培育重點也漸朝CNC（電腦數值控制，Computer Numerical Control）發展，培養電腦輔助設計與製造人才。

「機械群」各科別的共同專業多達9科

動手實作，為技職教育很重要的精神。在課程設計上，透過專業科目及實習科目，養成學生的專業技能。

溫晉源指出，機械群共同的「專業科目」有4科：機械製造、機件原理、機械力學、機械材料。群共同的「實習科目」則有5科：機械基礎實習、基礎電學實習、機械製圖實習、電腦輔助製圖與實習、機械加工實習。

換句話說，不管念機械群的哪一科，學生都必須修習這4科「專業科目」，以及5科「實習科目」。

108課綱（教育部）部定必修，新增「技能領域」實習課程，培養學生跨科別、共通的基礎技術能力。機械科的「技能領域」為：數值控制、精密機械製造，和模具科相同。對這2科學生來說，電腦輔助設計實習、電腦輔助製造實習、綜合機械加工實習等，都是必修的實習科目。

一手繪圖，一手加工的人才

簡單來說，機械科培養的是，兼具繪圖與機械加工技能的人才，一手會畫圖、看得懂圖，一手能按圖面加工。

溫晉源比較，比起機械科，製圖科的繪圖訓練更為扎實，繪圖的細膩度會比機械科來的高；而機械科的訓練則更著重深入、專精的機械加工技術。

台灣機械工業早期被視為「黑手」，操作傳統工具機如：車床、銑床等，雙手沾滿油污。隨著CNC興起、蔚為主流，如CNC車床、CNC銑床、車銑複合機等，透過電腦自動控制機械加工工具，現場環境早已改善許多。落實到人才的培育上，機械科的訓練，除了會繪圖之外，還能進一步將繪圖轉為程式碼，讓機器自動化加工。

而「機電科」的所學專業，則更著重機電整合、自動化控制機械作動，例如：機械的夾料、換料，利用機器手臂執行。

透過選修實習課、專題實作，養成技能

彰師大附工機械科的學生，高三時可以選修實習科目，可依個人興趣及想發展的方向，在沖壓模具實習、電腦輔助製造進階實習、精密製造實習、積層製造實習（即3D列印）當中，四選一。

「過去的學習都是套裝式的，大家上的課都是一樣的，108課綱提供學生選擇的機會，學自己想學的，」溫晉源說。

高職重視實作能力，因此「專題實作」是高三時很重要的一門課，技專校院甄選入學時，必參採專題實作。

學生從設定題目開始，規劃如何完成一個作品或專題；例如有學生做雷射刀具的校正儀、永久磁力的切換等。溫晉源指出，除了整合高一和高二所學的專業知識和技能之外，也練習如何研究、分析數據，思考問題如何解決，「學生不一定能做出多完美或厲害的作品，最重要的是，學會分析及解決問題的能力。」

相對應證照多張，多練是不二法門

機械科學生可考的專業證照有好幾張，包括：機械加工、車床、銑床、電腦輔助機械設計製圖等丙級或乙級。

溫晉源指出，學校鼓勵高一學生考「機械加工」丙級，算是入門級證照。丙級術科考試的試題公開、共有6題。考生須依照工作圖施作，考驗鉗工（劃線、鋸切、攻牙等）、車床、銑床及鑽床等加工技巧，完成作品。且作品的尺寸精度須符合公差，表面粗糙度也必須達到要求。

溫晉源指出，過去「機械加工」丙級的通過率幾乎100%，現在約降至九成多。未通過的問題都出在，學生不願「刷」題庫的題目，導致學科測驗不及格。

到了高二，學校會鼓勵學生考「車床」、「銑床」丙級的證照；再往上走，到了高三，十分鼓勵學生考「CNC銑床」乙級證照。

CNC銑床乙級的術科考試，包括CAD繪圖以及將繪圖轉成程式碼，並在規定時間內完成指定加工尺寸。「考術科就是要多練，這是不二法門，」溫晉源說。彰師大附工機械科學生通過的CNC銑床乙級的及格率大約都在九成以上。

具備乙級以上技術士證者，還有一個利多是，升科大時可以走「技優甄審」管道，此為鼓勵技術優良者的升學管道。持乙級技術士證的加分率，依乙證與各科系專業的相關程度，加分最高可達15%。

▲機械加工漸朝CNC發展，從現場環境到人才培育重點都已不一樣。

最好大膽心細，推理和空間概念好

什麼樣的人適合念機械科？溫晉源指出，最好具備推理、空間概念等性向。所謂的推理能力是，能夠在基礎的加工技術上，延伸、舉一反三做變化，理解能力好。

另外，還需具備幾何、空間概念部份。繪圖及看立體圖、三視圖時，需良好的空間概念。另外實作時，機械加工、組裝的東西都是立體的，因此，必須能夠想像、推理出哪些零件要放在哪些位置。

實作時，每個人的資質、肢體協調度不同，例如：移動刀具前進或後退時，有人動作如行雲流水、有人則是「卡卡的」；類似開車時，有人天生車開得很好，有人則是多上路、培養開車的手感。所幸，技能養成的訣竅無它，就是靠多練、熟能生巧。

在人格特質部分，最好「膽大心細」。機械加工很講求精細度，尺寸的公差必須精確控制，像是量具的刻度式游標卡尺只有0.02mm，電子的游標卡尺為0.01mm。無論是繪圖、量測或機械加工，都必須講求細節、要求精準才行。

「心細的人做完工件，會去檢測尺寸或表面的精細度對不對，不只『做完』，還會『做好』，」溫晉源說。

至於膽大，則是傳統機械加工、如切削時，鐵屑可能會噴出來而且很燙，對此，至少不能害怕。溫晉源也補充，現今機械加工已漸朝CNC發展，CNC加工時機器的門會關上，鐵屑不會噴出、安全無虞。

升學時選填的科系眾多

另外，最好還能具備良好的應變能力。溫晉源指出，「當新零件或新圖形出來，比的是誰能夠用最快、最佳化的方式生產出來，考驗你的理解、應變能力。」當別人花1小時做出來，你只用了40分鐘，就能拉開競爭優勢。

在升學部分，選擇非常多元，除了最大宗的機械工程系之外，其他還包括：機電工程系、材料科學與工程系、工業工程與管理、工業設計、動力機械、飛機工程、模具工程、環境工程等系，不一而足。

溫晉源分析，普遍來說，高中生的學科能力如英、數、物理等，相對比較好；而高職生的強項在於，實作、繪圖、操作機台的能力明顯比較好。他建議，愈往上走，英文能力益發地重要，尤其業界變化、科技發展快速，台灣工具機外銷盛，公司常需出國交機，良好的英文能力絕對不可或缺。

照片提供/溫晉源主任

>>免費訂閱《未來Family週刊》全方位教育教養媒體，教好孩子不求人！
>>加入《未來Family》好友！看更多內容！