█ 放心投入必修實作課程
文、圖◎ 大三鄭乃齊
█ 必修實作課程
「機械設計原理」是機械系大學部一學期的必修實作課程，預備同學前往下學期的Capstone「機械工程實務」。
本班在廖先順教授的指導下，前半學期，紀錄「計畫、調查、發散、收束、規格」等思考與決策，後半學期，練習物理前提下的安全分析與零件的選用方法，最後配合各組時間規劃內容完成實體，完成「前測」與「實測」。以下不會提及細微的技術內容，而是擷取課堂、課後、測驗時間等活動期間，小組處理到的幾個問題及其心得。
放心投入課堂：本屆最缺乏「創意」的組？
看在這堂實作課是每一位機械系畢業生都跨越過的課程，相信組員們不大擔心會不會過這門課，而是不知道會不會遇到不可逆的負面衝突，像是：形象的崩壞、虧欠的累積、肝的硬化等（提醒：若身體出問題，絕對不是課程的錯）。選組員時，每個人的頭上好似冒出了屬性質和雷達圖，教室成了生存心理的戰場（抑或自我放逐的開端）？一個人可能時間多，卻未必能有效率，可能有效率，卻沒有時間投入，經驗有時是把雙面刃，大家或多或少清楚，但就算表現不突出，也不表示合作不會順暢。
那麼，在大學課程裡選組員時，若有標準，該著眼何處？是時間內交得出進度的人；是理解和在乎小組共同目標的人。
如何處理時間與進度的分配？專業的人懂得估算時間，非專業的我們覺得，至少要學習加入緩衝時間，或是選擇採用某種可回溯決策分枝的規劃方法。這方面的心得是：就算放了50%的緩衝時間也不算誇張，但可以嘗試放完緩衝時間後，再選擇一個「緊張」的檢測時間點，使執行週盡量不覆蓋到緩衝週，緩衝週則發揮它原本的效用，讓組員有餘裕，放心處理自己其它的行程。
大塊時間規劃完成後，規劃小塊時間。我們在甘特圖上將每個禮拜分為「Ａ、Ｂ」兩個時段：課後與週末時間 “After”，與課程前的時間 ”Before”（週四上課）。課後適合計畫和執行開發項目，課前適合歸納進度、準備報告，這是試圖考慮學生時間特性的作法。另外，我們也於期初制定「空閒時間表」，了解組員各週間、週末的可利用時間，作為會議時間與分工的依據。心得是：這些作法確實發揮了作用，但或許可以尋找更流暢的溝通方法，而不是只在社群網路上看到「已讀」，各自的進度卻不知下落。
如前述，課程放了許多重量在「從需求到規格」的設計過程。課堂的討論中，我們組想到的方案，沒有什麼新意可言。與其它組的方案比起來，我們多半只能保守發揮，避開那些看似難以掌握的選項。設計的發散步未能執行完全，是我們遇到的第一個大問題。所幸，課後研討下，我們得以運用先前必修課的內容，填補一部分思緒無法觸及的地方，像是使用機動學的圖論法，或是工程材料的分類方式。此舉雖然無法深入創意的根源，卻能夠有效探索我們的想像空間，看到各學科間互補的地方。
回顧到選組員的標準：對理解而且在乎的人，我們能放心與他討論內容；對時間內交得出進度的人，我們能放心與他開發與完成提案。不理解也不在乎的人，不會突然變得上進，學期之內也很難有所發揮。
█ 甘特圖：學期開始時的規劃（當時未寫分工）
█ 放心投入課後：「城堡」的成形與退場
生活中常常把設計、開發、製造三者混用，而課堂上我們能理性理解三者間的差異，但課後呢？往往得在多次的意外與迭代中，逐步體會某種安排的重要性，慢慢站穩腳步。
這學期的內容是撞球車。撞球車意味著有一台車，但沒有人規定車的樣子，唯有限定「竹筷」該像「打撞球般」影響「玻璃球」進入「場地四個角落的洞」，外加球車的尺寸、任務的時間等。場地被簡化成正方形，十顆球分散擺成環狀，撞球車需開往環心的小區域開十顆球，開球完後，撞球車才能離開中心，試圖清空球桌。
有趣的是，我們沒有一個人會打撞球。會打撞球的人似乎在此較有洞見，而一無所有的我們，只好「低估」自己現場操作能力，要求所有策略要「防呆」，增加操作途徑的「觸及區」，並量化規則與我方條件下的「限制區」，如果只能大力、直線推行玻璃球，竹筷要到什麼位置，才能肯定玻璃球會進洞？我們學習到如何考慮直接與結果相關的內容，並以它為規矩，考慮接下來的事情。
█ 衡量限制區：繪圖觀察球竿位置與擊球結果
另外有趣的是，我們十分執著於不想砸錢購買高單價的動力模組，或利用系上創新實作中心以外的加工方法。我們想著要「持續交付」自己的設計方案，率先抵達運行門檻，有餘裕再把機械性能提高。資金成本越少，評分越高，時間成本越少，迭代空間越多，拋棄對製造精度的要求，加上先前的保守操作觀，是不是多數的設計方案會被這種苛求過濾掉，讓精神能夠灌注在開發中？
這個思考方式讓我們遇到了第二個大問題：如果設計方案要求的運行門檻意外地難以跨越呢？往往越深入開發，內容越冒出許多細節或是參數，而這樣的調整往往需要歷經多次原型上的修改與測試，靠時間與毅力去攀越。我們缺乏一種對「設計方案會遇到什麼開發問題」的靈敏度，也缺乏「辨識哪個參數會對結果有最大的影響」的能力。怎麼辦？
對策是：降低或是分散開發門檻，以人為單位分工開發。「密集板開發者」只做功能，不做其他條件；若該原型開發成功，「整合者」便擷取密集板原型的技術，開發機構模組，而於此同時，密集板開發者繼續開發其他功能。兩者並行至初步車體模組化完成，此時所有分枝（包含製造與程式開發）便回到主幹。這個做法讓所有開發者能夠放心在自己的項目上。風險是會有工時上的浪費。
披星戴月！
█ 「城堡」：機構原型（半成品）
█ 「心臟」：機構模組（半成品）
█ CAD：部分元件；左到右為整車視圖、底盤／大體、微調機構、發射機構等（空間未提省略許多零件，請見諒）
█ 放心投入測驗：紙鈔放入完成後，請按確認鍵
洋洋灑灑地完成了防呆、省錢的設計、開發、製造，物理上的工作算是大功告成⋯⋯不盡然。實作十四天前的前測時，我們立即遇到了「輪子選用材質不穩定」、「訊號傳輸不穩定」、「齒輪Ａ怎麼崩牙了」等問題。雖然我們或多或少知道這些問題會出現，且都有反應並解決它的能力，但這在心理上造成了一些勞累。更麻煩的是：我們依舊高估了自己操作遙控車的能力，常常無法在時間內完成撞球車任務，或者儘管在簡單的路徑上，也未能讓球一次進洞。
對此我們只能聳聳肩，逃避練習。逃避練習？我們選擇放棄在一週內養成一個人的遙控車能力，欲找到更優質的開車策略。
我們讓兩個人同時提供視角，以降低一個人同時操作粗調（車體）與微調（心臟）的負擔。這個做法跟當初分散、模組化的策略一致。操控車體的人站在車子正後方，開動車子到一接近球後的定點，接近即可，操作「心臟」者則站在視角與他垂直的位置，試圖鳥瞰並微調球竿的平移與角度，兩個垂直的視角都能確認球竿位置。位置適當，便出聲認定，兩方認定後即可擊球。
以此方式，配合其他在控制上面的經驗調整，我們得以用少數的練習時間，讓一半的球在實測時一球進洞。實測的成績我們大概不是最突出的，但我們應該是最直接而且有程序的，不會有多餘的口頭描述左右旋轉等，大部分的移動藉由手勢傳達。若置身現場，大概只會聽到兩個人說「ＯＫ」，以及一球入洞的聲響。當時，對這樣的安排，有一種「這才是機械設計實測啊」的讚嘆。
如果人文科目要求我們共感於人，那機械科目要求我們共感於機械，應該不至於不合理。我個人不會欣喜於出於「幸運」或者「非測驗項目幫助到測驗項目」而來的成果，如果能放心地看到學習的成效，那自然能放心地看待所有學習上的成績。傳達這點的同時，也不會有心思害怕那些所謂不可逆的負面衝突了。
█ What’s in my bag?
█ 放心投入必修實作課程：
放心不代表隨便。大學時期度過的合作課程中，與同組人：張益嘉、洪晧展、于紹尹、李旖樂共事，整組的氣氛是放心的。放心之後，在面對擔憂、疑惑、不確定性時，比較能夠觀察自己在團隊中的位置，以及情境當下，個人能夠提供的價值為何。
投入不代表刻苦。投入進度與關於進度的進度，或者這門課程的其他面向時，發現，不只有實作的部分跟最終的成效有關。投入實作，若未能沈浸期間，整理人與人、物與物、人與物之間的關係，則往往引擎空轉，力不從心。
感謝課程給我們許多力不從心的機會。日後盼能更加站穩腳步，提供不愧於台大機械系的服務與實踐價值。
█ 撞球車：退役前夕
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