臺灣大學機械系電子報

B04蔡宜霖系友     我是機械系B04的系友蔡宜霖，我在2020一月從台大畢業後於同年8月來美國讀博班，在申請和剛來的適應期受到很多人的幫助，很高興能藉由這次的機會和大家分享我在伊利諾大學香檳分校（UIUC）攻讀機械博班的心得，也希望我的經驗分享能幫助到更多之後想要去美國讀書的學弟妹。 身在一望無際的玉米田     UIUC位於美國中西部的香檳，是個在芝加哥南部兩小時車程的城鎮，人口約為20萬，在美國算是中小型的城鎮，學校位於城鎮的正中心向外擴張，香檳是個名副其實的大學城，城鎮周圍都是玉米田，開去芝加哥的路上只有一望無際的玉米田。     博班需要修11門研究所的課、完成三個考試和畢業論文，首先介紹修課，研究生只能修課號400和500開頭的課程，大部分課都是四學分，也因為是研究所的課所以大部分都是研究生，只有少部分是大學生，修課限制除了一門數學課是必修以外剩下都可以自由選修，通常都會跟指導教授討論後選修和研究領域相關的課程，大部分學生都會在第三年修完全部課程。     博班有三個大考試，第一關是資格考，必須要在第三年結束前考完，每個系資格考方式都不一樣，機械系的資格考不是傳統的紙筆測驗而是報告一篇和研究相關的文章外加一些自己的研究內容，第二關考試是Preliminary exam，大概是畢業前一年到半年要考，這個考試會大致決定畢業論文的題目和方向，要先報告已經完成的研究和畢業前預計完成的內容，最後一關就是畢業口試，總結博班所有的研究並串成一個完整的故事，可以算是最後的成果展示。 疫情解封後才有出國讀書的感覺     我在2020年秋天到美國，當時正直疫情巔峰，剛到香檳的時候是封城的狀態，課程全部都改成線上，系館幾乎都沒有人，meeting也全部線上，我只跟指導老師實體見過一次之後一整年都是線上討論，街上的店幾乎都是關的，餐廳也只能外帶，博班第一年就這樣在家關了一整年，除了做實驗和假日採買以外很少出門，從出門幾乎沒有限制的台灣到完全封城被迫關在家一整年，對當時的我來說是個難忘的經驗，第二年開始慢慢的解封，課程也很多都改成實體，餐廳陸續提供內用，系館漸漸比較多人後才開始有出國讀書的感覺。 美國外食開銷很大，亞洲食物選項也不多，平常大多需要自己買菜煮飯，但也因為這樣可以吃的比較健康，美國除了大城市有相對完善的大眾運輸外，大部分地區都需要有車代步，這些是和台灣很不一樣的地方。 從另一個角度看學生學習     美國研究文化和台灣不太一樣，實驗室只有博班生和博後，實驗室大小不一，我們實驗室大概有10-15人，會分成幾個項目，項目底下會有不同題目，每個人都會有獨立的題目來完成，因為博班周期比較長，需要獨立完成幾個題目，過程會和同組、同實驗室、不同實驗室甚至跨校合作的機會，實驗室組成很多元，有來至各個國家的人，會需要大量和不同國家的人交流合作。博班生畢業前通常都會參加幾次研討會，研討會是個很好的學術交流機會，博班生平常大部分時間都待在實驗室，只能透過文章看到其他人的研究，很難有當面交流的機會，研討會可以和同個領域的人交流想法，也可以順便和實驗室一同出遊。     博班有保證薪水和學費全額抵免，一學期只需要付大約500美的保險費用，博班算是介於學生和工作中間，需要修課也需會工作領薪水，研究生的薪水大致可以分成三類，第一類是獎學金，我第一年有拿到系上的全額獎學金，第三年和第四年也有申請到教育部的獎學金，第二類是研究助理，薪水是跟著老闆的計畫，這一類的博班題目通常會跟研究計畫相關，通常要和計畫單位定期開會，確認進度是否有達標，我有跟過公司的計畫和政府的計畫，每個月都會有進度要完成，時間比較緊湊，最後一類是課程助教，工作內容應課程而異，大致上是負責帶實驗課、開助教討論課和改作業，我也有幫授課老師代課過，平常都是以學生的身分進教室學習，當助教的過程能從另一個角度看學生學習，是個特別的經驗。   訓練自行解決的能力     我的研究題目是軟性驅動器(soft actuator)和軟性機器人(soft actuator)，目標是研發新的軟性驅動器來取代馬達，並應用在軟性跳躍機器人上。生活中的機械結構大部分都是以馬達驅動，馬達是工業不可或缺的重要核心，但馬達有很多缺點是無法解決的，例如尺寸限制、單位質量產生的能量，應用上也以剛性結構為主，隨著穿戴式裝置和傳感裝置興起，這類軟性結構有無限維度，和傳統剛性結構不同，無法透過馬達而是需要以軟性驅動器來驅動。比較常見的軟性驅動器是以氣壓或液壓驅動，我們實驗室是研究熱驅動彈簧形狀的軟性驅動器，如附圖所示，原理是透過加熱讓非等向性熱塑性材料膨脹，使彈簧收縮並產生功，這類軟性驅動器的尺度是毫米等級，我們也將此軟性驅動器應用到毫米等級的跳躍機器人上。研究範圍涵蓋很多大學的課程所學到的內容，會用到很多材料力學、機構設計，但大部分都需要重新學習，例如聚合物的知識，這是大學比較沒有接觸的範圍，也會需要學習很多儀器操作、有限元素軟體，博班的訓練很大一部分是自行解決問題的能力。     如果不確定自己適不適合做研究的話，大學專題研究是很好的機會，可以去找有興趣的老師詢問是否有喜歡的題目，專題和修課很不一樣，沒有正確答案，要自己不斷嘗試才能找到答案，專題經驗是我決定要來美國讀博班很大的原因，建議學弟妹可以利用暑假完整的時間去實驗室做專題，找到喜歡的方向，未來比較好做選擇。   用旅遊充電迎接下一個挑戰     剛來的時候有很多要適應的地方，不管是語言、文化、生活和研究都是全新的挑戰，每個人都有不同的難關需要克服，大部分的挑戰都會需要自己解決，但也是這樣過程才能快速成長，讓自己能在美國適應的更好。讀博班生活很緊湊，節奏很快，有很多期限要趕，剛來的時候會有很多研究熱忱，想要證明自己，把每一件事都做到最好，但這樣會讓自己壓力很大，博班的路很漫長，過程中需要work-life balance才能走得遠，我會在每個長假安排旅遊，讓自己適度放鬆，離開城鎮休息一下，美國很大有很多城市和國家公園值得探索，每一季都有不同風景可以欣賞，每次的旅遊都是充電過程，以迎接下一個挑戰。   █ 跳躍機器人 (論文連結)   █ 軟性驅動器(論文連結)   █ 實驗室出遊野餐 █ 學校一年四季的照片 █ 超級盃 █ NBA   點閱人數

B08巫秉融系友       我是巫秉融, 在臺大的最後一學期選了一門由林以凡教授開的「主題英語不尬聊」的課程。之所以選這門課，一開始只是想要加強英文口說，但整學期下來，它給予我許多啟發。與別人交談中，教會我如何維持良好的人際溝通，更加強我去向別人表達自己的能力。最幸運的是，它在我的研究生申請中起到了重要的幫助，以及豐富我在學校最後的生活。 不只是尬聊的不尬聊     除非很擅長社交，在課堂初期要「不尬聊」近乎不可能，有些討論主題更會讓人使出呆呆的傻笑。但在這樣近乎陌生的環境中，我獲得了許多新的體驗。你可能會難以想像，一位看似害羞的男同學在棒球場上的活躍，或者體會到同學搶到Taylor Swift門票臉上滿滿的喜悅。這些同學都生活在同個空間中，用自己的方式訴說大學的精彩，也改變我對大學生活枯燥乏味的認知。我也在對話中逐漸喜歡上聆聽他們的故事，例如有趣的泰國廣告，或者在尼泊爾的就醫經歷。雖然我對於大家喜歡的東西一竅不通，常常聽完大家的解釋後目瞪口呆，但也就因為我們關注在不同領域而帶來不同滋味，仔細咀嚼後往往出乎意料的有趣，哪怕只是今天發生的小插曲，也有可能掃除同學身負的壓力與憂鬱。   不用想太多，敢開口就成功了     隨著逐漸進入狀況，你會發現這門課需要主動去參與，而不是等待別人的問題。我覺得，不必害怕說出問題，在學校大家人都很好，都會耐心地回答你。不必害怕自己無知。相反地，無知其實是你最大的優勢。在許多的問題中，你會逐漸了解別人的經歷，別人也會逐漸理解你的性格。比起只是單純的問問題，我更認為好奇心是改善尬聊的好方法。因為我什麼都不懂，但是我想了解新的人事物，所以會想聽聽看別人的想法與意見。即使是像我一樣的不擅長聊天的人，仍能從其身上學習到很多。就是這樣單純交朋友與學東西的心態，有意無意間問個蠢問題，才能斷斷續續的延續話題。結果當然是見仁見智，但我很感謝大家願意分享他們的人生故事，這大概是永遠在課本學不到的智慧。 遊戲中引發思考     除此之外，在許多的遊戲或角色扮演裡，你也可以發現他們的大放異彩。不管是搖呼拉圈、畫畫、或比手畫腳，很難想像在這所被知識包圍的學校裡，還可以在課堂上得到純粹的快樂。我自己則從中學會表達想法，知道就算問題簡單到只想用是與否回答，也要想一些理由來支持論點。一方面不只是想要增加口說能力，也想從觀點中審視對一個問題的見解。更重要的是: 學會接納不同的觀點。畢竟，很多問題沒有是非對錯，就好比迷信與理性中存在灰色地帶，就取決於個人觀點去切入、合理化該行為。有時候，別人的想法還會帶給你啟發，讓你有不同體悟。 課堂給予我的課題     經過一個學期的參與後，我認為這門課的價值遠遠不只表面上的會話課。除了需要在每週短短的時間內盡可能的跟別人對話，它帶給我很重要的課題是: 在跳脫書本與考試後，我究竟要如何向別人介紹自己? 經歷四年臺大的學術薰陶，歷練與知識固然不同以往。但脫離舒適圈後終究還是得回歸社會，去與不同領域的人合作，完成產品開發，屆時總不可能沉浸在自己的專業領域而罔顧大家都不知道你在做什麼的事實。你的性格可能會在團隊合作的過程中展露出來，但我認為這只能代表一個人當下的心境與狀態，你需要用時間去慢慢訴說你這個人，別人才會逐漸理解你做事情的原則、同意你的理念。而與人溝通的技巧著實巧妙，談吐得宜往往可以打破藩籬，語意不對往往讓人滿頭霧水。對於一個習慣獨處、獨自做研究的我來說，這大概是我23年來每年都死當的科目，也深深覺得這門課格外有意義。 輕鬆實用的課堂新體驗     總結來說，它帶給我的是一個輕鬆卻用實用的學習機會，在與不同人交談中找到樂趣。也許是我遇到一群很好的隊友跟老師、助教，才能改變對大學原本的定義。除了不斷追求知識外，似乎還有另一個空間值得去探討與發掘。   █ 上課會看3分鐘的短片，不會太難，但很容易討論 █ 有時候課堂上會做角色扮演，實際演練真實日常生活中的狀況 █ 透過遊戲的方式讓同學們熟記常用的一些生活俚語 █ 未來教室的桌子可以隨時記下重點，很方便 █ 螢幕也可以直接註記，回答問題 █ 課堂上丟骰子玩大富翁來回答相關主題問題   點閱人數

R09級林倩如系友       我是機械研究所R09級的林倩如，在研究所最後一年前往得郭斯圖加特大學(University of Stuttgart)交換一年。很榮幸有這個機會分享在德國交換的心得，希望這篇心得可以幫助考慮交換的學弟妹更了解交換生活跟德國。   還沒準備好就出發的勇氣       選擇德國作為交換的國家其實算是一場誤打誤撞，當初一階申請的一般組學校都沒上，在二階申請階段覺得身為機械系好像應該去機械強國看看，就毅然決然申請了德國學校，但我其實完全不會德文，甚至在入境德國的時候我連德文有幾個字母都不知道。現在回想起來覺得當初擁抱一切未知出發的自己有種無知的勇敢!         重視自我規劃及預先準備       德國的考試制度跟台灣不太一樣，不同於臺灣有作業分數跟期中考，在德國很多課的成績都只取決於期末考，斯圖加特大學的考試甚至是跟課程分開註冊。這種制度給予了更多時間規劃的彈性，同時也考驗自我約束力，尤其現在有些教授會上傳上課錄影，如果自律能力不夠，很容易淪為學期末才開始補整學期的影片，在短時間囫圇吞棗的讀了一堆內容後就去考試了。       除了學習上很重視自我規劃外，生活上的預先規劃在德國也格外重要。看醫生、銀行開戶、辦入籍等事務都需要提前預約，我當初銀行開戶從預約到拿到提款卡等了一個多月。如果沒有提前規劃好代辦事項，很容易因為各種預約時程或者德國的低效率影響到其他後續程序，甚至可能會超過截止日期。   勇於嘗試各種不一樣的生活       我一直認為交換某種程度上很像一場有正當名義的Gap year，沒有旅遊那麼自由隨性，但也沒有念學位那麼大的課業壓力。交換的成績可以選擇只登錄不採計，所以選課不需要擔心成績不好會影響畢業GPA，也不用考慮一定要修滿必修學分，可以大膽地去嘗試有興趣的課。這一年，我修了一堂訪問賓士員工並針對賓士面臨的問題提出解決方式的課，也修了一堂會請太空人來授課甚至參觀歐洲太空營運中心(ESOC)的航太課，這些都是在臺灣不太有機會接觸的領域，既然已經走出舒適圈出國交換，當然要努力去抓住這些難得的體驗機會。     交換生不僅擁有相對自由的生活，也有許多的學校資源或活動資訊，在短短一年的交換生活中，我加入當地的ESN-Stuttgart社團當志工、在南瓜節打工、去德國人家裡過聖誕節。語言障礙的確讓我少了很多選擇，但在實際試過之前都不要先去定義不可能，大多時候的限制都是自己設下的，只要勇敢去嘗試就有機會。   不斷遇見不一樣的價值觀       在這一年中，我旅行了歐洲15個國家，也參加一些國際生活動，在交流的過程中了解很多不同國家的文化和不同人的價值觀，尤其在背包客棧遇見的旅人給予我很多探索未知的勇氣，對他們而言去體驗不一樣的生活好像是很稀鬆平常的事，甚至可能會花一整年的時間去不同地方打工、旅遊。在我原本的生活圈裡這份脫離“正軌”生活的勇氣是少見的，大家好像普遍害怕犯錯或者浪費時間，但探索本身其實就是一件重要且意義非凡的事。   結語       這一年的交換生活我最大的感悟應該是很多時候需要有沒準備好也勇於嘗試的勇氣，畢竟我從決定出發到交換期間的很多經歷都是在先備條件不完善下嘗試的結果，但我依然度過一個精彩的交換生活，如果當初覺得要做好準備才出發那我大概就不會出發了吧。       最後，雖然很多人都說外國的月亮沒有比較圓，但我還是滿建議如果有機會可以出國看看，不管最後的結果是體驗到夢想中的生活還是想像破滅，至少親自去認識這個世界了。如果不確定自己適不適合在國外讀學位，交換或許也是一個很好的試水溫方式。   █ 在南瓜節打工   █ 參觀ESOC   █ 和Host family一起度過聖誕假期   █ 和日本朋友去芬蘭看極光   點閱人數

B07黃于庭系友 西北大學：坐落於密西根湖畔的大學     湛藍的密西根湖畔，矗立著西北大學的主校區。背後是芝加哥無限延伸的天際線，勾勒出一幅壯麗的都市畫卷。無論是雪花紛飛的冬日，還是期末考週的忙碌時光，只要在湖邊散步，眺望這幅美景，心中的煩憂便會一掃而光。這不僅僅是風景，更是一代代西北大學人共同的記憶。 學術殿堂，人才搖籃     1851年，西北大學應運而生，目標是為當時的西北領地（今美國中西部地區）提供高等教育。如今，這所歷史悠久的學府已成為美國頂尖的研究型大學之一。西北大學擁有兩個校區：主校區位於伊利諾伊州Evanston市，毗鄰密西根湖，景色優美；商學院、法學院和醫學院則位於芝加哥市區。     西北大學是全國大學體育協會十大聯盟高校的創始成員，也是該聯盟中第一所私立大學。在《美國新聞與世界報導》、《泰晤士報高等教育》等權威榜單上，西北大學常年位列全美前十、世界前三十。學校擁有11個學院、125個專業，涵蓋文學、藝術、科學、工程、醫學、法學、工商管理等多個領域，為學生提供多元化的學習選擇。西北大學的校友遍布各界，包括多位諾貝爾獎得主、普利茲獎得主、奧斯卡金像獎得主和美國國會議員。 芝加哥不會很危險嗎？     許多人聽到我在芝加哥附近唸書的第一反應都是：「芝加哥不會很危險嗎？」     芝加哥是美國第三大城市，是美國最大的商業中心和最大期貨市場之一。西北大學主校區其實位於芝加哥市郊，距離市中心約 40 分鐘車程。此外，芝加哥的區域差異極大，市中心和北部沿湖區域（西北大學所在地）是芝加哥傳統的富人區，因此校園周邊屬於相對安全的區域，暴力犯罪率很低。     一般人看到的芝加哥槍擊事件、幫派鬥爭等新聞，多半發生在芝加哥南部。觀光客和留學生常出沒的區域，例如市中心和北部沿湖區域，都算相對安全。芝加哥擁有豐富的建築、藝術、音樂、文學、高等教育和體育運動資源，值得探索。實際走訪過芝加哥市區後，對芝加哥美麗的風景和建築留下深刻印象。其實只要避免前往治安較差的區域，在芝加哥區域生活通常不會遇到安全問題。 春夏秋冬學期四季制     西北大學的學制為季制（quarter），一年共有春、夏、秋、冬四個學期。每學期僅有十週的授課時間，再加上一週的考試週，因此課程安排十分緊湊。由於在留學前已聽聞許多老師和學長姐分享美國的課業量較大，加上身為博士生需要同時兼顧研究工作，因此我每學期修習三門課程。機械工程的領域十分廣泛，因此西北大學機械系的課程選擇多元，與臺大機械系相似。     我很幸運地加入了由 John Rogers 教授主持的Querrey Simpson Institute for Bioelectronics，這也是我當初選擇來到西北大學的主要原因之一。Rogers 教授是國際知名的柔性電子學家，在 Google Scholar 上的引用量接近 20 萬，h-index為 225。他的研究成果經常發表在《Nature》、《Science》等頂尖期刊上。 高規格跨國跨學科的實驗環境     實驗室擁有寬敞的實驗室空間，分別位於西北大學的Evanston校區和芝加哥校區。兩個校區均設有高規格的無塵室（Class 1000）。大部分研究人員在Evanston校區工作，而芝加哥校區的空間則方便與醫院合作。研究所規模龐大，擁有約 50 名博士後研究員、數十名研究生和專題生。團隊成員背景多元，來自美國、中國、韓國、日本、希臘、意大利等不同國家。更難得的是，實驗室的研究領域非常跨學科，因此團隊成員的專業背景也非常多元，涵蓋電機、機械、生醫、生物、化學等領域。在這個充滿活力的環境中，我能夠快速成長。這裡的學術氛圍十分濃厚，但競爭也十分激烈。 講求效率與及時的學習     教授非常重視研究效率。他主要採用每兩週一次的週報制度進行指導，並在週五收取週報。在週末，我就能及時收到他的反饋和建議。儘管教授工作繁忙，經常需要出國參加會議或演講，但他大部分時間都留在學校工作。他曾跟我分享，他每週的工時大約為 70 到 80 小時。平時，我和 Rogers 教授主要通過電子郵件進行交流。必要時，我也可以安排與他面對面交流。他非常樂於幫助學生，對我的問題總能給予及時的解答。     最後，我很高興能夠將我在臺灣大學機械工程系的學習經歷和在莊嘉揚教授的多尺度系統實驗室積累的知識和技能應用於此。我要衷心感謝父母的栽培、家人的支持，以及臺大機械系師長和同學們的鼓勵。因為他們的支持與鼓勵，讓我相信自己，勇敢地做出出國留學的決定，在海外增廣見聞，收穫了許多寶貴而難忘的回憶！   █ Evanston校區Technological Institute工學院大樓的大廳 █ Evanston校區展示櫃，展示John Rogers教授實驗室研究成果 █ 西北大學內密西根湖湖景及遠處芝加哥的天際線 █ 芝加哥著名景點：The Bean (Cloud Gate)裡映照清晰的天際線與市景   作者簡介     黃于庭，2022年台大機械學士(B07)。2022秋季起就讀Northwestern University機械所博士班並加入Querrey Simpson Institute for Bioelectronics.   點閱人數

陳明新教授5分鐘的課中課       有一段時間，我下班的時候，都走工學院綜合大樓靠東側的樓梯。樓梯間有幾個小花圃，可是好像都沒有人去澆水，所以我就利用每天下班經過的時候，替這些植物澆水。後來因故下班的路線改變，不再走東側的樓梯，便沒有再去澆水了。過了一段時間，又從東側樓梯下班，快走到花圃時，就在想不知道這些植物現在如何了。     走到那邊突然發現每一棵植物雖然都有枯萎之象，但卻長的更大，枝葉伸的更長。我猜這有點像植 物的迴光返照，植物因為一直都得不到水分，便利用僅剩的能量，使根莖葉向外伸長，寄望可以因此而找到水源。     我記得看過一本書介紹如何選購蔬果，其中一個原則是，不要選太大的，小的有時候反而更甜更好吃。或許這也是相同的原理，能量比較多的植物，多是把能量含藏在裡面而沒有外放，所以身型較小。有時候人也是這樣子，有本領的人，話不多。反而是沒有本領的人，到處吹噓自己。     孔老夫子對這件事情已有定論：一個人要「文質彬彬」。「文」代表外在的門面裝飾，「質」代表 內在樸實的本質學能。「彬彬」代表兩者要相襯。所以有七分本領，不必客氣謙稱自己只有三分，也不要吹噓誇大成十分，有七分本領就講七分。希望同學將來出了社會，也能依照這個原則來行事。   點閱人數