要成就工程突破,必須在反覆試錯與跨界協作中誕生。為強化學生的跨界解難和實戰能力,香港大學(下稱「港大」)機械工程系除了持續優化本科課程外,更大幅增加「動手做」的比例,鼓勵學生走出課室,透過參加跨學科項目及國際大賽的經驗,全方位裝備十足「工力」,冀畢業生未來成為敢於創新、擅於協作和為社會創造價值的新一代工程師。歷屆不乏學生在國際賽事中勇奪佳績,正好印證了實戰教學的成效。

擁有逾半世紀歷史的港大機械工程系,從不局限於傳統框架,而是以不斷向前的思維和步伐,迎接時代挑戰。該系助理系主任高偉倫博士表示,為適應快速變化的時代,工程師的定位早已超越傳統。「工程師再不只是技術執行者,而是具備多角度思考能力,為社會創造實質價值的專業人士。」

機械工程優化實戰比例 培養解難專家
以學系的本科課程「工學學士(機械工程)」(JS6339)為例,要達至更貼近現今學生的學習模式,學系透過優化教學內容,騰出更多空間讓學生「落手落腳」實踐。高博士表示,當中約六分之一的學分(即約40學分)屬於動手項目,課程引入「Vertically Integrated Project」,讓學生在4年內與不同工程學科背景的學生合作,參與跨年度、跨學科的實驗項目,例如機械結合能源、機械結合材料等,從中掌握跨領域知識,培養他們跨界解難、與人合作的能力。

為了支援這些動手項目,學系提供了優良的硬件設施。學生可以在設備齊全的實驗室內操作先進機械臂,將天馬行空的工程意念化為實物,從實踐中掌握機器人技術與精密控制。
高博士坦言,現實中的工程設計往往充滿變數,經歷失敗本來就是必經階段。「我們希望營造一個安全的團隊合作環境,讓學生放膽嘗試,從反覆試錯中汲取教訓,日後成為解難專家。」工學院旗下的譚榮芬創科翼(Innovation Wing)正好為學生提供了一個設備齊全的創作空間,支持學生把天馬行空的意念化為實物。


參賽提升團隊協作能力 助力學生創意落地
課堂以外,高博士非常看重比賽帶來的實戰經驗。他舉例,學系的HKU Robocon團隊經常出戰「亞太廣播聯盟機械人大賽」,這類賽事要求學生將機械設計、電子科技與程式編寫融會貫通。他強調,過程勝於結果。「親歷比賽最寶貴的地方,是讓學生在高壓環境下學會調配資源、解決突發難題,這正是未來工程師最需要的核心技能。如果只為了追求獎項,反而局限了創新的空間。」
高博士表示,新一代的學生不乏創業熱誠。有修讀應用人工智能課程的學生在學期間構思出名為「Nocodile AI」的無需編碼AI平台,讓沒有編程背景的人都能應用AI,降低設計門檻。該技術可用於企業及教育層面,啟發創意並推動科技啟蒙。

「該學生畢業後選擇留校工作,同時繼續推進創業項目,透過學系資源接觸潛在用戶與市場機會,並積極招募團隊成員,為技術市場化鋪路。」展望未來,高博士強調,學系近年積極廣納具新思維、與時並進的年輕教授,期望與新世代更貼近,為課堂內外增添更具活力和創意的互動。

「航空工程」專修:抓緊低空經濟與私人航天新機遇
負責「航空工程」專業方向的港大機械工程系助理教授段鵬浩指,航空航天雖是傳統而成熟的行業,但近年技術突破和市場需求帶來新的發展機遇,畢業生可以在傳統的航空領域外,進一步探索私人航天、低空經濟及無人機等行業發展。

「例如,近年新興的SpaceX、Starlink、Joby Aviation等國際企業,以及內地的藍箭航天、峰飛航空、億航智能等,均屬於私人航天與低空經濟領域的代表性參與者,為航空工程畢業生提供了多元且具前景的就業選擇。」他強調,私人航天與低空經濟正迅速發展為具規模的商業化市場,持續為行業帶來資本投入與創新動能;同時,相關航空技術亦逐步向其他領域延伸,例如電池及新能源汽車熱管理、數據中心冷卻等方向,均展現出廣闊的應用潛力與跨產業價值。

「航空工程」專修課程分階段提升學生的專業知識與實踐能力。首年重視建立理論基礎,包括力學、熱力學及流體力學等核心科目;二年級開始深入學習航空力學與飛行器設計等專業知識;三、四年級則加入產品實踐,開啟創新設計之旅,學生有機會參與無人機和小型渦輪機的製作。航空設計的複雜性要求精益求精。段教授解釋,學生將以「原型(Prototype)」為起點,進行精細化改良及創新。「減低設計門檻,突出創意亮點,提升參與感,讓學生把專業知識學以致用。」
課程還設有標誌性的「Design, Build, Fly」實踐項目,學生每年會組隊參與國際知名航空比賽,如英國BMFA和美國AIAA等,從設計、製作到測試,均由學生主導,實現學以致用的最大價值。
「機器人技術」專修:建構開放生態 激發科研與創業
學系一直致力打造一個更開放、更互動的學術生態,促進本科生、博士生與教授緊密聯繫,讓知識得以傳承與創新。負責「機器人技術」專業方向的港大機械工程系助理教授蔣中亮表示,學系鼓勵本科生發展科研興趣,課餘參與教授的研究項目,也可以與博士後研究員和博士生交流。

他表示,有本科生設計了一款「穿戴式超音波裝置(Wearable Ultrasound Device)」的創新意念,為神經受損患者製作機械外骨骼裝置,藉由監測肌肉動作信號來控制機械手指的運作,解決如抓取物體等動作。「學生對技術商業化深感興趣,更計劃申請港大的創業資助,將概念推進至產品化階段。」

學系亦積極推動不同學科的研究者互動,並定期舉行如TechTalk和EdgeTalk等科技論壇。例如今年3月,他組織一場以「Medical & Robotic Ultrasound with AI」為主題的工作坊,邀請不同大學的專家,共同探討如何應用人工智能提升醫療影像技術的精準度,以及如何利用機器人平台實現自動化或遠端超聲波掃描,同時為參加學生提供豐富的學術資源與交流機會。
屢戰國際賽成長 跨學科溝通協作成挑戰
鍾文迪(Randolph)工學學士(機械工程)四年級學生
Randolph在DSE修讀M1、物理及經濟,最佳五科33分,當年以機械工程為第一志願入讀港大。他選擇港大,正是覷準課程學習的靈活自主。「相比其他院校的緊密日程,港大的課時相對彈性,讓我有較多時間參加不同的活動及比賽。」

他在一年級已加入HKU Robocon及HKU Racing團隊,每年Robocon團隊都會參與「亞太廣播聯盟機械人大賽」。而在Randolph二年級時參與的本地賽中,隊伍八強出局,讓他深刻反思團隊協作的重要性。他作為團隊的骨幹成員,從設計基礎零件起步,逐步涉獵統籌整個項目,四年級時晉升為隊長,管理約60人的團隊。「團隊其後調整訓練模式,提前完成設計及測試,最終在蒙古舉行的國際賽上奪得亞軍。」
作為隊長,他認為最難克服的挑戰是溝通。「與不同學科背景的隊員合作,怎樣統一思路、協調專業知識是最大的考驗。」Randolph同時投入畢業項目,參與設計HKU Racing的學生賽車,並計劃參加今年的中國大學生方程式比賽。
「我負責的是懸掛系統設計部分,項目需要整合多方面的數據和模擬結果,不單要考慮材料的選擇,還需結合整車的數據進行調校。」談及未來去向,他已申請多間英美大學的碩士課程;同時亦作好兩手準備,若未能赴外地升學,會留港工作累積經驗。
課程簡介
香港大學工程學院機械工程系
查詢電話:3917 2635 / 3917 2803
網址:https://mech.hku.hk