及早和業界現實過招：「專案實務課程」的設計與效益(下)
撰文｜謝宇程
(圖片來源｜台大土木系團隊提供)
在前一篇文章中描述了，台大土木系近年推動【土木工程設計實務】這門課程，讓學生從設計到施工，實際參與一個具體的工程案件。其中，有七名大學部學生，以將近三年時間，設計和參與建造了一座跨越神木溪的木橋。
在這場長達三年的教學活動中，其實學生、教師、學校都投入許多成本與資源。這門課帶給學生多少學習效益呢？從和學生的訪談中，我看到這個學習歷程有以下的成果：
●連結各科目知能，綜合判斷與應用
修課同學告訴我，一般的課程，就算有期末專案，也大多是把情境的條件都給定，只要同學們專注思考這個科目相關的面向上。
「在我們遇到真實工程情境，才會發現各課程中教的東西，我們第一次遇到實際狀況時，都不知道該如何運用、第一步該如何下手，而且我們發現自己並不清楚各個專業科目之間的關連。」修課同學說：「為了要把這座橋的各方面都能妥善規劃，我們和好多老師請教過 — 大地工程、流體力學、結構力學…而且要自己設計實驗，測試我們的想法。在這個專案中，我們發現學過的科目在現實中都是彼此相關的。而且每一個方面的限制、條件，都需要自己找尋、定義。」
謝沛宸同學告訴我，土木系中常用這樣的比喻說明：「一般課程是已經有題目的考卷，學生的目標是正確求出解答；而CAPSTONE課程則是發下空白的考卷，學生必須自己出題再自己回答出正確答案──而且這張考卷還必須符合目標的方針。自己出題的過程往往對於學生是震撼教育，因為一切的條件都必須自行設定，但這個過程才能讓學生理解所學知識該如何運用、設計該如何下手。」
卡艾瑋教授說：「大學的課程，是把專業知識切成許多塊，分開來教學生。但明顯地，並不是每塊都教過、學過，學生自己就能拼成完整、能互相連結的整體。其實，光是把知識拼起來就是很困難，而在大學中，其實很缺乏訓練『拼湊知識』的機會。大部分學生，畢業時只有一大堆知識與能力拼圖，卻沒有拼在一起，不知道彼此之間的關係，很可惜。在『專案實務課程』提供了一個機會，可以學習與操作每個部分與整體的關係。」
●了解業界常態，鍛鍊重要的技能
「當我們只是把課本上知識記憶下來，但卻沒有在實際場域學習運用，其實就算學再難的知識，和高中的學習模式也差不多。但『銀杏橋專案』這門課能讓我們學到很多課本外的東西，接觸到業界常態，並且練習依據實況調整變化。」同學們說。
例如，課本上寫，需要做鑽探以了解地質條件，但是當如果沒有條件和經費，那要怎麼辦？現場要做什麼樣的評估，是合適的，夠保守夠安全？這些都是課本上可能沒寫，但是要依現實情況、業界人士的經驗來操作的。
即使設計圖已經畫好完成，在參與施工的現場，都有很多需要判斷與學習的。例如，施工的實況，與設計圖上可能會有些許落差。同學們要學習判斷：當施工有些環節不完全按照設計圖，需要強烈爭取重新施作嗎？或者是可以接受的變更？
其實，這些都是工程師需要累積的經驗，有時施工單位沒有完全照圖施作是可以的、合理的。但有些是影響到安全或功能，工程師就需要嚴守把關。但「可接受與不可接受的邊界」要怎麼畫？這並沒有簡單的答案與原則，都需要雙方的溝通和互信。類似這樣子的經驗，在一般課程教學中不易發生，只能透選「專案實務課程」達到。
「一般的大學教授獲聘教書，不是因為實務經驗，而是因為學術研究。我們在課堂中很難教學生很到位的業界經驗。需要這樣的專案實務課程，以及經驗豐富的冨田建築師，才能把業界的技能帶給學生。」卡艾瑋教授說。
●熟悉專業實況，培養習慣與直覺
在神木溪木橋專案中，同學們發現專業的許多面向，不只是知識和能力，更是經驗累積的習慣、直覺、做事態度。
例如，在設計過程中，許多次要同學們提出自己找的案例、發展出的構想。而在討論過程中，很可能會被批評，有時候完全不被採納，多數的時候，結論都會是融合好幾個人的構想，不是任何人原本的期待，但會是大多數人共識最高的方案。「發散構想出不同的見解後，需要再次刪除收斂，這樣的循環會發生無數次。一開始，當我的想法被批評，或是被拒絕，都會覺得挫折；但後來愈來愈習慣，能用健康的態度看待，更能夠互相支持與打氣。」同學說。
在設計的過程中，同學們也學到很多課本上學不到，但卻是工程上的「常識」──例如欄杆的高度是110公分、步道坡度以5%為宜……這些數值有的在規範中已有明訂，有的則是工程師的經驗值，但無論如何這些工程常識鮮少有教師或課本會特別向學生提及。
尤其，那一次「變更設計」，更是給了同學們一次震撼教育。其實說到底，他們都做的都是對的，都是「照規範的」，偏偏那樣強度的材料是很難用國產柳杉做出來的，就算可以，恐怕成本也高得嚇人。
同學們告訴我：「內政部的規範有提醒：在設計階段就要確認，所選用的器材與原料能否取得，以免施工後需大幅變更設計 — 但難處在於，有這麼多的材料與工具，我們真的是無法預先得知，哪一種在台灣買不到；甚至，以為買到了，性質卻不一樣！」
明明照書做，最後還是「錯誤」；這時候，不能找誰抗辯，只能自己解決問題 — 這就是專業的真實處境。
●最有「大學感」的一門課
參與的同學們現在已經大學畢業了；問他們這門課最大的價值是什麼？他們說：「重點並不在於工作上很直接、很量化的幫助。很可能不會帶來更多的薪水，或是更容易考取執照。」
對他們來說，在這一門課之中，可以學到在專業上一生受用的直覺、態度、習慣、技能。也許，在職場工作兩三年他們也學得到這些，但他們總之是比別人早了一些。
最重要的是，因為台大土木系的整體設計架構，從大一的「奠基石課程」(Cornerstone Course)【土木工程概念設計】、【土木工程基本實作】，讓他們從一開始，就能把所學的課程，與土木專業做了堅強的連結；到大三大四的「房頂石課程」(Capstone Course)，再把各科目互相連貫，形成一個有機的整體。
而且，這門課讓同學們在現實之中，不斷構想各種的可能性，沒有任何預設的標準答案，靠自己的能力去互相說服，在實作中驗證：這個過程，是讓他們收獲最多的，也是讓他們感到和高中最不同，最像是大學該有的一門課。
本文感謝卡艾瑋老師、黃尹男老師、謝沛宸、劉彥含、簡晨軒、莊政翔等同學接受訪問。
