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師大新聞

2025.0707

中生代校友專訪》黑手少女探索太空世界 機電系105級郭佳宜踏上鐵打的青春之路

在臺灣,我們會把從事汽、機車修護工作的稱作「黑手」,會這樣取名的原因,是因為執行相關技術時,容易弄得滿手油漬和金屬粉塵,以及相較於辦公室,多為半開放或戶外的工作環境,經常會接觸到灰塵、髒污,而產生帶有描述性的稱呼。

擁有13年機械相關學習經驗、國立臺灣師範大學機電工程學系105級校友郭佳宜,她是東勢高工創校以來,第一位參加學生技能全省工藝競賽(現為全國高級中等學校技藝競賽)的女學生,也是當年比賽現場70位選手中,車床類唯一一位女性參賽者,19歲時曾上過公視「誰來晚餐」,被形容是「黑手女孩踏上鐵打的青春之路」。

對於機械,郭佳宜從不感到陌生,從小父親經營修車廠,拉拔她與哥哥長大,不過在國中基本學力測驗成績公布後,得知自己將分發到東勢高工機械科時,卻引發不小的家庭風暴,除了自己非常難過,連父母親都勸說重考,不願女兒也走上黑手這條路,但是她仍下定決心,將自己的花樣年華,與機械為伍。

成為「太空產業的黑手」

如今黑手女孩,她所維修、製造的東西,已經從地面的機械加工機台,變成在外太空飛行的衛星。郭佳宜現在任職於國家太空中心衛星機械組的結構工程師,負責將衛星送上太空執行任務,成為執行國家衛星自主計畫團隊的一員。

「簡單來說,衛星發射到太空後,使感測器知道何時要展開太陽能板,以及執行監測或通訊的任務,還有像元件機殼、組裝介面結構設計等」,郭佳宜信手捻來許多專有名詞,其實一開始她對於太空產業相當陌生,是不斷向前輩、業界請益,摸著石頭過河。

近年臺灣積極發展自製衛星、布署多軌道通訊衛星,因應未來產業轉型、智慧生活及國家安全等需求,已成功執行福爾摩沙衛星一、二、三、五、七號計畫,奠定自主發展衛星科技的基礎,國家太空中心也肩負加速啟運與發射的責任,但不論是要讓火箭升空,或是運送衛星至太空軌道,都不是件易事。

「尤其衛星一發射,都是幾百萬、幾千萬在燒,我們都要經過測試,必須確認、再確認,做好萬全準備後,才能啟運」,衛星不比汽車,能在道路上進行實測,剛進入太空中心時,郭佳宜就像張白紙,衛星如何推進到太空環境,以及面對地球自轉,溫差可能高達300度等限制,這些在進行結構設計時,都必須考量到。

因此郭佳宜把這份工作形容成,就像在念第二個研究所,也自嘲常厚著臉皮到處問東問西,或是向研究機構購買數據後,在太空中心整測廠房進行測試,「因為發射衛星最好是一次OK,因為壞了很難修復,甚至會直接變成太空垃圾,反倒增加其他衛星運行的碰撞風險。」

由於當前臺灣太空產業處於發展階段,郭佳宜自己也邊做邊學,「包含振動測試、音震測試、衝擊測試、散熱能力,甚至鎖一個螺絲必須使用多少磅數,都是需要依照規範,透過實測或模擬等方式,趕在發射期程之前驗證完畢。」

為提升國家衛星自製比率及建置火箭自主發射場域,太空中心透過國際合作取得相關技術,以及攜手學界、產業界研發關鍵元件、訂定符合太空級驗證規範,來建構臺灣太空產業供應鏈的模組化架構,日前也擇定屏東縣滿州鄉九棚村,作為為首個國家火箭發射場。

堅持興趣當作推進器 掙脫窠臼

其中大學所接觸到的理論基礎,成為郭佳宜進入太空產業時的共同語言,「經過臺師大的洗滌之後,需要理論佐證時,我會去翻以前的資料,這些東西(知識),會成為養分跟一些助力,至少人家問你的時候,不會什麼都不懂。」

像是機電系的基礎必修課程「五大力學」,包含靜力學 (Statics)、動力學 (Dynamics)、材料力學 (Mechanics of Materials)、熱力學 (Thermodynamics)、電路學(Circuit Theory),但這些理論課,對於當時高職畢業,在中區職訓中心準備全國技藝競賽郭佳宜來說,每天看到的只有車床、銑床,從來沒想過。

車床是一種重要的工具機,被譽為「工具機之母」,被廣泛運用在金屬加工與製造業中,主要功能是透過旋轉工件,並利用切削刀具對其進行加工,來取得各種精密的圓形零件或特定形狀的元件,也因常需要搬運重物、操作大型機械,以往總被認爲是,適合男性體力條件的工作。

不論是身處性別比例懸殊的求學環境,以及家中擔心辛勞和危險的操作空間,郭佳宜從一開始的排斥,到後來對機械展現熱忱,「原來能把一塊鐵磨出自己想要的形狀,讓我很有成就感」,也因獲得全國技藝競賽CNC組全國第五的優異成績,錄取了臺師大機電工程學系。

就像操作車床,把金屬加工成自己想要的形狀。父母一開始也把郭佳宜建構「他們想要的模樣」,不希望女兒就讀辛苦、壓力太大的科系,擔心因操作機械設備,讓雙手弄髒或受傷,但郭佳宜不惜引發家庭革命,與母親冷戰近兩個月、與哥哥發生激烈辯論,只為證明自己真的喜歡機械。

不過能因緣際會進入太空產業,郭佳宜不只是靠著大學苦讀,以及從小累積的技術經驗,其實有一段在節目中沒提到的故事:原本在前一份工作,郭佳宜抱持著做到退休的心態,結果計劃趕不上變化,產後請育嬰假期間,遭遇公司人力縮減,因而被迫資遣。

「沒關係啦,剛好你知道30歲是個人生的檻,原先我也不知道臺灣有做(太空產業),覺得好像滿厲害,加上時間又能接小孩放學」,口中的雲淡風輕,是因為不斷突破性別窠臼,不被傳統束縛,讓她有動力克服阻力與壓力,就像火箭搭載衛星一樣,抵達自己想要的地方。

車床到書本 從技職跨足普通大學

回顧大學,大一的郭佳宜擔心,若大二《工程數學》被當,可能造成之後課程擋修,所以提前到教室旁聽,課後再到圖書館整理筆記。回憶有次小考,雖然她非修課學生,但仍到場應考,老師索性把備用試卷給了她,從此每次大小考試,老師都特地為她準備一份考卷。

從技職體系進入普通大學,把原先累積的實作基礎,藉由課堂中的理論推導,像是力學中物體的慣性,以及熱力學中的能量轉換分析,了解技術的脈絡成因,加上擔任過許多實作課程的助教,使郭佳宜經驗更加純熟。

「我的學科很爛,一開始連log推導都不會,但我是屬於刻苦型,如果我不會,就聽第二遍、第三遍、第四遍,幸好工程數學最後拿了64分,雖然沒有很好,還是過了。進到機電學系,讓我知道,只要有心、努力和相信自己,就能辦到,也謝謝程金保等多位教授,在學業及未來人生的指導規劃上,給予協助。」

除了把積極放在課業中,社團活動也是轉動郭佳宜人生的關鍵元件,「我要體驗,以前我沒有體驗過的事情,也是對人生的一種練習。」

課業儘管繁重,郭佳宜依然參加山地服務、瑜伽、口琴、單車等社團,完成返鄉服務隊、偏鄉課輔及單車環半島創舉,這是過去求學階段,沒體驗過的有趣經驗,也因為經歷過管教嚴格的家庭教育,造就她擁有包容的價值觀和溝通的耐心。

「很多時候不是努力,而是選擇。大學是人生最精華的時候,能嘗試就盡量嘗試,接觸不同科系、學校、領域的思維,還有透過學習打開視野,未來才能想清楚,然後做對的選擇。」

突破性別刻板、不被傳統束縛、更不會自我設限,即便面對父母期望壓力,或育嬰留停期間遭遇裁員,郭佳宜讓衝突、挫折化作成長的推進器,透過說服與行動,持續在喜愛領域繼續耕耘。

郭佳宜選擇了一條與性別刻板印象不同的職涯軌道,實際上,是因為她知道,就算飛行阻力大、消耗燃料多,這一條卻是能讓她樂在其中,直達目標太空的發射路徑。(撰稿:楊詠盛 / 攝影:校園記者英語115彭賀琳 / 編輯:胡世澤 / 核稿:鄧麗君)