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航太与系统工程学系主要以培育航太工程、飛行控制、喷射推进、航太結構與材料等領域之專業人才為目標。此外，亦針對電腦輔助工程分析與設計、尖端材料、半導體封裝、雷達吸波材料、無人載具、渦輪/衝壓引擎、智慧機械、民航飛行、系統工程等次領域培養專業之人才，並以訓練學生具獨立思考及分析與解決問題之能力為目標，為下一個世代的航太國防產業發展培育出適當的人才，航太系的畢業生在就業市場上具有相當競爭力。

国立中央大学太空科学与工程学系為國內唯一學習與研究太空科學與工程的高等教育機構，在太空科學研究與教育之廣度與完整性皆為國內獨一無二。長期持續參與國內外太空科學研究計畫，並與各太空研究機構保持密切的合作關係。積極參與國家太空科技長程發展計畫，配合執行各項科學任務，培育下一代太空產業人才。

航太与系统工程学系含括力学、熱學、電學、磁學、材料學等學科，將之運用於飛行載具上的系統整合工程，其所延伸的民航、國防軍事、衛星通訊與遙測、無人飛行載具、尖端材料、智慧機械、半導體封測、自動化、機電等高科技工業，都是航太與系統工程的範疇。

太空环境：中高层大气、电离层、磁层、行星际空间、太阳物理、行星科学、太空电浆模拟、太空天气等。
太空探测：雷达观测系统、雷达元件、科学酬载、立方卫星、卫星遥测等。

数学、物理或自然科学除了基础的原理学习外，需要更深究其应用面，瞭解可以如何将这些基础知识学理应用在工程科技领域上；此外，因為学科内容丰富且具一定的广度，因此需要具备归纳与融会贯通知识学理的能力，可透过科学实验、专题实作来加强这项能力，而藉由发现问题、尝试解决问题，除能展现学习的积极性，同时也能培养动手做的实力；此外，团体组织中往往必需与他人组成团队，携手合作完成共同的任务，因此可藉由团体活动之学习参与，培养团队合作、沟通表达等能力；前述都将有助於进入本系后提升专业课程修习时的学习表现。

数学与物理是太空科学与工程的基础，除了了解其中的概念与应用外，也鼓励学生可以多加参加太空相关比赛与营队，透过实际去体验与亲自动手做，培养自主学习、团队合作沟通的能力，也可以透过营队及比赛与目前台湾业界及国际接轨。

航太系基础科目涵盖固力、设计、热流、控制等，与机械系最大差异在於导航、飞控、民航、喷推、空动等领域。在专业科目方面，航太系着重於飞行载具的学理与设计研发，可应用於民航、国防军事、卫星通讯与遥测、无人飞行载具、尖端材料、智慧製造、半导体封测、流体传动等高科技工业。

太空科学与工程学系專注在太空环境與太空探测為主，進而能協助與推動太空產業。

航太系培养专业的航太科技人才，未来出路涵盖航太、机械、民航飞行、智慧製造、半导体、电子等高科技产业，并不限於航空公司(飞机製造与修护)。

畢業學生主要是成為科學家或是工程師，目前並不是培育太空人（astronaunt, cosmonaut, or Yǔ háng yuán），但以後也許就有機會。

課程設計以理論與實務並重，強調「學中做，做中學」，透過定錨課程、深碗專題課程、跨學期畢業專題(UAV 設計與製造)之實施，使學生從解決實際工使學生從解決實際工程問題的過程中，統整跨域專業知能與培養CAD/CAE/CAM等電腦輔助研發工具軟體的模擬分析能力，以成為具備專業素與解決問題能力的航太工程師。

太空科学与天文是不同的范畴，太空科学研究范畴為主要以人类飞行船所能及之区域。天文学多半研究的对象是永远到不了的地方。当然两者还是有重叠之处，便是太阳。

航太产业属於高科技产业，必须与波音、空中巴士等欧美航太大厂接轨，為了要有较大的发展舞台，吸收最新科技与飞航技术，因此英文的能力相对重要。此外，良好的数理能力能帮助吸收航太专业知识、进而创新与解决航太相关问题。团队合作也是航太人的重要特质，所以个性主动积极、喜欢分析思考、具备良好沟通能力相当重要。

近年立方卫星兴起，证明卫星工业不见得一定得由国家级机构或是巨型国防与太空工业承包商才能主导。学术界可透过立方卫星培育新一代的太空科技实务人才，较低的发射成本促使较多的太空探测与仪器改良的机会，开创出新一代的太空产业。