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航太與系統工程學系主要以培育航太工程、飛行控制、噴射推進、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。

國立中央大學太空科學與工程學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。

航太與系統工程學系含括力學、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。

太空環境：中高層大氣、電離層、磁層、行星際空間、太陽物理、行星科學、太空電漿模擬、太空天氣等。
太空探測：雷達觀測系統、雷達元件、科學酬載、立方衛星、衛星遙測等。

數學、物理或自然科學除了基礎的原理學習外，需要更深究其應用面，瞭解可以如何將這些基礎知識學理應用在工程科技領域上；此外，因為學科內容豐富且具一定的廣度，因此需要具備歸納與融會貫通知識學理的能力，可透過科學實驗、專題實作來加強這項能力，而藉由發現問題、嘗試解決問題，除能展現學習的積極性，同時也能培養動手做的實力；此外，團體組織中往往必需與他人組成團隊，攜手合作完成共同的任務，因此可藉由團體活動之學習參與，培養團隊合作、溝通表達等能力；前述都將有助於進入本系後提升專業課程修習時的學習表現。

數學與物理是太空科學與工程的基礎，除了了解其中的概念與應用外，也鼓勵學生可以多加參加太空相關比賽與營隊，透過實際去體驗與親自動手做，培養自主學習、團隊合作溝通的能力，也可以透過營隊及比賽與目前台灣業界及國際接軌。

航太系基礎科目涵蓋固力、設計、熱流、控制等，與機械系最大差異在於導航、飛控、民航、噴推、空動等領域。在專業科目方面，航太系著重於飛行載具的學理與設計研發，可應用於民航、國防軍事、衛星通訊與遙測、無人飛行載具、尖端材料、智慧製造、半導體封測、流體傳動等高科技工業。

太空科學與工程學系專注在太空環境與太空探測為主，進而能協助與推動太空產業。

航太系培養專業的航太科技人才，未來出路涵蓋航太、機械、民航飛行、智慧製造、半導體、電子等高科技產業，並不限於航空公司(飛機製造與修護)。

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。

太空科學與天文是不同的範疇，太空科學研究範疇為主要以人類飛行船所能及之區域。天文學多半研究的對象是永遠到不了的地方。當然兩者還是有重疊之處，便是太陽。

航太產業屬於高科技產業，必須與波音、空中巴士等歐美航太大廠接軌，為了要有較大的發展舞台，吸收最新科技與飛航技術，因此英文的能力相對重要。此外，良好的數理能力能幫助吸收航太專業知識、進而創新與解決航太相關問題。團隊合作也是航太人的重要特質，所以個性主動積極、喜歡分析思考、具備良好溝通能力相當重要。

近年立方衛星興起，證明衛星工業不見得一定得由國家級機構或是巨型國防與太空工業承包商才能主導。學術界可透過立方衛星培育新一代的太空科技實務人才，較低的發射成本促使較多的太空探測與儀器改良的機會，開創出新一代的太空產業。