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國立臺灣大學 化學系 |
國立臺灣大學 材料科學與工程學系 |
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| 所屬學群 |
數理化學群
化學學類 |
工程學群
材料工程學類 |
| 所在校區 |
校本部 10617臺北市大安區羅斯福路四段1號 |
校本部 10617臺北市大安區羅斯福路四段1號 |
| 學系特色 |
專任教師32位、合聘教師7位及講座5位，在有機、無機、物化、分析、材料、化學生物學、奈米等研究均有傑出表現。藏書2萬餘冊、中西文期刊2百餘種。儀器設備有多部核磁共振儀、X-光繞射儀、質譜儀、光譜儀、雷射光譜系統及各式層析儀等貴重儀器。每年舉辦多場國內外研討會及國際化學工作坊。 |
材料系之核心知識為以下問題之解答： |
| 學科意涵 |
化學從探究原子間的鍵結為基礎，開發改變化學鍵結的合成反應來創造新分子結構，發展鑑定結構與分析性質的方法，揭開分子結構與化性及物性的因果關聯，再將其應用於設計、合成具有特定功能的新分子以開創全新的應用科技。 |
材料科學與工程不僅是一門工程學科，同時也著重材料基礎性質的科學知識。 |
| 學習方法 |
未上傳圖片 理論：學習化學鍵量子理論，以數學與圖形理解電子運行之分子軌域與原子核運動的原理。以分子結構出發，了解分子聚集或堆疊排列的特性。並進一步了解分子與光、電、生化環境等不同外在因子交互作用的微觀原理。 未上傳圖片 實驗：藉由各類化學反應的學習與開發，調整反應進行的條件與純化程序，來創造新的分子結構或新材料。 未上傳圖片 實驗：以即時或反應後進行的各類光譜鑑定分析或化性、物性檢測，交叉驗證或推測反應的分子結構與外在因子交互作用的變化。 未上傳圖片 實驗：從光電等應用的材料功能需求出發，設計新分子結構並合成以開創新的應用。 |
未上傳圖片 基礎科學紮根：廣泛修習數學、物理、化學、語文等基礎課程，奠定後續材料科學專業訓練之基礎。 未上傳圖片 材料專業深化：透過多樣化材料專業課程，學習材料化學結構、材料物理結構、材料製程、以及各種主要類型材料之特性，以培養"給定想要的材料性質，找出可實現該材料性質的方法"的能力。 未上傳圖片 研究能力演練：透過1對1的教授親自指導，進行明確主題之專題研究，將所學之基礎科學與材料專業知識，實際應用在解決重要問題上，例如：半導體技術如何進步？能源問題如何解決？淨零永續如何達成？使同學成為國家社會之材料專業棟樑。 未上傳圖片 團隊合作：透過加入各實驗室團隊，參與整合型研究計畫、產學合作計畫、國際合作研究計畫等，培養與各類型夥伴之團隊合作能力，成為無國界、跨領域之頂尖材料專業人。 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
根據個人在校資源或興趣時間多寡，可以考慮以下自我準備的管道： |
1. 基礎科學能力紮根：廣泛修習數學、物理、化學、生物、語文等基礎科學，並盡量修習加深加廣課程。 |
| 與相關科系之異同 |
化學系與化工系、材料系在分子的研究及應用方面有部分課程相近，但化學系強調基礎學理能力的學習，讓學生可以了解化學結構與性質的關係，並強化學生面對不同創新科學議題的挑戰能力。因此從了解化學鍵原理，到如何合成新分子，到如何用光譜實驗技術來鑑定結構與分析其性質，到探究涵蓋各類元素的有機無機化學等相關課程的介紹，都較為深入也比較完整。 |
材料系：透過調整材料物理結構、化學結構、與材料製程，找出符合需求的材料。 |
| 生涯發展容易誤解之處 |
化學系畢業生以後只能當老師或到傳統化學產業進行高危險性工作。 |
1：材料人是做黑手工作？答：材料人從材料物理結構、化學結構、材料製程的知識，設計符合各種應用的材料，手腦並用，是否黑手？2：讀材料系CP值不高？答：材料人薪資不但與電資相當，且學習過程中，可廣泛學習物理、化學、數學等基礎與相關知識，鮮少"知其然而不知其所以然"的傳統工程訓練，讀來樂趣十足，充滿挑戰性 |
| 學習方法容易誤解之處 |
概略分為四點，請詳見檔案說明
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材料系與化工系、化學系、醫工系、光電系等差不多？絕對不是，請參考附件說明。 |
| 補充提醒與說明 |
許多本校化學系畢業學生正從事各式工業高端材料或醫藥保健產品之研發。半導體工業的製程及研發部門每年都會招聘大批具化學專業的人才，其中碩士學歷以上者為大宗。台灣的製藥業開始起飛，新藥的開發也是以化學家為主力。在現今知識型經濟中，專利技術的申請往往也需要涉及化學的專業知識，本系畢業生不乏在相關專利事務所工作。繼續從事化學尖端研究的系友也很多，化學系的系友是歷年的中研院院士中比例最高的。 |
詳情洽 http://www.mse.ntu.edu.tw/ |
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國立臺灣大學 化學系 |
國立臺灣大學 材料科學與工程學系 |
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| 核心課程地圖 |
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| 專業選修課程 |
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| 特色課程 |
從化學看世界從化學探討生活，由生活看見世界，生活與化學是息息相關的。黃色炸彈的製造、奧運選手的禁藥檢測、藥物的製造和藥效、毒奶粉三聚氰胺的爭議、超級電池、燃料電池和液晶的原理，巧克力與咖啡為何使人著迷。藉由瞭解基本化學知識、化學結構與性質的關係，我們能從另一種角度來看生活中許多議題背後的化學變化。 
普通化學實驗著重於動手操作，近距離觀察與體驗化學反應變化過程。課本內過錳酸鉀滴定中的顏色改變，藉由實作能瞭解到為何使用這個技術，並在課後書寫報告探討實驗變因以及過程中的化學反應，鍛鍊扎實的實驗技巧之餘又能夠開心地做中學！ 
普通化學高中化學每每提及薛丁格的貓總讓人一知半解，為什麼當一隻貓被關在箱子裡時，活跟死的機率會各是二分之一？普化課堂上會娓娓道來緣由，介紹理論模型，藉由數學公式推導出化學意義，解釋深奧的量子力學，並且深入淺出的用公式得出分子能階。學習過普通化學才能瞭解分子是什麼？分子又為何無所不在？ |
未上傳圖片 材料科學導論本系大學部一年級前導性課程，建立對材料科學與工程全貌之認知。課程內容涵蓋材料化學與物理結構、以及其與材料性質間關係的總覽，再分別簡介金屬材料、陶瓷材料、高分子材料、電子材料、能源材料、生醫材料...等領域，使本系學生了解未來學習內容，使其能預做規劃。 未上傳圖片 物理冶金本系大學部二年級核心課程，介紹材料顯微結構、熱力學、動力學、材料性能之四大核心，建立本系學生深入各專業科目與領域所需之重要學理。 未上傳圖片 四種材料必選課程本系提供四選三之材料專業課程，包括：金屬材料、陶瓷材料、電子材料、與高分子材料概論。各項課程針對其主題材料，進行深入的材料物理結構、化學結構、性質、製程等主題的訓練，讓學生從各種不同材料類型之角度理解材料科學，從而獲得全面性的融會貫通。 未上傳圖片 材料專題研究透過1對1的教授親自指導，進行明確主題之專題研究，將所學之基礎科學與材料專業知識，實際應用在解決重要問題上，例如：半導體技術如何進步？能源問題如何解決？淨零永續如何達成？並參與整合型研究計畫、產學合作計畫、國際合作研究計畫等，培養與各類型夥伴之團隊合作能力，成為無國界、跨領域之頂尖材料專業人。 未上傳圖片 電子顯微鏡理論與實務本系大學部四年級之實作課程。電子顯微鏡學為探究材料微觀結構之主要工具，因此為材料專業人不可或缺之能力。本課程目的乃在於指導學生操作本系之尖端電子顯微鏡設備，並可由奈米與原子尺度的分析中，了解各項材料課程中所習得之學理。 |
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| 適合從事工作 |
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| 系友生涯 |
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李遠哲國立臺灣大學化學系學士、 國立清華大學原子科學研究所碩士、 美國加州大學柏克萊分校化學博士 曾任加州柏克萊大學教授。1984年返台協助籌辦中央研究院原子與分子科學研究所，並於1986年以台裔美國人的身份獲得諾貝爾化學獎。1994年返國擔任中央研究院院長。 未上傳圖片
劉兆玄畢業於臺灣大學化學系，後赴加拿大深造，在雪布克大學（法語：Université de Sherbrooke）獲得碩士學位並在多倫多大學取得化學博士學位。 曾任行政院長、國立清華大學校長、東吳大學校長、李國鼎基金會董事長、國政基金會副董事長、中華文化總會會長、交通部長、行政院國科會主委、行政院消保會主委、行政院教改小組召集人、國立清華大學理學院院長，現任中華文化永續發展基金會董事長、兩岸企業家峰會理事長及中華教育文化基金會董事長。 未上傳圖片
李文如1999年畢業於台大化學所碩士班。 是半導體和消費性電子產業經驗豐富的專業人士。職業生涯始於台灣積體電路製造公司(TSMC)的製程整合工程師，在美國工作18年期間，曾為高通、蘋果和谷歌等世界級公司貢獻了她的專業知識。2022年她回到台灣，重新加入台積電，由於她傑出的表現，2024年被拔擢成為台積電有史以來最年輕的副總經理，也是經營團隊中第三位女副總經理，專職資材組織。 未上傳圖片
王惠鈞1967年畢業於臺大化學系，1970年取得化學碩士後，赴美國伊利諾大學香檳分校進行結構生物學相關研究並於1974年取得博士學位，隨後赴麻省理工學院投入研究工作14年，並於1988年起任教於伊利諾大學。 2000年受延攬回國任中研院生化所所長，2006年任中研院副院長，2011年接任亞太生化暨分生科學家聯盟(FAOBMB)會長，並於2018年接任國際生化暨分子生物學聯盟(IUBMB)會長，IUBMB涵蓋歐、美、非洲及亞太大洋洲，是臺灣第一位獲此殊榮的科學家。2018年獲得台大學術類傑出校友。 未上傳圖片
劉慧瑾1988年畢業於臺大化學系，1991年取得臺大化學碩士學位。 畢業後到美國進修，受到教授的鼓勵，多方探索除了化學之外的知識，在一次次操作實驗的過程中，發現做化學研究並非她唯一想做的事，因此開啟攻讀計算機工程碩士的契機，在美國西北大學同時取得計算機工程碩士學位與化學博士學位。畢業後，曾任施耐德電機策略客戶副總經理職位、台達電技術長辦公室處長、IBM全球企業諮詢服務協理及IBM Research業務發展協理。2021年劉博士受永豐餘集團邀請出任集團投控公司董事長 |
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傅榆傅榆(中二中畢業)為本系大學部畢業學生，並且直攻本系博士班。 傅榆運用其博士班所學，發明材料表面處理之納米技術，並創立宇晶封裝公司，目前擔任總經理。 未上傳圖片
陳昱臻陳昱臻(北一女畢業)為本系大學部畢業學生，畢業後直攻美國西北大學博士班。 陳昱臻目前於美國Stony Brook University擔任副教授，為世界級X光散射及能譜技術之學者。 未上傳圖片
顏鴻威顏鴻威(雄中畢業)為本系大學部畢業學生，並且直攻本系碩士班與博士班。 顏鴻威曾服務於澳洲國家顯微鏡中心，目前於台灣大學擔任教授，為我國重要鋼鐵材料與冶金技術學者。 未上傳圖片
黃嘉彥黃嘉彥(建中畢)為本系大學部畢業學生，畢業後直攻美國UCSB博士班，師從諾貝爾獎得主Prof. Nakamura。 黃嘉彥目前於陽明交通大學擔任助理教授，研究專長：寬能隙半導體元件，磊晶製程與材料分析，發光二極體，微共振腔雷射。 未上傳圖片
吳彝任吳彝任為本系大學部、研究所畢業生。 吳彝任為普羅森科技股份有限公司執行長，台灣光固化3D列印領導廠商。 |
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國立臺灣大學 化學系 |
國立臺灣大學 材料科學與工程學系 |
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多元能力 |
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
10%
數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
10%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
10%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
10%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
5%
社會覺察與合作：覺察並理解他人的感受或想法，並調整自己的做法，配合他人來完成任務。
5%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
運作分析：分析特定需求並規劃合適的運作流程，運用技術調整、組裝、設定設備，讓設備及系統正常運作。
5%
系統運作：評估與分析系統的運作方式、效能，考慮運作成本與效益，制定系統運作可改善或調整的方式。
5%
手工操作：能依據物體變化（如移動速度），快速地調整出肢體反應，或以運用手部與手指進行精細動作。
5%
語文理解與表達：能透過語文理解他人想法形成特定概念，且能說明特定想法或因果關係。
5%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
5%
記憶詮釋：能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容，且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
5%
快速知覺與總結：能從散落的資訊中，快速分辨與覺察具有意義的訊息，且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
空間定向：能覺察環境、物體與自己的相對位置，辨別出方向、維度，想像物體在移動或重新排列後的外觀。
5%
同時多工：能同時接收多個訊息，切換心力在不同的訊息組合。
5%
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空間定向：能覺察環境、物體與自己的相對位置，辨別出方向、維度，想像物體在移動或重新排列後的外觀。
10%
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
10%
數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
10%
記憶詮釋：能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容，且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
10%
快速知覺與總結：能從散落的資訊中，快速分辨與覺察具有意義的訊息，且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
語文理解與表達：能透過語文理解他人想法形成特定概念，且能說明特定想法或因果關係。
5%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
5%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
手工操作：能依據物體變化（如移動速度），快速地調整出肢體反應，或以運用手部與手指進行精細動作。
5%
批判思考：運用不同觀點對問題進行理性分析，對問題的解決方法或結論，評估出優缺點、支持、反對的意見。
5%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
5%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
5%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
運作分析：分析特定需求並規劃合適的運作流程，運用技術調整、組裝、設定設備，讓設備及系統正常運作。
5%
機械操作：能監控設備或系統，按程序運行、排除故障，且能進行修繕、更換零件，檢測產製成果的品質。
5%
系統運作：評估與分析系統的運作方式、效能，考慮運作成本與效益，制定系統運作可改善或調整的方式。
5%
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性格特質 |
堅毅負責：常常長時間專注投入於特定事物，排除干擾訊息，會對所承諾的事物，會負起責任目標、執行到底，享受追求成就。
20%
探究冒險：常常樂於探索未知事物、能夠容忍陌生情境，樂於把困難視為一種挑戰，在探索、挑戰未知中偏好看見自己的成長。
20%
變通開創：常常對多種事物，表達熱情興趣，對於既有事物，進行拆解、重組，給予新的理解與觀點，並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
15%
深思力行：常常追求事物的條理秩序，審慎確認事物的彼此關係，行事仔細考量後果。
15%
主動積極：常常主動提出特定見解，樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動，引領他人的行動。
10%
自信肯定：總是相信自己能達成目標，會肯定自身的優勢、長處，面對挫敗能較好的調整情緒。
10%
親和接納：總是願意關懷他人情緒與感受，樂於接納與照顧他人困擾與情緒，表現和藹友善、易於親近。
10%
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自信肯定：總是相信自己能達成目標，會肯定自身的優勢、長處，面對挫敗能較好的調整情緒。
35%
堅毅負責：常常長時間專注投入於特定事物，排除干擾訊息，會對所承諾的事物，會負起責任目標、執行到底，享受追求成就。
35%
變通開創：常常對多種事物，表達熱情興趣，對於既有事物，進行拆解、重組，給予新的理解與觀點，並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
15%
開朗活潑：總是正向樂觀的看待事物的發展，即使事件發展不如預期，也能保持接納、能看見正向價值，常常表現自在、不膽怯。
15%
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