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國立臺灣大學
大氣科學系
國立臺灣大學
物理學系
所屬學群 地球環境學群
大氣科學學類
數理化學群
物理學類
學系特色

大氣科學是一門兼容理論與應用的科學,課程內容首重於物理、數學及資訊科學的基礎訓練,與它們在大氣中的應用。
本系課程內容依學生的興趣及未來發展可分為天氣動力、氣候系統、大氣環境、大氣觀測及地球科學教育等五大領域。
本系的教育遠景在於朝向培育具有宏觀視野的人才。我們期盼本系所培育之學生,除具備大氣科學專業知識外,並能對
整個環境及地球系統有深刻的瞭解,為人類永續發展及未知世界開創新局面。

本系著重個別輔導,加強師生關係,研究成績斐然。因我國高科技產業蓬勃發展,校友遍及光電,半導體…等產業。畢業生可選擇國內外就學,升學管道暢通。本系擁有極優師資、完善設備,並著重理論與實驗物理之相互支援與配合,講究前瞻性的整體規劃,充分掌握國內外之發展趨勢,研究成果倍受國際肯定,系友表現也受學界與產業界所倚重。

學科意涵

大氣科學研究大氣中水氣、能量相關的各式現象,主要分成三大領域: (1) 天氣動力與劇烈天氣領域 (2) 氣候與地球系統領域 (3) 環境與大氣物理化學領域。目前借助程式處理資料的比重很高。

物理學是研究時間,空間,物質間交互作用的基本性質與原理的ㄧ門學科。物理學的理論可以是非常抽象的,如宇宙緣起於大霹靂然後就ㄧ直膨脹。但物理學的應用卻是非常廣泛的,如物理學對固態物質性質的研究成果奠定了半導體及近代科技產業發展的基礎。物理學的研究不但滿足了我們的好奇心也奠定了近代科技文明的基礎。

學習方法
高中階段可以準備的學習方法或方向

大氣科學包含數學物理,計算上非常複雜,在高中課程中容易流於死背結果以通過考試。但在大學注重物理過程背後的原理與推導,因此須具備數學物理等能力才能融會貫通課程內容,若用背誦的方式學習大氣系課程成效不彰。除了數理推導之外,也需要將推導的結果透過電腦計算,因此程式語言撰寫能力也必須具備。雖然在大學課程中會完整教學,但如果能在高中時提早培養程式語感,在大學相關課程上學習會更容易上手。

1.練習以口語或文字,整理、歸納各種論點,表達個人觀點,並與他人進行溝通與討論。
2.嘗試問題式探究,培養邏輯思考創意能力,增加創意、發揮想像力。

與相關科系之異同

大氣科學系主要的研究範圍為地面之上至對流層頂之下,研究內容針對大氣中水氣與能量的變化。地質科學系研究範圍主要是地面之下。地球上非常高空的物理現象則主要由物理系研究,例如電離層相關研究。

物理系以傳授物質、能量的基本性質為主,對大自然多一分理解為目標。藉由對物質之基礎性質的瞭解,進而開啟嶄新的跨領域研究。
電機系以實作和實作相關知識為主,電機系常以現有技術之突破和創新為目標,以科技產業工作導向為主。
材料系以傳授物質特質相關知識為主,稍少深入了解為何物質有此表現,多為利用物質此特質,進而開發新材料。

生涯發展容易誤解之處

大氣系畢業出路並非只有氣象公職或是氣象主播,由於大氣課程中會用到許多程式撰寫能力,因此也適合往工程師等職業發展。而大氣系畢業生具備基本天氣判讀能力,也可以去考飛行機師或航空相關職業。

學物理如武俠小說中描述的是在練內功,而其他工程學科學則是在學招式。由於數理能力極為優異,不僅相近領域如電機、材料常見物理人蹤跡,電腦相關領域、大氣海洋,甚至財經也有很多物理系的系友從事相關工作。故就讀物理系不僅畢業後出路多元化,且對生涯發展而言是一極佳選擇。

學習方法容易誤解之處

大氣科學包含數學物理,計算上非常複雜,在高中課程中容易流於死背結果以通過考試。但在大學注重物理過程背後的原理與推導,因此須具備數學物理等能力才能融會貫通課程內容,若用背誦的方式學習大氣系課程成效不彰。

在學習內容上,高中生常會對物理系有許多錯誤的想像,如:
1.物理學有很多高深莫測的理論,不切實際。
2.數學不好,不適合讀物理系。
但事實上「物理」是一門樸實的學問;而「數學」亦非物理的全部,「數學」只是給予「物理」一個精確的語言來定量地敘述其定律罷了。(詳細說明,請見附檔)

下載詳細資料

補充提醒與說明

大氣科學並非單純背誦就能完整學習的領域,而除了數理推導之外,也需要將推導的結果透過電腦計算,因此程式語言撰寫能力也必須具備。雖然在大學課程中會完整教學,但如果能在高中時提早培養程式語感,在大學相關課程上學習會更容易上手。

無補充說明

學系聯絡方式

電話:02-3366-3923

信箱:johnlin@as.ntu.edu.tw

電話:(02)33665122

信箱:yhchen33@ntu.edu.tw

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物理學系
核心課程地圖
  • 大一必修
    • 大氣科學概論
    • 程式與科學計算
    • 大氣熱力學
  • 大二必修
    • 應用數學
    • 雲物理學
    • 大氣輻射學
    • 大氣動力學
  • 大三必修
    • 天氣學
    • 氣候學
    • 生地化循環與氣候
  • 大一必修
    • 微積分甲
    • 普通物理學甲
    • 普通物理學實驗
    • 普通化學甲/普通生物學甲
    • 普通化學實驗/普通生物學實驗
    • 應用數學一
  • 大二必修
    • 應用數學二
    • 應用數學三
    • 力學
    • 電磁學
    • 力學習題演練
    • 電磁學習題演練
  • 大三必修
    • 基礎物理實驗
    • 近代物理實驗
    • 量子物理
    • 熱物理
專業選修課程
  • 天氣動力與劇烈天氣領域
    • 高等天氣學
    • 高等大氣動力學
    • 中尺度氣象學
    • 數值天氣預報
    • 雷達氣象學
  • 氣候與地球系統領域
    • 動力氣候學
    • 全球大氣環流
    • 氣候變遷科學
    • 陸地大氣交互作用
    • 雲動力學
  • 環境與大氣物理化學領域
    • 空氣污染
    • 大氣遙測
    • 大氣物理化學
    • 生物氣象學
    • 生地化循環
    • 氣候或氣膠科學專題討論
  • 天文物理領域
    • 天文物理學是研究浩瀚的宇宙之起源、發展與未來。了解時間及空間的交織、宇宙暴脹理論、星系演化與恆星形成、及研究多重宇宙之可能。並根據愛因斯坦的廣義相對論,了解時空彎曲及重力波的現象。藉由學理,來探討時空旅行有可能成真嗎?為什麼無法超越光速等?例如以下課程:跨越時空談宇宙、廣義相對論、宇宙物理學。
  • 高能物理領域
    • 這個世界的物質是由一些「基本粒子」所組成:費米子及玻色子。宇宙中一切物理現象的規則,原則上可以化約成描述基本粒子的物理定律,一般被稱作「粒子物理」。然而,需要探測更小尺度範圍內的現象,反而需要更大的能量。因此,我們需要建造更大的粒子對撞機或加速器來研究更基本的物理定律,也被稱作「高能物理」。
  • 固態物理領域
    • 研究對象是週期性排列的原子組成的固體。了解固體材料的物理性質,包含了量子力學、晶體結構、電動力學、統計物理中的理論。藉由薛丁格方程式來描述固體物質的電子態,在此條件下稱為布洛赫波波函數。進而發展出固體的能帶及了解半導體物理,奠定了奈米科技的製程的基礎。此外,了解量子效應,來探討量子電腦的可能性。
  • 軟物質物理領域
    • 隸屬於凝聚體物理學,研究對象是對很小的外力(像是溫度、電場、磁場、化學反應等)有很大的相對變化。因軟物質以「分子集合體」狀態存在,而非以鍵結方式連結,故有很大的空間自由度做應用。如:液晶、泡沫、顆粒物質及仿生材料等。此外,軟、硬物質的混成材料已在奈米尺度進入融合階段,成為現代智慧型材料研發重點
  • 光學物理領域
    • 光是什麼?既是粒子也是波。了解具有獨特的波粒二象性,光學物理探討光與物質之間的交互作用及光學儀器之製作。除了可見光、紅外線及紫外線之外,亦探討X射線、微波、電磁輻射及無線電波等之物理現象。因此,其應用範圍甚廣,包含目前的各類光電顯示科技、奈米液晶材料、雷射、光通訊、望遠鏡等等。
  • 生物物理領域
    • 結合生物學及物理學,來了解生物的物理特性。亦整合生理學、生物化學、奈米技術、生物工程、細胞生物學、系統生物學、醫學領域等,研究重要生物醫學問題之技術發展,不僅研究活體生物系統中基礎生物物理現象,最終應用於臨床診斷與治療。因此被認為是生物學和物理學間的橋樑。
特色課程
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適合從事工作
  • 教授/副教授/助理教授

    凡具有大專院校教授、副教授、助理教授的身分,從事大專院校教學、研究與推廣的工作。


  • 氣象學研究人員

    從事地球大氣層的理化性質及其動態變化之研究,藉以增進科學知識與發展天氣預報等實際應用之研究。


  • 中學教師

    具有中等教師身分,擔任各國民中學、普通中學學校教師人員。依教學科目擬定各種課程的教材,進行課堂教學,並視學生學習情況給予支援。


  • 半導體工程師

    從事半導體工程之問題研究、設計及技術指導、測試、改良等工作。


  • 軟體設計工程師

    從事設計、撰寫、測試各種軟體程式,並協助測試、修改、維護與保管程式之工作。


  • 教授/副教授/助理教授

    凡具有大專院校教授、副教授、助理教授的身分,從事大專院校教學、研究與推廣的工作。


系友生涯
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物理學系

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。
20% Complete
20%
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。
20% Complete
20%
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。
15% Complete
15%
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。
15% Complete
15%
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% Complete
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% Complete
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% Complete
5%
專注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5% Complete
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% Complete
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% Complete
5%
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。
25% Complete
25%
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。
20% Complete
20%
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。
20% Complete
20%
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。
20% Complete
20%
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% Complete
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% Complete
5%

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。
15% Complete
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% Complete
15%
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。
15% Complete
15%
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% Complete
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% Complete
10%
樂群敬業:總是表現活潑、傳遞熱情,主動參與活動,樂衷於與夥伴一同完成任務。
10% Complete
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% Complete
10%
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。
10% Complete
10%
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。
40% Complete
40%
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% Complete
35%
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。
25% Complete
25%


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