國立臺灣師範大學 光電工程學士學位學程 |
國立臺灣大學 電機工程學系 |
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所屬學群 |
資訊學群
跨
工程學群
光電工程學類 |
資訊學群
跨
工程學群
電機工程學類 |
所在校區 |
公館校區 臺北市文山區汀州路四段88號 |
校本部 10617臺北市大安區羅斯福路四段1號 |
學系特色 |
本學程為培育光電工程專業人才,包含基礎、專門到多元跨領域課程。擁有光電工程研究所、電機工程學系等相關系所支援師資與教學,這些系所通過中華工程教育學會(IEET)工程教育認證(EAC),提供教育國際認證品質。學程教師研究領域有四大方向:半導體、光電、生技及綠能,在論文著作、研究計畫、專利與產學研合作等皆有良好成績。為提昇學生就業力,課程規劃產學合作模式,協同業界人才培訓模式,跨領域及實務學習。 |
臺大電機系的三大特色: |
學科意涵 |
光電工程是探討「光」(Light/Photon)與「電」(Electrons)相互影響的效應,以及這些效應的應用的領域。在這裡所謂的「光」,除了可見光之外,還包含了不可見光,像是紫外光與紅外光等等。光電是橫跨物理、光學、電子、化學、材料等領域的研究,期能發展出更新、更快、更有效的方法來運用光的特性。 |
臺大電機系在學習資通訊科技及相關之軟硬體技術。資通訊科技無所不在,舉凡物聯網、雲端運算、5G/6G通訊、無人車/機、量子計算、生醫電子、綠能科技等皆屬之;硬體技術包含半導體製程、積體電路系統、光電科技、量子科技、電源管理、微波通信與機器人學;軟體技術從數學邏輯、演算法到程式架構與應用,包含人工智慧、機器學習、資料科學及電子自動化設計等。 |
學習方法 |
訓練實驗觀察並具備發現問題與獨立解決問題的能力。 圖解:臺師大生醫光電實驗室進行檢測腦部反應觀察 版權:臺師大光電自有圖片 光學基礎實驗,訓練動手實驗操作能力。 圖解:實驗介紹 版權:臺師大光電自有圖片 講述法:講述光電基本原理,現象與技術之應用等,討論光電現況與發展趨勢。 圖解:教師講授光譜 版權:臺師大光電自有圖片 |
一、基礎學科能力:A、數學能力:如微積分、工程數學。B、基礎物理能力:如普通物理學、電磁學、近代物理等。C、資訊邏輯能力:如程式設計、演算法與資料結構。 二、電機基礎理論:如電路學、電子學、電磁學、邏輯設計、信號與系統、演算法等電機領域之基礎理論與知識。 三、實作課程:藉由動手實作以驗證所學、探索興趣,如電資工程入門設計與實作、資料結構與程式設計、電子電路實驗、嵌入式系統實驗、網路多媒體實驗、半導體製程實驗、微波通信實驗等。 四、子領域專業與探索:透過電機子領域之進階引導式課程,如固態電子學、微波系統導論、光電導論、生醫工程概論、積體電路設計、電力工程導論、通信原理、控制系統、計算機結構、電子設計自動化導論等,讓學生進一步學習各子領域之專業科目,並探索個人志趣。 未上傳圖片 五、大學部專題研究:透過與教授共同進行最前瞻的研究計畫,除能從中驗證各項課程所學到的基礎知識外,體驗世界最前沿的科技發展課題,親身體驗科技領域的無窮魅力,並培養紮實的解決問題能力,奠定成為未來科技領導人才的基礎。 |
高中階段可以準備的學習方法或方向 |
本學程主要重視學生數理領域基礎知識、具有問題解決及應用能力;著重學科之數學、物理及自然科學等科目相關成績表現及實作成果。 |
高中物理學與數學是就讀理工科系最重要的基礎,藉由基礎理論的理解以及充份的練習,未來在接觸電機各個次學科領域時,方能駕輕就熟。此外,英文閱讀與邏輯分析能力亦非常的重要,可透過大量閱讀以及寫作練習,達到如實反應自身想法的境界,這對於科技發展過程中,傳遞想法與建立科學邏輯過程,亦非常重要。 |
與相關科系之異同 |
光電相關科系有電機系、機電系等,因光電原本就隸屬於電機領域中的一環,但機電領域焦點於開發符合機械、自動化、運輸、能源資源等產業之關鍵零組件與核心技術之研究。光電則是研究任何與光相關議題,例如光電元件、生醫光電、光纖通訊、綠能資源等等。 |
電機領域同時涵蓋軟硬體相關科技。從晶片設計開發、半導體製程、顯示器模組、天線傳輸系統、作業系統及軟體開發、程式撰寫、AI人工智能、資訊安全、語音及影像處理、無人機、物聯網及量子計算等範疇皆屬於電機領域。由於涵蓋甚廣,相較其他相關科系側重單一領域,電機領域著重每一模組的基礎知識並強調軟硬體系統整合。 |
生涯發展容易誤解之處 |
光電工程學士學位學程畢業學生職場選項並不受限於光電產業,在跨領域產業(物理、化學、材料、生醫、通訊、能源、半導體產業等)都有所展才機會。 |
工程師是爆肝行業? 無論從事設計、研發、與製造工作,因為產品競爭較激烈,工作步調較緊湊,但是主要公司之管理都朝人性化發展,只要是制度完善的機構與公司,都有適當之保障與福利。 |
學習方法容易誤解之處 |
光電工程學士學位學程之課程學習規劃為跨領域學習,畢業生可從事職業也相當廣泛,包含半導體、光電、生技、及綠能領域專門知識;光電工程學士學位學程亦培育創新創業能力,有機會擔任光電研發人員、生醫領域的儀器設計與檢測技術員等。本校也提供教育學程,培育中等學校教師,可教授物理、電子、電機等相關科目。 |
一、電機系所學不只有硬體,還包含軟體以及系統整合。 |
補充提醒與說明 |
簽有國外學校學術合作與交流協議及學生交換合約,提供赴外交換機會; |
一、由於在高中階段並無直接與電機系相關之學科,只要對於物理、數學或資訊有興趣的同學,均適合就讀本系。 |
國立臺灣師範大學 光電工程學士學位學程 |
國立臺灣大學 電機工程學系 |
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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 |
光電電子學光電電子學-從基本的光電子特性與常用光電元件之發展歷史開始說明,進而再切入光學原理、半導體物理的基礎介紹,接著說明各種不同光電元件的工作原理,如液晶顯示器、光纖通訊、有機或無機發光二極體、雷射、光伏元件等等。 圖解:教師解說光學原理 版權:臺師大光電自有圖片 光電系統設計對目前常見的光電系統,從基礎的學理、到各元件、以及最後的系統整合與組裝,有全貌的瞭解。 圖解:教師研究成果展示 版權:臺師大光電自有圖片 幾何光學介紹與建立基礎的光學知識,使學生了解從巨觀下的幾何光學到微觀下的光場電磁波基本概念,並作為未來光學實作與應用之入門工具與知識。 圖解:教師研究成果展示 版權:臺師大光電自有圖片 |
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適合從事工作 |
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系友生涯 |
未上傳圖片
侯○蓉畢業後於台大繼續攻讀碩士班。 繼續在光電相關領域深造學習。 未上傳圖片
黃○洋以五年一貫方式完成大學部與碩士班學位,並完成物理科教育學程。 繼續在光電相關領域深造學習完成學位,並完成教育師資相關專長。 未上傳圖片
李○洋畢業後於台大重點科技研究學院繼續直接逕讀博士班。 在重點科技與光電相關領域深造學習。 |
施敏1.國立台灣大學電機系學士 2.美國史丹佛大學電機工程博士 3.美國貝爾實驗室研究 4.國立交通大學校級特聘講座教授 5.國家實驗研究院榮譽顧問 6.IEEE -Life Fellow 7.中央研究院院士 8.美國國家工程院院士 9.教育部國家講座教授 施敏先生,對現代微電子科技(Microelectronics)的發展有重大貢獻,是半導體元件物理及製程技術的權威。同時為《半導體元件物理學》作者,本書被翻譯成多種語言,銷量超過100萬冊,為全球數千個大學、工業及研究機構所採用,故有「半導體界的聖經」之美譽。且在1967年與Kahng博士發明非揮發性記憶體(Nonvolatile Semiconductor Memory)提供了現代智慧型手機誕生。
劉德音1.國立臺灣電機工程學系畢業 2.美國加州大學柏克萊分校電機暨電腦資訊碩士及博士 3.美國加州Intel公司CMOS技術開發之製程整合經理 4.美國紐澤西州AT&T貝爾實驗室高速電子研究實驗室研究經理 5.台灣積體電路製造公司董事長 劉德音董事長現為全球晶圓代工龍頭──台積電董事長。劉董事長自加入台積電以來,不僅突破先進技術瓶頸,更驅使製程技術的不斷躍進至2奈米,釋放了全球IC設計公司的創意動能,讓研發出來的科技均能切中終端產品的需要,不僅延續台積電企業發展的成長動能,也帶動各式數位電子產品的百花齊放,為人類生活帶來便利與美好。
高民環1.國立臺灣大學電機工程學系學士 2.美國田納西大學電機碩士、博士 3.Teledyne Systems系統工程師 4.King Radio、Allied-Signal 工程部經理 5.國際航電股份有限公司(GARMIN)創辦人、執行長、董事長 高民環博士為GARMIN公司創辨人,GARMIN在GPS導航裝置、航空、航海、戶外休閒、汽車導航等應用領域為全球市場佔有率第一。其全球衛星定位系統為產業霸主,且已連續數年榮獲《富比世》(Forbes) 雜誌評選為全球2000大企業之一,全球每10個手持式GPS中,就有7個是台灣製造,也因此高博士被《富比世》雜誌封為「一手掌握全世界天空的人」。
胡正明1.國立台灣大學電機工程學士 2.美國柏克萊加州大學電機及計算機碩士、博士 3.美國麻省理工學院電機及計算機系教授 4.美國柏克萊加州大學電機系教授 5.台積電(TSMC)技術長 6.美國國家工程院院士 7.美國國家發明家協會院士 8.中央研究院院士 9.IEEE Fellow 胡正明教授除了是微電子微型化物理及可靠性物理研究的重要開拓者,也是半導體領域先驅級人物。主要科技成就為:發明FinFET技術,深遠地影響Smartphone、AI與5G等技術開發;領導研究出BSIM,從實際MOSFET電晶體的複雜物理推演出數學模型,該數學模型於1997年被國際上38家大公司參與的電晶體模型理事會選為設計晶片的第一個且唯一的國際標準。
馬佐平1.國立台灣大學電機工程學士 2.美國耶魯大學碩士、博士 3.美國耶魯大學講座教授 4.美國國家工程院院士 5.IEEE Fellow 6.IEEE「葛洛夫」獎 7.美國康乃狄克科技勳章 8.中研院院士 馬佐平博士自一九七七年起於美國耶魯大學擔任教職,期間兩度出任電機工程系主任,對推動研究及人才培養不遺餘力。馬佐平博士為半導體物理及科技領域先驅,研究領域包含半導體、積體電路、前緣記憶儲存科技及電晶體材料等,其首倡以氮化矽作為MOS柵介質來取代二氧化矽,為往後高介質常數柵的介質研究帶來重要啟發,對台灣半導體產業及電子業貢獻良多。 |
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多元能力 |
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%
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%
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%
肢體力量與協調:能使肢體快速連續彎曲、伸展或扭轉,呈現力量與平衡,做出跳躍、衝刺、投擲動作。
5%
遠觀細察:能在遠、近距離中能分辨、比較色彩差異,在不同光線強度下能觀察物體大小、距離、移動變化。
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%
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%
程式設計:了解程式語法以及邏輯架構,撰寫、修改程式,開發並設計系統。
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%
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%
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。
5%
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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%
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%
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。
15%
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%
專注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
10%
程式設計:了解程式語法以及邏輯架構,撰寫、修改程式,開發並設計系統。
10%
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%
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%
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%
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%
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性格特質 |
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。
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%
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。
15%
合作互助:總是願意優先關照、包容他人的需求,在不同意見中尋求最大的合作可能,優先尋求團體的共同價值,信任團體成員的指引。
15%
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%
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。
10%
樂群敬業:總是表現活潑、傳遞熱情,主動參與活動,熱衷於與夥伴一同完成任務。
10%
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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。
30%
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。
30%
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%
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%
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%
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。
5%
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