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國立清華大學 生醫工程與環境科學系 |
國立清華大學 原子科學院學士班 |
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| 所屬學群 |
工程學群
跨
生命科學學群
生醫工程學類 |
工程學群
跨
地球環境學群
工程科學學類 |
| 所在校區 |
校本部 新竹市光復路二段101號 |
校本部 新竹市光復路二段101號 |
| 學系特色 |
「國立清華大學生醫工程與環境科學系」(Department of Biomedical Engineering & Environmental Sciences) (以下簡稱醫環系) 生醫工程科學與環境科學是二十一世紀前瞻的科學領域，配合國家發展、社會需求、國際趨勢，未來將以原子、分子、及奈米技術為核心，配合健康與安全二大面向，發展醫學與環境的應用。 |
因應科技與社會多元化的趨勢，自98學年度成立雙專長之原科院學士班，結合本院內各系所在能源與環境領域的特色課程，以及本校各院系在其他領域之整體優勢，學生可依志趣，自由選擇本校任一學系如電機、材料、化工、經濟甚至音樂等為第二專長，提供學生先學習再選擇專長領域的彈性並賦予π型人所具備的職場競爭力。透過創新思維與多元環境，培養跨領域整合且具有國際視野的博雅科技菁英。 |
| 學科意涵 |
生醫工程科學與環境分子科學，係建立在物理與化學的基礎之上，而應用於生物、醫學與環境之跨領域科學，不但需求性高、發展迅速、而且極具挑戰性。本系歷史悠，既保有傳統又開創前瞻，以強化跨領域的特色與領先地位。 |
雙專長乃本校獨創彈性且跨領域學習設計，優勢是使同學能在必修128學分下修習雙專長，不會增加同學的畢業學分數及修業時間。透過紮實的雙專長學習，讓同學能奠定良好的數理基礎，及具備廣泛的工程知識，最重要的是同學的跨領域能力足以能夠做更深入的學術研究及應用發展，如此才有能力面對未來科技的挑戰，成為領袖級的菁英人才。 |
| 學習方法 |
基礎理論課程：本系「分子生醫工程與材料」及「生醫影像工程」兩大重要主軸，旨在培育智慧生醫工程人才，提供生醫工程基礎與應用課程，落實物理、化學、工程、生物、醫學之跨領域基礎教育，並整合生醫工程所學相關知識，應用於臨床醫學之重要前瞻性議題。 
專題研究: 本系師資涵蓋「電機、資工、醫工、物理、化學、化工、材料、生化、醫學、公衛」等。領域包括生醫材料、醫藥化學、藥物釋放、藥理毒理、組織工程、器官晶片、癌症治療、精準醫療、基因流行病學、生醫光電、生醫感測、生醫影像、核磁造影、超音波、人工智慧、生醫電子電路，提供同學選擇有興趣領域進行專研。 
理論課程：微積分、普通物理、普通化學、普通生物、工程數學、機率與統計、電子學、電磁學、有機化學、分析化學、生物化學、生醫材料、組織工程等。進階學科與應用課程: 計算機概論、生物訊號與系統、醫學儀器、近代物理、生醫電子與儀器分析實驗、分子遺傳、細胞生物學、奈米生醫、材料工程、生物與材料實驗。 |
本班提供學生能源與環境的整合學程作為第一專長，為國家發展培植優質之能源環境領域人才。學生可依據自己的性向與志趣，擇一選修本校其他院系之核心課程作為第二專長。透過紮實的雙專長訓練，使學生適性適才的發展，成為具有跨領域競爭力之優秀人才。 圖解:重點多樣 客製學程 版權:清華大學原科院學士班 
根據每一位同學的學習狀況，量身打造適合的修課計畫，充分發揮個人志趣並具備跨領域視野。本班也為每一位同學進行個別選課輔導，使同學能夠了解自身優勢與各種學習方案的未來發展。 圖解:雙專長的全面性優勢 版權:清華大學原科院學士班 
為了強化同學的國際視野並降低學用落差，本班提供了多樣性的海外交流機會、低碳綠能暑期學校、營隊活動以及企業實習機會。 圖解:海外留學系列講座 版權:清華大學原科院學士班 
「原科之夜」為本班最重要活動之一，於新生入學後，邀請學長姐回來分享大學生活、不同二專說明、社團活動、專題研究、企業實習、出國交換、研究所推甄、國外研究所申請等主題，讓學生可以藉由學長姐分享，對大學生活之規劃與安排更有概念。 圖解:原科之夜活動合影 版權:清華大學原科院學士班 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
由於醫環系前兩的年基礎學習方向較廣，需要盡快進入主動學習的習慣。建議高中生可以開始嘗試調整獨立自主的學習心態，建立自律的讀書與生活常規。 |
本班課程綜合工程及環境各類學科基礎，引導學生多元探索與跨域學習。因此，鼓勵學生可參與科學領域相關課程學習及跨領域探究活動。此外，並注重學生長期參與社團、課外活動或競賽活動中的學習脈絡與領導經驗與反思。 |
| 與相關科系之異同 |
厚實物理、化學、生物醫學等基礎科學之能力，具備跨領域應用科學整合所需之廣泛整合知識之能力，啟發獨立思考與創新之能力，薰陶領袖氣質、品格高尚健全之能力，瞭解專業倫理及社會責任之能力，開創國際視野之能力。 |
第一專長為原子科學院內專屬的能源與環境課程，其中能源課程以低碳綠色能源如核能、太陽能、氫能為核心，環境課程則注重化學基礎，並強調永續環境相關課題，如環境對人體的健康、奈米材料在環境上的應用、全球污染物分布；第二專長可依學生的性向與志趣或與第一專長之結合性，任選本校其他系所之核心課程，並有10個學院43個領域可供選擇。
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| 生涯發展容易誤解之處 |
本系廣泛的學習，於高年級將專精於特定領域，將學有專長，廣受電機、化工、化學、材料、生科相關科系喜愛。 |
雙專長的課程確實比單一科系來的繁重，但同學們在大學四年可透過一二專的修讀，找出自身的優勢與興趣。在雙專長的訓練下，畢業時同學會選擇某一專長的研究所繼續就讀。本班學生第一專長能源第二專長材料，推甄上陽明交大學電子所；第一專長能源第二專長電機，輔系物理系，錄取清大核工所、通訊所、物理所，以及台大電信乙等
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| 學習方法容易誤解之處 |
本系專精於理工相關知識，未來出路在於科技業等相關產業，就業容易。 |
院學士班就是在學核能嗎？本班供完整的低碳能源課程，含太陽能、核能、氫能，核能僅是本低碳能源課程之一，相較外校的系所，本班有更完整的核能課程提供，可拓展同學在低能源領的學長光譜。 |
| 補充提醒與說明 |
清華醫環相較於其他學校醫工，理工訓練更為扎實，搭配清華卓越研究資源，將成為一個未來人才。 |
詳見圖片 |
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國立清華大學 生醫工程與環境科學系 |
國立清華大學 原子科學院學士班 |
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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 |
生醫光電光電技術在生醫上的應用，如影像技術突破、光電檢測、生物訊號分析等。 版權:清大醫環系網頁 
超音波工程使用創新超音波技術應用於血栓溶解治療之創新超音波漩渦技術 版權:清大醫環系網頁 
幹細胞與組織工程再生醫學重要之相關課程，從幹細胞發展到器官與組織等相關介紹 版權:清大醫環系網頁 
穿戴式生醫電子裝置設計利用電子電機技術實現集成生醫電子裝置並應用於穿戴式科技與物聯網應用 版權:清大醫環系網頁 
生醫材料奈米材料合成、藥物包覆應用於藥物釋放、生物檢測與生物影像顯影 版權:清大醫環系網頁 |
燃料電池原理與應用本課程涵蓋燃料電池領域之歷史發展、電極電位理論、電池原理、燃料電池種類、各類型燃料電池之工作原理與應用範圍、燃料電池之發展瓶頸與現況、以及燃料電池應用等主題，自淺而深提供學生有關燃料電池原理與技術的基礎知識、進階理論與應用領域，使學生具備基本但完整的燃料電池知識，並能於未來的進修或工作中加以應用。 版權:Fuel Cell Systems Explained, 3rd Edition 
核工原理原子核物理導論、原子核分裂反應、放射元素衰變、輻射（中子、光子、帶電粒子）與物質作用、核能電廠導論、中子擴散與碰撞減能理論、核反應器中子能譜、核反應器物理、核反應器臨界計算、核反應度動態行為等 版權:Introduction to Nuclear Engineering 
太陽能電池原理適合大學部三四年級學生與碩士班了解太陽能電池領域的基礎理論課程 授課內容 1. 緒論 2. 光電與半導體物理 3. 太陽能轉換發電原理 4. 太陽能電池的基本結構 5. 太陽能電池的轉換效率 6. 提昇太陽能電池效率的方法 7. 前瞻太陽能電池簡介 版權:Jenny Nelson, The Physics of Solar Sell 
環境科學與工程本課程的目標是介紹定量處理環境問題所需的工程和科學必要的原理與應用。 將涵蓋關於供水，污水處理，空氣污染控制以及固體和危險廢物管理的基本傳統材料。 現今的一些主要環境問題也在討論內。 版權:清華大學分環所 
環境化學本課程專為那些對環境科學和技術感興趣的學生設計。需要包括物理化學，分析化學和有機化學在內的幾門基礎課程。 版權:istockphoto.com創作者:metamorworks提供者:Getty |
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國立清華大學 生醫工程與環境科學系 |
國立清華大學 原子科學院學士班 |
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| 適合從事工作 |
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| 系友生涯 |
王中信大學部到博士班畢業生 高科技生技產業公司創辦人 
蔡曉忠大學部畢業生 高科技檢測設備產業公司創辦人 
蘇正寬大學部到博士班畢業生 大學教授 |
版權:鄭文淇系友提供
鄭文淇師大附中畢業，進入原科院學士班就讀，第一專長能源，第二專長材料，碩士班就讀清華大學工程與系統科學系，畢業後至美國伊利諾大學攻讀博士班。目前任職於美國愛達荷國家實驗室（Idaho National Laboratory)。 大一受數學系高淑容老師邀請，與多位不同系所同學一起加入教育部「跨領域人才培育計劃」，研究的目標是希望建立一個核三廠反應爐的模型，並分析反應爐上半部熱流動的情形，進一步可以知道反應爐頂蓋會不會因為冷卻水的溫度梯度而有裂縫。獲得「教育部顧問室大學跨學門科學人才培育銜接計劃」的金牌獎，碩士班將研究完成，於ICONE21發表。 
版權:陳昱勳系友提供
陳昱勳武陵高中畢業，進入原科院學士班就讀，第一專長環境，第二專長化學，雙主修生科，清大生物資訊與結構研究所畢業，目前在德國聯邦最高學術機構德國馬克斯•普朗克生物物質研究所(Max-Planck School Matter to Life)進行愛滋病毒與mRNA治療開發。 昱勳可說是本班修課狂人，畢業除拿到相當優異的GPA，共修習200學分。修習課程非常廣汎，有環境、核工、化學、生物、多國語言、小說等。本班雙專長制度，讓昱勳在大學期除間透過修課，習得自己擅長的、有興趣的、想了解的、與只有清大才有的所有課程。碩士班推甄，深獲台大、清大眾多研究所教授的高度肯定。 
版權:江政鉉系友提供
江政鉉成功高中畢業，進入原科院學士班就讀，第一專長能源，第二專長材料，研究所就讀工程與系統科學系，目前在台積電製程開發部門服務。 政鉉在高中時期對物理特別有興趣，也有特別傑出的表現，曾參加台大舉辦的高中物理科學人才培育計畫，本來二專選擇物理，但修課預到瓶頸。學士班的制度是可以自由選擇與更換二專，大二上學期結束，馬上更換二專，之後課業與研究都很順利，就業也水到渠成。 
版權:蘇子森系友提供
蘇子森羅東高中畢業，進入原科院學士班就讀，第一專長為能源與環境，第二專長為化工。碩士班與博士班就讀清華大學化學工程學系，畢業後至瑞士洛桑聯邦理工學院擔任博士後研究員(2019.09-2020.08)，回台後於清華大學化學工程學系擔任博士後研究員(2020.09-2023.01)，並為台灣鈣鈦礦科技股份有限公司創辦人之一(2021.03)。目前任職於國立臺灣科技大學產學創新學院能源永續科技研究所助理教授。 子森高中時就對化工與材料領域有極大的興趣，在進入原科院學士班後，大一就選取兩個二專的先修課程，分別為質能均衡與材料導論，經過一學期的摸索，確立了選擇化工為第二專長，這也是學士班的優勢，讓學生有更多的時間與機會去探索，找到適合自己的領域，隨後就在化工有很不錯的課業表現，且也直接找化工系老師做專題。學士班跨領域的課程安排，也讓子森大幅提昇了學識的廣度，最後成功免試逕行錄取清大化工碩士班。 |
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國立清華大學 生醫工程與環境科學系 |
國立清華大學 原子科學院學士班 |
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多元能力 |
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%
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。
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%
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%
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%
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%
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%
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%
資源管理：分配及運用可支配的資源，調配人力、物力、資源運作的合理性、平衡性，發揮預期效益。
5%
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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。
15%
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。
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。
10%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
10%
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%
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%
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%
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%
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%
資源管理：分配及運用可支配的資源，調配人力、物力、資源運作的合理性、平衡性，發揮預期效益。
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%
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。
20%
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%
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。
10%
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%
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%
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%
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。
10%
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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%
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%
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%
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%
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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