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國立清華大學
材料科學工程學系甲組
國立清華大學
化學工程學系
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材料工程學類
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化學工程學類
所在校區

資料準備中

校本部

新竹市光復路二段101號

學系特色

本系是國內第一個成立的材料科學工程系所,畢業生人數不僅執國內之牛耳,系友表現出色,在產官學研各界,更居領導地位。本系有極優良之師資,並設有科技部貴重儀器中心,擁有最完善的材料分析、鑑定及量測設備。研究成果,不僅於國內居領先地位,在國際上亦備受肯定。高科技產業蓬勃發展後,本系培育之人才更是供不應求。

本系以「培育引領科技產業發展人才」及「發展具實用價值之國際一流學術研究」為使命,大學部的訓練採取精兵主義,每一年級僅有一班,擁有全國最佳的教授/學生比例;採小班制教學,必修課程開2班由不同教師授課,並提供高比例英語教學。本系研究領域廣泛,涵蓋精密製程技術、尖端材料、高分子科學與工程、生物技術、奈米科技、光電科技、與能源環境科技等前瞻領域。

學科意涵

材料科學工程學系係培育在工業、科技及經濟發展各領域所需之先進能源、高效能光電、微電子、奈米、高性能、仿生生醫等材料之研究開發與應用人才,並兼具材料設計、製程、分析與檢測之專業知識,開發新型材料與關鍵技術。

化學工程系是一綜合領域的學科,涵蓋了尖端材料與尖端製程、生物技術與製程、高分子材料與製程、以及能源與環境技術等領域。

學習方法
高中階段可以準備的學習方法或方向

材料屬於工程領域學群,不僅著重深厚的基礎背景知識,同時也強調如何將理論計算實際應用到實作中。因此在學習基礎知識過程中應逐漸培養發現問題並思考如何解釋問題的能力,並透過專題實作來進一步思考如何解決問題,以此培養對於材料特性的敏銳度以及觀察力。另外材料人為國際半導體企業不可或缺的人才,為了培養離開校園與國際接軌的能力,除了透過英文授課學習外也要主動學習。

在閱讀各個基礎學科與知識時,除了基礎的原理外,需要更深究其應用面,如何應用這個基礎知識在化學與材料的製程與應用上,此外,因為學科內容豐富且具一定廣度,因為需要具備歸納與融會貫通的能力,可以透過參加科學專題來加強這項能力,透過自己發現問題,嘗試解決回答它,將有助於提升自己的觀察力,歸納與融會貫通的能力,同時也能培養動手做的實力,此外,與國際接軌一直是做個化工科技人需要具備的能力,因為需要提升英文的聽說讀寫能力,以降低未來在面臨英文授課時的壓力。

與相關科系之異同

在理學院裡,研究與教學的重點在於對自然現象的理解,工學院重點在於對自然現象的應用,材料系是兩者兼具。材料系著重於固態材料的特性研究、物質科學與工程應用,並探討材料微結構-製程-性質的關聯性。材料研究上的突破常常產生技術的革命,突顯出材料研究的重要,如商用電子元件、生醫、金屬與合金、陶瓷與高分子等。

清大化工系同時重視物理、數學、化學與生物之基礎訓練,畢業後於職場發展範圍非常廣,包含了特用化學品、半導體、先進材料、生技醫療、智慧製程、能源、環境、食品、科技法律、風險投資等相關產業。在教學方面,本系採精兵主義,採小班制教學,擁有全國化工系最佳之師生比例(1:9)。課堂上還包含工廠參觀、實作科目與專業科目之教學相輔相成,並鼓勵大學部學生進行專題研究,以了解研究工作與做未來職涯規劃。

生涯發展容易誤解之處

材料系易聯想到材料五金行,認為畢業即從事五金材料相關行業別,其實不然。材料系畢業生出路主要分三大類:學術界-培育莘莘學子。產業界-從事傳統、電子、航太、運動器材、新能源、醫藥、生技、化學檢驗產業等,都迫切需要材料領域的人才。研發界-解決人類所面臨的挑戰與的問題,需仰賴材料研發人員的努力與付出。

化工系畢業都認為只能到石油化學或化學工廠工作,但實際出路非常的多元,例如:半導體、先進材料、生技醫療、智慧製程、能源、環境、食品、科技法律、風險投資等相關產業。由於化工課程有導入成本及製造之概念,所以廣受許多製造業之青睞。

學習方法容易誤解之處

一般認知,以為材料的學習範疇多以習得材料元素、材料萃煉……等知識為主,然而,「材料為工業之母」,本系之專業培訓函蓋先進能源、高效能光電、微電子、奈米、高性能、仿生生醫六大領域,而時下最夯的AI人工智慧、自駕車……等亦為本系新亮點,材料科學學習內容與日常生活息息相關,在新興科技領域扮演關鍵角色。

一般社會大眾會誤以為化工產業是高污染、高危險之產業,但隨著高科技技術引進與環保意識及社會責任觀念導入,除了透過生產製造促進經濟發展之外,化工多年來也致力於開發新的尖端與可循環材料、高效率的綠色能源、永續環保的綠色製程、以及提升健康與生活品質的生技醫療。

補充提醒與說明

為強化學生業界暨國際競爭力,本系設有業界導師制度及領袖材子計畫,由業界豐富經驗系友擔任導師並輔導學生;領袖材子計畫包含提供獎學金與生涯規劃輔導,分為學術研究、創業、逐夢等組。本系與UC Berkeley、UCLA等世界頂尖大學簽訂共同培育學生計畫,提供學生出國交流機會與獎學金;另本系與瑞典林雪平大學合作,提供大學部學生取得該校碩士學位機會。

如想多了解本系,請參考本系網頁介紹。

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化學工程學系
核心課程地圖
  • 不分年級必修
    • 金屬材料
    • 電子材料
    • 陶瓷材料
    • 高分子材料
    • 生醫材料
  • 大一必修
    • 普通化學一、二
    • 普通化學實驗一、二
    • 普通物理一、二
    • 普通物理一、二
    • 微積分一、二
    • 材料科學與工程一、二
    • 工程導論
  • 大二必修
    • 工程導論
    • 材料熱力學一、二
    • 結晶繞射概論
    • 晶體缺陷
  • 大三必修
    • 材料實驗一、二
    • 機械性質
    • 材料之物理性質
    • 擴散與相變化
    • 材料科技論壇
  • 大一必修
    • 普通物理一、二
    • 普通物理實驗一、二
    • 微積分一、二
    • 普通化學一、二
    • 普通化學實驗一、二
    • 化學工程導論
    • 工程導論
    • 質能均衡
    • 工程圖學
  • 大二必修
    • 工程數學一、二
    • 有機化學一、二
    • 有機化學實驗一、二
    • 物理化學一、二
    • 物理化學實驗一
    • 資訊系統應用
  • 大三必修
    • 輸送現象及單元操作一、二
    • 化工熱力學
    • 儀器分析及實驗一
    • 物理化學實驗二
    • 化工單操
    • 化學反應工程
    • 程序控制
    • 生物技術概論
  • 大四必修
    • 程序設計
    • 單元操作實驗
專業選修課程
  • 金屬材料
    • 物理冶金、製造工程學一、製造工程學二、鋼鐵與其他合金製程與應用特論
  • 高分子材料
    • OLED導論、高分子電子學、有機光電半導體物理、高分子製程
  • 薄膜科學
    • 薄膜工程、薄膜工程實驗、薄膜物理與製程技術
  • 陶瓷材料
    • 陶瓷材料在儲能元件上的應用、陶瓷製程
  • 生醫材料
    • 仿生材料導論、組織工程與再生醫學
  • 半導體材料
    • 固態電子元件、先進半導體技術、光伏元件與技術、光電材料、半導體材料與元件檢測、半導體製程、 當代半導體材料與元件特論
  • 材料分析
    • 材料分析、電子顯微鏡微分析、掃描式電子顯微鏡技術與分析
  • 生命科學
    • 生命科學與工程
  • 磁性材料
    • 自旋電子材料與元件、磁性薄膜:製程分析與模擬
  • 能源材料
    • 能源材料
  • 材料專題
    • 材料科學專題一、材料科學專題二
  • 材料基礎科學
    • 材料力學、固態熱力學、材料動力學、電子顯微鏡學、X光繞射結晶學、應用電磁學、電化學原理與應用、電漿製程、掃描探針顯微鏡及其應用
  • 其他應用
    • 專家系統應用簡介、業界導師講座、工程倫理、創新創業與營運管理實務
  • 無領域區分
    • 基礎高分子化學、能源科技與環境概論、材料科學、光電材料與元件基礎、基礎電化學及實驗、全球氣候變遷、專題研究一二
特色課程
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材料科學工程學系甲組
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化學工程學系
適合從事工作
  • 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。


  • 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。


  • 產品研發工程師

    依據市場產品需求,進行產品的初始設計,並負責新產品製程的導入,並進行製程的檢測,以使新產品能夠穩定生產且符合相關標準之工作。


  • 化學工程師

    從事商業性化學、物理或生物轉換作業(如:化學品、石油衍生物、金屬、食品、藥品、添加物、合成材料等物品之製造、研發、品管及汙染防制等),並規劃與監督工廠之設計及設備之安裝、操作、維修。


  • 產品研發工程師

    依據市場產品需求,進行產品的初始設計,並負責新產品製程的導入,並進行製程的檢測,以使新產品能夠穩定生產且符合相關標準之工作。


  • 特用化學工程師

    應用化學技術進行特用化學品製造研發,並規劃特用化學製品的生產流程、製造設備設計與改善工作。


  • 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。


  • 生產技術/製程工程師

    從事技術製程的開發設計及製作管理材料、元件產品,設定製程參數及機台,檢視與評估整體生產流程,並負責規劃、指導、維持產品製程的有效運轉,擬定標準的作業流程等工作,以使生產功能維持正常。


系友生涯
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材料科學工程學系甲組
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化學工程學系

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% Complete
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% Complete
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% 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。
5% Complete
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% 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%
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% Complete
5%
專注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5% Complete
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% 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%
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%
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% Complete
5%
說服協商:提出觀點與他人商議或說服他人同意,以積極的態度引導他人,達成共識、目標,或解決困難。
5% Complete
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% Complete
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% Complete
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% Complete
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% Complete
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% 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。
10% Complete
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。
5% Complete
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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。
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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。
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專注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
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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。
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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。
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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。
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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。
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說服協商:提出觀點與他人商議或說服他人同意,以積極的態度引導他人,達成共識、目標,或解決困難。
5% Complete
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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。
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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。
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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。
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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。
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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% Complete
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% Complete
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% Complete
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% Complete
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% Complete
5%

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。
25% Complete
25%
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。
25% Complete
25%
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。
25% Complete
25%
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。
25% Complete
25%
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,熱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%
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% Complete
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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% Complete
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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。
10% Complete
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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% Complete
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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% Complete
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。
10% Complete
10%


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