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本系主要以光為核心，經由紮實的基礎課程，奠定充實的光電科技素養，並整合嚴謹的專題實驗訓練，培養學生廣泛的視野與思考能力及實作技能，而推動創意激發的研究。現已培育許多高階光電人才，校友在科技產業和學術研究領域皆有傑出表現，深受肯定。本系具有優良師資及完善的設備，在學術研究及產業合作均有出色的成果。於發展上以世界知名大學之光學學院與中心為標竿，並與多所國際頂尖大學亦有密切研究合作及交換學生等交流機會。

本系以機械為基礎，結合電子、電機、通訊、資訊工程、光電工程、生醫工程、材料科學及能源等，進入高科技領域如半導體製程設備、奈微米科技和綠色科技。「工程分析與設計」為科技創新不可或缺的專業知識與技能。工程師對問題經由抽象思考與分析，完成具體「工程設計」，以獲得改善成果為目標。本組規劃整合性專業課程，培育機械設計與研發之產業人才。

由光電科學與工程學系的系名可知，本系學習是與光電相關的科學以及工程技術有關。本系以注重光學的基本知識為主，再結合電子學、電磁學、電路學等電的知識，在大學學習中可奠定光學的基礎與其他學系有很不同的專業領域，生活中充滿著光與電的應用，光電的基礎知識、設計及特性應用便是本系學習研究的宗旨。

機械工程是一門涉及利用物理定律為機械系統作分析、設計、生產及維修的工程學科。 這學科要求學生對力學、熱學、電學、磁學、化學等基礎科學原理有鞏固的認識，並利用這些知識去分析靜態和動態物理系统，創造、設計實用的裝置、產品、設備、器材、工具等。

高中求學過程中，可為專業能力培養做準備，以準備進入大學就讀的課業基礎及其他實驗課程準備，可藉由參與科展競賽增加理論與實務的連結。

現今新興科技快速演變，我們在目前的課程架構下，學生並無法掌握到真正要解決的問題，往往在學習過程中迷失學習的大方向，而無法學會如何善用知識、工具解決問題，甚至喪失學習動機，只流於應付各課程之考試，而僅習得瑣碎的知識。
建議積極參與高中自主學習課程，除了單方面接收知識外，可統整各相關專業基礎課程知識與擷取新興科技知識，並進而實踐所學知識。也可積極參與專題課程，藉由應用知識增加對理論內涵的理解。

光電科學與工程學系相關科系有電機工程學系和物理學系。光電科學與工程學系與電機工程學系不同處在於著重光學理論與光電相關技術，培養學生須具備光學設計、光學系統和光電元件與設計、開發、製作及分析能力。與物理學系之差異，除了學理上專精在光學與光電研究外，亦較強調於相關產業之實務應用。

與工程科學系：同-相近的部份主要是關於力學及控制的理論課程/異-工科系涵蓋核能工程、材料工程、電機工程、資訊工程、機械工程等系基礎課程的整合性科系;機械系比較集中在專才訓練。
與工業設計系：同-本系設計與分析組的相同的部份，在於產品設計與實作。/異-本系設計與分析組除了培養電腦輔助製圖及電腦輔助工程等軟體應用外，更加注重數學與力學應用於產品的開發；工設系較注重藝術與創意。

畢業學生職場選項並不受限於光電產業，大學部課程培養同學為具有紮實的光電專業與工程實務能力的人才，因此亦可從事工程相關職位。另其他領域(物理、化學、材料、通訊、生醫等)都非常需要具有光電系統與技術專業能力的人才，因此具備光電專業能力的畢業學生，亦可從事跨領域的職場工作。

機械系畢業以後會去當黑手，黑手目前是台灣很缺乏的專業人才，不是想當就可以當，收入不比公務員低。
機械系畢業以後會被以為只能去傳統產業工作，傳統產業需要的是十年磨一劍的技術，此技術並非想學就學得到，老經驗的師傅沒有義務一定要傳承，適者生存，不適者淘汰。

光電系不單單只是研究光與電的理論與應用，除此之外，還會教學使用程式軟體去模擬計算、設計光學系統，並且也涵蓋相關工程技術等課程。

以為機械系只學力學、是培養學生操作機器之黑手，但機械是工業之母，任何高科技行業皆需要機械背景之人才，尤其是知識爆炸及科技整合之時代，更極需有系統整合知識之人才，而機械系就是扮演培育系統整合人才之最佳系所。

無

本系發展以機械為基礎，結合電子、電機、資訊工程、光機電工程、能源工程、生醫工程及材料科學等領域，並涵蓋新興科技領域如半導體製程設備、奈微米科技、智慧製造、機聯網、人工智慧等。，故本系畢業之學生就業領域相當寬廣，除機械產業、電子資訊產業、教育研究機構外，亦能進入新興高科技產業 (如能源、光電、及生技產業) 服務。