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國立臺南大學 材料科學系 |
國立中山大學 材料與光電科學學系 |
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| 所屬學群 |
工程學群
材料工程學類 |
工程學群
材料工程學類 |
| 學系特色 |
本系定位為一個小而精緻、以教學為重的材料科學系，提供完整的專業課程，且課程設計上要求較少的必修學分數，讓學生的專業選擇更具彈性，再藉由導師諮詢及選課輔導讓學生依自己的興趣與專長選修各材料領域的專業課程，使學生不論繼續升學或直接進入職場皆有不錯的競爭力。教學重點聚焦材料科學的原理及應用，內容涵蓋傳統及高科技產業中所需的材料知識，而師徒情般的師生關係則是本系的優良傳統特點，讓學生處身於溫馨的學習環境。 |
本系的前身：「材料科學研究所」創立於民國70年，是台灣第三個材料領域的研究所，畢業系友在各領域都有出色的表現。「材料與光電科學學系」在民國97年由「材料與光電工程學系」與「材料科學研究所」合併，成為國內第一個兼顧材料與光電兩大領域的科系。本系的學生具備紮實的理論基礎，可以在跨領域的科技產業一展所長。 |
| 學科意涵 |
材料是產業發展的物質基礎，也常是文明前進的推手，具有顯著的跨領域特質，因此大部分理工學系都要接觸基礎的材料科學。材料可能外形各異、應用有別，但對於材料化學組成、晶體及顯微結構、材料性質的瞭解，並以材料製程做為控制上述三要素的手段，獲得預期特性的材料以應用於不同的系統，則是材料系教學及研究的核心內容。 |
材料科學是透過對材料顯微組織(如晶體結構、成分、缺陷的種類等)的解析，理解材料的製程與性質的相互關係。材料包括金屬、陶瓷、高分子、半導體等。光電科學則是以物理、數學、光學與電磁學為基礎，研究產生、控制(或調變)與偵測光波或光子的技術，以及開發對應的電子元件。具體應用包括影像辨識、顯示技術、光通訊等。 |
| 學習方法 |
課堂講授：以高中物理、化學的基礎，講授材料領域共通性的基礎知識，之後輔導學生選修金屬、陶瓷、高分子及半導體各材料的結構、性質及應用的專業課程，並開授各式材料製造及加工的課程。 版權:經南大材料系授權使用 
實驗教學：大一至大二每學期皆安排實驗課程，透過動手做的過程獲得成就感，以提高學生的學習熱情；讓學生掌握實驗操作細節，也學習實驗分析及撰寫報告的技巧，並設法將課堂講授的知識應用於實驗課程中。 版權:經南大材料系授權使用 
專題教學：大三安排奈米材料、能源材料、光電材料三門專題研究課程，透過專題課程讓學生進入教授所指導的研究室中，完整學習如何蒐集資料、設計實驗、實驗操作、結果討論、報告撰寫及成果展示的研究細節，以掌握解決問題的要訣，並為就讀碩士班及進入職場預作準備。 版權:經南大材料系授權使用 |
講授:授課教師以板書或/及投影片方式講解授課內容。 
口頭報告與分組討論: 針對特定議題，修課同學需要分組討論，訓練邏輯分析與團隊溝通的能力。討論結果亦需上台進行口頭報告，訓練同學口語表達能力，以及對視聽媒體的應用。 
實驗與專題研究: 透過實作驗證課堂講授的內容，在精心設計的主題導引之下，探索新材料的性質、或是新材料的製備方式。 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
建議高中生(1)具備數理或自然學科的基本能力，建議修習與本系相關領域課程，如：物理、化學、數學、英語文等科目；(2)擁有能自我學習能力及毅力、願意接受新穎且未知領域挑戰的特質，建議可對個人(特質、專長、經驗及表現等)做客觀評估，自主學習呈現學習及活動成果；(3)具有語言或課外活動之特殊專長，建議可參加語文能力或高中數理能力相關檢定，參與社團活動、服務學習等。 |
請參閱以上學習方法。 |
| 與相關科系之異同 |
目前國內大學材料系大部分冠以材料科學及工程學系的系名，本系名稱雖為材料科學系，實則上對於工程方面的教學及研究並未忽略，此可由所開授課程檢驗之。只是希望在一般材料科學及工程的課程設計下，多強化一些基礎材料科學的教學與訓練，畢竟科學是共通的基礎，而工程技術則不斷的更新換代，且於不同專業領域的普遍適用性較容易受限，因此多學一點基礎材料科學知識，未來於不同專業領域有更多的發展彈性。 |
本系提供完整的材料與光電科學基礎訓練，強調理論與實驗並重。 |
| 生涯發展容易誤解之處 |
誤解材料系學生進入職場後做著重複性的工作，或面臨產業瓶頸時無力改變。產業變遷是常態，而材料人更有本錢去轉換跑道，因為所學的材料知識能在不同產業發揮。鋼鐵、半導體、顯示器、太陽能電池產業皆曾引領風騷，之後起起落落，目前引領風潮的產業些產業中能扮演要角，因為產業核心是材料及製造，這始終是材料人擅長之處。 |
本系畢業生的出路不僅是進入各種科技產業擔任產品研發、製造或品管工程師，由於具備跨領域的訓練，也可以從事科技產品的行銷、技術服務，或是進入政府或法人機構從事產業調查與規劃的工作，以及進一步從事創業投資的相關工作。 |
| 學習方法容易誤解之處 |
材料系具有跨領域的特質，是否代表同學必須同時有優異的物理、化學、數學程度，否則並不適合念材料系。實則，材料領域太廣，能夠有跨領域的專長當然好，但只要找到自己的興趣或強項好好去發展，即使偏向物理或偏向化學，也足以發光發熱。本系必修學分數要求不多，學生可根據興趣或專長去選修課程，排除強制必修的困擾。 |
本系必修及專業課程分為『晶體與高分子材料』和『光電科學』兩大區塊，完成基礎必修課程之後，學生可以依照興趣，選擇主要領域的專業選修課程，但是也需要選修一定比例的次要領域課程，以確保學生具備完整的材料與光電科學訓練。同時透過實驗課程與專題研究，加強實作經驗，以及透過產學合作與企業參訪拓展學生的視野。 |
| 補充提醒與說明 |
國立臺南大學材料系是個小而美的學系，以教學與研究並重為目標，教學涵蓋基礎與專業課程，師資經歷完整且親和力強，教學與研究設備充實，理論與實務兼備，讓學生能具有專業知識的競爭力，使其順利繼續升學或到產業服務。本校位於台南市中心，交通便利，生活機能佳，校園寧靜舒適，是一個適合學習及心靈成長的好環境。 |
本系學生升上大三之後，可加入各教授的實驗室進行專題研究，訓練獨立研究的能力。此外，本校亦有五年學碩方案，表現優秀的同學可在五年內完成碩士學位。為了提升教學與研究品質，本系建構多個核心共用實驗室，提供精密分析與量測設備做為學生專題研究之用，大學部同學可以透過操作訓練取得使用資格，擁有充裕的儀器使用時間，培養獨立研究的能力。因此本系大學部畢業生，無論在升學或就業方面均有傑出的表現。 |
| 學系聯絡方式 |
電話：(06)2133111分機661 信箱：material-1@pubmail.nutn.edu.tw |
電話：(07)5252000 分機4051 信箱：moesaa@mail.nsysu.edu.tw |
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國立臺南大學 材料科學系 |
國立中山大學 材料與光電科學學系 |
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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 |
基礎材料科學(一)(二)材料系學生進入大學時第一個接觸的材料專業課，也是投入材料領域的人一輩子打交道的課程，介紹材料領域的概要及共通性的知識，再深入各種材料及其性質的進階介紹，讓學生對材料專業有整體性的認識，並作為之後課程的基礎。 圖解:授課講義內容 版權:本系呂英治教授提供 
物理冶金(一)(二)部分學者稱之為金屬物理學，即以金屬為基礎探討其結構(含缺陷)與性質(特別指力學性質)之間關係，以及受外界狀況及環境(如受力或溫度)影響下，其晶體結構與微觀結構隨之變化所導致金屬性質變化的規律及原理。 圖解:TEM電子顯微鏡設備操作呈現 版權:經南大材料系授權使用 
材料實驗(一)(二)大二時的基礎實驗課程，規劃金屬、陶瓷、半導體相關代表性實驗，讓學生實際動手去完成材料的合成及性質測試，一方面將課堂所學實際應用於材料的製作及分析，另一方面強化學生實際操作的技巧。 圖解:材料實驗儀器操作與學習 版權:本系尤孝雯教授提供 |
材料顯微分析技術材料顯微分析技術是材料科學非常有代表性的課程，該課程主要是建立在於材料科學所學的概要與基礎，並利用高分辨電子顯微鏡來觀察與分析材料內部的組織結構，是一門學以致用的課程。材料顯微技術的研究發展史可追朔到20世紀初期，相關的學術研究成果也於獲得1986年諾貝爾獎物理獎的肯定。 版權:國立中山大學材料與光電科學學系 陳智彥教授提供 
科學模擬計算導論本課程介紹以Python語法，利用物理方程式模擬材料的性質。學生需要撰寫程式，執行模擬計算，將模擬的結果繪圖，以視覺化的方式呈現數值分析的結果。並將介紹機器學習、大數據分析等議題。 版權:國立中山大學材料與光電科學學系 呂德教授提供 
材料的光電特性這門課程主要是讓學生了解光電物理、材料科學、半導體元件及相關科技產業現況。它包含以下相關知識: 晶體學、晶體生長、近代物理、半導體物理、材料的光電性質與溫度關係、發光二極體及雷射二極體、光學及雷射材料、材料的吸收與放光、P-N junction、霍爾效應、III-V族化合物半導體及壓電材料。 圖解:圖片是雷射及量子儲存所需的光學晶體。 版權:國立中山大學材料與光電科學學系 周明奇教授提供 |
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國立臺南大學 材料科學系 |
國立中山大學 材料與光電科學學系 |
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| 適合從事工作 |
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| 系友生涯 |
圖解:黃奕齊-南大98級畢業 版權:經黃奕齊本人授權使用
黃奕齊2005/06 台南一中畢業，高中時期熟稔物理與化學，瞭解材料系整合兩者，就業前景佳，考量自己興趣，以及未來職場的發展性，毅然決然地選擇材料系當自己的第一志願。大學時發現只要有物理或化學單一科的專長就能在材料專業有不錯的發展，如果能整合物理化學兩項專長，不論投身學術或進入產業界都能更加揮灑自如。 2012/08 進入台積電就職，參與28奈米良率專案，榮獲廠長獎及CIT競賽獎；2015 升資深工程師，擔任10及7奈米研發專案，獲DOE競賽獎及提名銀質工程師；2018升主任工程師，輔導製程研發。發現大三專題時，學習思考的邏輯與解決問題的方法，讓我工作順手，表現相對突出。 
圖解:鄭淳溱--南大100級碩士班畢業 版權:經鄭淳溱本人授權使用
鄭淳溱94年進入本系就讀，畢業後續讀碩士班。較喜歡物理領域，故碩士班選擇偏向材料物理的主題。該時期的書報討論及實驗室meeting感受最深，雖然報告的壓力非常大，老師們面帶笑容的提出問題，讓人頭皮發麻血壓也飆高，但也因此學到更多。畢業後進高雄日月光擔任工程師，102年轉至聯電(UMC)任材料分析工程師。 2012/08進入高雄日月光擔任產品整合工程師， 2013/03至今任職於聯華電子股份有限公司擔任材料分析工程師。在聯電除了主要負責穿透式電子顯微鏡(TEM) 分析工作外，亦負責部門project owner 及其他統整事務。 
圖解:吳靜涵-南大101級畢業 版權:經吳靜涵本人授權使用
吳靜涵就讀台南女中時喜歡物理及化學，於97年選擇進入本系就讀，發覺得以結合物理及化學基礎充分學習各種材料專業知識及技能。大學時專題研究偏向材料化學，領略化學合成的多變及奧妙，而系上老師的關懷及溫馨的學習環境尤其令人印象深刻。大學畢業後考上成功大學的材料系碩士班，103年畢業後獲聘為台積電產品工程師至今。 2012/06曾於台積電擔任蝕刻製程工程部門實習生，2014/10 至今擔任台積電產品工程師。 
圖解:曾志彥-南大100級碩士班畢業 版權:經曾志彥本人授權使用
曾志彥碩士學歷是理工學生就業的基本需求，因此便決定留在南大繼續攻讀碩士學位，過程有挫折，但也學有專長。研究成果能刊登在國際知名期刊(Carbon, Nanoscale, Chem. Mater.)，顯見南大材料研究能力充足。 畢業後，求職升遷順遂。從副研究員到正研究員，2019年更獲得模範員工，現正更負責TSMC專案主辦。做人做事的態度及專業素養，是讓您踏入社會成功的第一步。 
圖解:林弈寬-南大105級碩士班畢業 版權:經林弈寬本人授權使用
林弈寬高中就讀長榮中學自然組，了解材料系就業出路廣，進而填入南大材料為第一志願，大學畢業後由於欣賞系上穩扎穩打的培育方式；與善用邏輯推演的教學方式，選擇繼續就讀南大材料碩士班。 畢業後進入太陽能光電產業擔任研發替代役，除執行多項機台製程及SOP優化計畫、擔任廠區良率負責人外、更導入雙玻太陽能晶片先進製程。2019年有幸進入台積電，在首年便拿下廠長獎及最佳新人MVP，並執行多項機台改善專案。感謝南大材料讓我在就學時便培養了良好的溝通能力外，資料彙整分析的能力及邏輯思考解決問題更讓我工作上更如虎添翼。 |
薛銀陞國立中山大學 材料科學研究所碩士 (1983) 1988年進入中國鋼鐵公司擔任副研究員，鑽研矽晶圓製造技術。1995年加入中鋼與美商 MEMC合資成立的中德電子材料公司，擔任製造技術部經理，在1996年成功產出國內第一根8吋矽單晶棒，並完成加工製程開發。2012年開始擔任中德公司總經理迄今。薛博士曾當選第三十五屆十大傑出青年，中山大學88學年度傑出校友，以及第36屆國家傑出經理獎。 
陳三元國立中山大學 材料科學研究所 碩士(1984) 傑出校友，工業技術研究院工業材料研究所研究員、國立交通大學材料科學與工程學系所特聘教授。以材料工程背景研發生物醫學專利技術，其「磁性抗癌藥物載體」與「奈米載體包覆平台」可突破傳統抗癌藥物治療困境，對癌症治療有重要貢獻，已榮獲國家生技醫療產業新創獎與有庠科技獎等多項重大獎項。 
何榮銘國立中山大學材料科學研究所 碩士(1988) 傑出校友，以卓越研究成果屢次榮獲科技部、吳大猷先生研究獎，並獲美國高分子科學著名學府艾克隆大學傑出校友獎，多次受邀國際研討會擔任專題講者及獲選國際學術期刊封面故事。 
王 英 郎國立中山大學材料科學研究所碩士(1990) 傑出校友，現任台積電副總經理。第四十一屆十大傑出青年，五次獲國家發明獎，亦是台積電最年輕的副總經理、技術處長、廠長。其專利低溫製程技術是保護台灣半導體產業不受中國侵權的重要關鍵，產值達數千億元。 
劉全璞國立中山大學材料科學研究所碩士 (1990) 成大材料系特聘教授。獲得2014年與2018年科技部傑出研究獎獎人。 「有些決定是人生中重要的轉折，選擇中山，就是影響我一生的重大關鍵。」 「那時就我所知要想觀察原子，電子顯微鏡是唯一的工具…唯獨中山大學的碩士生可以親自操作電子顯微鏡…研究所是師徒制，須得有個好老師指導，而當時這個領域最完整的師資與設備就在中山。」 |
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國立臺南大學 材料科學系 |
國立中山大學 材料與光電科學學系 |
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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。
10%
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。
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%
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%
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%
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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%
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%
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。
10%
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%
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。
10%
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。
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%
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。
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。
10%
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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。
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%
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%
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%
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%
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%
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%
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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%
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。
20%
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。
20%
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%
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%
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