|
國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立中山大學 物理學系 |
|
|---|---|---|
| 所屬學群 |
數理化學群
物理學類 |
數理化學群
物理學類 |
| 所在校區 |
壽豐校區 974301 花蓮縣壽豐鄉大學路二段一號 |
校本部 80424高雄市鼓山區蓮海路70號 |
| 學系特色 |
本系並重基礎數理能力訓練及探究實作能力培養。除了嚴謹的理論教學與練習，也鼓勵學生加入實驗室/研究室，透過教授指導專題研究獲取實作經驗。除了各教師獨立研究之外，亦強調系所合作以及實驗與理論的相互支援。本系整合出二個跨領域研究群：【奈米與光電物理研究群】、【理論與計算物理研究群】，提供優秀的跨領域人才學習環境，不論深造或就業皆是理想的選擇。 |
本系以培育國家之基礎科學人才為方向，並因應現今工業多元化的發展趨勢，積極培養具備專業技術及專業道德之科學研究人才，以厚植國家研究發展之實力。因而本系除加強傳統的教學理論課程外，並實行實務之科學研究，以培養學術及產業所需之研究且兼具人文素養之人才為宗旨。本系之大學部以「培養對專業知識之基本素養及通才」為目的，以期學生具備研究創新所需之基本能力。 |
| 學科意涵 |
【物理學】是一門基礎科學，藉由觀察、實驗、模擬等方法，研究自然界各種尺度中的現象，以期建立一套完整自洽、以數學為語言、能正確解釋與預測大自然的理論。「奈米與光電」是尖端應用領域，【基礎要應用來發揮】，【應用要基礎來支持】，期盼學生奠定良好基礎，在尖端領域發揮所學。 |
本系擁有各領域學術專精與經驗豐富的專任師資，頃全力投注於半導體物理、光電物理、磁性與低溫物理、理論物理、天文物理、量子材料及計算物理等領域之研究，近年來量子物理也是重要研究主題。 |
| 學習方法 |
理論探索：從基本課程中學習如何提出有意義的物理問題，如何透過思維與邏輯回答此類問題，及如何應用已累積的物理學理論及其核心概念探索未解或未知的物理問題。 
實驗實習：從實驗操作過程中，觀察多元的自然科學現象，學習如何使用現代化科學儀器與分析方法，學習統合各項實驗數據，俾與理論探索互相印證。過程中亦學習儀器設計，數位系統應用等。 
電腦模擬：學習如何使用計算機及程式，處理計算量龐大、貼近實際（非理想）狀況或實驗室條件無法配合的物理問題。 
專題研究：透過實際參與研究計畫，落實問題導向的學習法。 |
實作實驗-本系設有普物實驗課程及物理演示，安排實驗助教從旁協助，讓學生在安全環境下進行實驗，藉由動手操作實驗驗證課本理論及日常發生之物理現象，藉此訓練學生觀察、實作、分析數據能力。 
口頭報告-以分組或是個人方式進行口頭報告 
數據分析-分析模擬數據及實驗數據 
自主學習-每學期安排多個時段英語系國家外籍生與本地生練習英語會話、物理討論、修訂論文及英寫 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
無論理論、實驗或計算，都可以透過許多經驗的累積能力。可以平日多透過科普節目(Discovery、國家地理雜誌等)以及科學雜誌、文章接觸深奧的物理概念；多找考物理相關問題(題目)練習思考與計算；透過探究實作相關課程或競賽累積實作經驗。 |
在閱讀各個基礎學科與知識時，除了基礎的原理外，須具備系統閱讀與思辨能力，並且有規劃執行與解決問題之能力。因為學科內容豐富且具一定廣度，需要具備歸納與融會貫通的能力，可以透過規畫科學專題與執行，並透過自己發現問題，嘗試解決回答它，以提升歸納與融會貫通的能力，同時也能培養動手做的實力，此外，與國際接軌是現代人需具備的能力，可提升英文的聽說讀寫能力，以降低未來在面臨英文授課或國際交流時的壓力。 |
| 與相關科系之異同 |
1. 物理學與數學及其他自然科學如化學、生物、地球大氣科學等有許多共同關切的問題，使用的科學方法及邏輯也相當一致；主要的差別在於研究的自然系統及現象的不同。 |
本系發展特色為凝態物理及量子科技延伸至理論與計算物理、半導體物理、奈米科技、量子材料物理、量子光電、生物物理及天文與宇宙學。 |
| 生涯發展容易誤解之處 |
許多高中學生會以為物理「沒有什麼應用」，畢業之後的發展狹窄。其實，物理是許多科學與工程的基礎，本系的訓練讓學生有良好的理論物理與奈米光電相關的應用科學知識，並厚實程式計算、數位應用能力。學生畢業後於台積電、艾司摩爾(ASML)、日月光、聯電、群聯電子、研華科技、台達電、友達光電等科技業就職。 |
一般大眾容易認為學習物理出路只有工程師 但本系仍有許多在其他領域表現良好之畢業生(例如: 博士後研究員.科學教育人員與醫療相關之行業等等) |
| 學習方法容易誤解之處 |
1. 因考試領導教學，許多高中同學學習物理學的方式以計算與解題為主，忽略了基本觀念的融會貫通，觀察現象統整結果，以符號、文字論述與解釋物理現象、法則的能力，及動手操作實驗的基本訓練。 |
高中所涉及之物理問題多為簡化後之情形 學生喜歡以各種速算法解之 但大學所涉及之物理問題為通例 學生仍會使用速算法解之 不但不適用還容易產生迷思概念 |
| 補充提醒與說明 |
許多同學因精采的科普讀物引發興趣，但缺乏知識積累歷程及對科學工作付出的努力缺乏體會。 |
教育目標 |
|
國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立中山大學 物理學系 |
|
|---|---|---|
| 核心課程地圖 |
|
|
| 專業選修課程 |
|
|
| 特色課程 |
拍鬆物理
拍鬆(Python)物理是透過Python程式做3D數值模擬，認識基本物理觀念，學習解決實際問題的方法與過程，體認科學精神，藉以養成具有基本物理科學素養的大學生。由教師按進度針對當週教材及作業內容進行講解或與學生討論，講解與討論以物理觀念及邏輯思考為主要考量。 圖解:簡單程式可以模擬複雜運動 版權:任課教師製作 
電子學實驗二極體、雙極性電晶體、接面/金屬氧化物半導體場效電晶體、運算放大器元件特性實驗，還有整流電路，放大電路，濾波電路，振盪電路、波形產生與整形電路，電路模擬與電路佈線的實作。實驗採用NI ELVIS II+儀器設備，訊號量測整合度高，在一個介面下直覺式地完成實驗量測，了解電子電路的運作方式與元件特性。 圖解:大三奈米光電實驗講義 版權:物理系自編的大三奈米光電實驗講義 
實驗物理技術教導學生實驗技術原理及實作，包括電腦程式撰寫、實驗數據擷取與分析、系統控制及應用、真空技術等。學生學習結合感測器及電腦軟硬體，並以問題導向學習，提出專題計畫，透過團隊合作建立自動化系統，培養解決實際問題之能力。 版權:由曾賢德老師提供 
認識宇宙與改變世界的重要物理實驗此通識課程介紹天文學及宇宙學的發展歷程，強調近、現代物理學對天體物理學及宇宙論的重大突破；同時也介紹人類在認識宇宙的過程中伴隨的觀念史、思想史、和物質文明的演進。簡介對科學發展與世界觀具有重大影響的物理實驗，經典物理研究，以及奠立量子物理新科學典範，同時啟動現代科技革命的一系列近代物理實驗。 
AIoTs普通物理實驗
本實驗課程使用物聯網相關技術結合傳統物理實驗，讓學生可以學習較現代化的實驗。 圖解:課程運用之程式碼與設備 版權:擷取自課堂網站 |
物理演示本課程讓學生公開演示物理實驗，藉由『表演實驗讓參觀者有興趣』及『講解實驗讓參觀者了解』，讓同學們對實驗之物理內涵有更深入的了解。課程中的每個實驗都有豐富的內涵及重要性，有助於激發學生對物理學的興趣。 
探索宇宙的奧秘--現代天文學簡介
1.天文學領域介紹， 
半導體奈米元件製造技術
1.元件物理與製程簡介 
科技專題演講邀請各領域學者與系上大學部同學經驗、知識分享 
生活實用物理
1. 幫助學生了解生活中的物理現象及其應用，藉以和物理理論課程的內容相互對照。 |
|
國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立中山大學 物理學系 |
|
|---|---|---|
| 適合從事工作 |
|
|
| 系友生涯 |
版權:林緯系友本人提供
林緯學歷: 國立東華大學 物理系 學士 2008 國立陽明交通大學 電子工程研究所 博士 2015 現職: 群聯電子NAND Flash 技術處 處長 (2022-Present) 國立陽明交通大學合聘助理教授 (2021-Present) 於交大電子所學習半導體元件物理相關知識並加入了 IC 設計公司—群聯電子。物理系讓我學會了最基礎的物理與數學知識，學會如何從基礎物理知識連結到各種科學應用。畢業以後的每次轉換領域過程中，都可以快速地與新專業領域接軌，在東華物理的訓練對我的職涯發展非常有幫助。 
圖解:2017年10月攝於遊輪上 版權:劉蔚志校友本人提供
劉蔚志國立東華大學物理學系 美國約翰霍普金斯大學MBA 大學畢業: 考取預士, 任職於空軍防砲連下士 退伍後: 研華科技應用工程師三年, 之後前往美國進修, 取的MBA學位 留學返國後: 台灣IBM管理顧問二年 至大陸上海: 研華中國區智能零售業務主管四年 現職: 研華服務物聯網事業群智能零售產品部經理 
版權:范屹閔 系友本人提供
范屹閔國立東華大學物理系學士 任 3D 特效技術指導 (FX TD) 一職。於兔將影業，加拿大 Dneg Vancouver 等多家視覺特效公司任職，2018~2020 經營再現影像並任職技術總監。現於西班牙 Skydance Animation Madrid 擔任資深技術指導。 參與國內外專案如 <返校> <第四名被害者> <緝魂> <星際爭霸戰3：浩瀚無垠> <環太平洋2：起義時刻> <哥吉拉2：怪獸之王>。有近 14 年視覺特效技術指導經歷，專業面涵蓋 3D 特效製作，製作流程設計與工具開發，製作團隊管理，公司營運之軟硬體基礎設施 (infrastructure) 建置等等。 
版權:賴建智系友本人提供
賴建智學歷: 國立東華大學物理系學士 (1998/09-2002/06) 國立中山大學光電工程研究所碩士 (2002/09-2004/06) 國立台灣大學光電工程學研究所博士 (2006/09-2010/01) 經歷: 東華大學物理系教授 (2022-) 於東華物理(第二屆)畢業後，轉光電領域攻讀學位。目前本人任職於母校物理系與光電系，從事發光元件研究，並將所學回饋給學弟妹。東華物理扎實的訓練課程，讓本人在思考邏輯上獲益甚多，進而激發出許多創新的想法。2021年二月於先進材料（Advanced Materials）發表太陽能材料鈣鈦礦的輕薄、節能、平價的雷射元件，為積體光路領域重大突破。 
圖解:2017年與J. Perina合影於韓國 版權:莊又霖系友本人提供
莊又霖學歷: 1. 國立清華大學物理博士 (2007~2012)2. 國立清華大學物理碩士 (2005~2007)3. 國立東華大學物理學士 (2001~2005) 經歷: 1. 國立清華大學光電研究所 博士後研究員 (2013~2016)2. 國家理論中心物理組 博士後研究員 (2016~ ) 大學就讀東華物理系(第5屆),碩士及博士就讀清華大學物理系(李瑞光老師為指導教授)。於2012年取得博士學位(主要研究著重在量子光學、光與原子系統交互作用等非線性光學之研究)。利用研發替代役機會,在李瑞光老師的研究團隊從事博士後研究, 這期間我接觸許多研究課題, 也與國外學者建立合作關係; 2016年8月於國家理論中心物理組任職博士後研究工作至今。這期間與國內老師們保持合作, 並進行更深入研究。 |
圖解:105年度物理系傑出系友
廖晉德理學院物理學系學士班79級 成功大學交通管理科學研究所碩士班81級 雲林縣政府89.06.19至今,歷任技士、課員、課長、科長 主辦監察院九十二年度地方機關巡察業務，負責與本政府及府外單位聯繫，行程安排、資料彙整、全程陪同巡察及2013農業博覽會敘獎案。記功二次 
圖解:105年度物理系傑出系友
丁振卿79年國立中山大學 物理學士。 86年德國哥廷根大學(University Göttingen)流體物理研究所 物理碩士。 92年德國阿亨工業大學(RWTH Aachen)空氣動力研究所 機械工程博士。 102年迄今，國立台北科技大學機械工程系 教授。 在民國97年將研究成果以篇名【Development of a Wind Forced Chiller and its Efficiency Analysis】發表在國際期刊【Applied Energy】上，此一創新文章在民國98年獲得第七屆有庠科技論文獎之綠色科技類獎，這也是有庠科技論文獎首次頒發給科技大學的老師，更是台北科技大學截至目前為止的第一人。 
圖解:106年度物理系傑出系友
鄭竹明84年國立中山大學物理系，學士畢業。 86~99年國立交通大學光電工程研究所，碩士.博士畢業。 99年迄今晉弘科技股份有限公司，董事長兼總經理。 105年科技部新竹科學園區優良廠商創新產品獎。 105年衛福部藥物科技研究發展獎醫療器材類銅質獎。 105年第5屆國家產業創新獎績優創新企業。 105年第25屆台灣精品獎金質獎 |
|
國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立中山大學 物理學系 |
|
|---|---|---|
多元能力 |
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%
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。
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。
10%
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%
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%
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%
|
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%
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。
15%
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%
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%
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%
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%
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%
|
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，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%
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%
|
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%
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。
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%
|
