國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 電機工程學系 |
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所屬學群 |
數理化學群
物理學類 |
資訊學群
跨
工程學群
電機工程學類 |
所在校區 |
壽豐校區 974301 花蓮縣壽豐鄉大學路二段一號 |
壽豐校區 974301 花蓮縣壽豐鄉大學路二段一號 |
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。 |
本系擁有優良的師資團隊、優秀的行政人員、豐沛的教學資源與完善的研究設施。由於本校位處純潔淨土的花東縱谷中,風景秀麗且景色宜人,可提供學生宜靜致遠的學習環境,在各項得天獨厚之條件下,培育術德兼修的優秀人才,是本系所在教學與研究上一貫堅持努力的目標與宗旨。 |
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。 |
本系之課程除電機各領域共通之基礎與核心學程外,專業學程依研究方向分流規劃為「智慧系統」與「半導體工程」兩個專業學程,依此開設各種理論、實驗與專業特色課程,以奠定學生紮實的基礎知識與純熟的實作技能,俾能自我選擇研究專長領域,兩專業學程在設計上涵括各相關領域使學生具備跨領域能力以培養學生之創新能力和因應產業升級之整合與應變能力。 |
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。 |
學程化之結構化學習:本系學士班依專業分為兩個教學分組,分別為「智慧系統組」及「半導體工程組」,各教學分組設有各自專屬之課程規劃表。學生依其入學之教學分組遵循該組之課規修習所需之課程。 豐富的實驗課程:應用所學之專業知識與理論,透過各實驗課程訂定研究主題,進行研究與實驗,以培養獨立思考與解決問題的能力。 親自動手做之實作專題與業界實習:透過「電機系專題」及「產業實習」與相關課程,培養學生實作能力,使其了解產業趨勢,達成學用合一之目標。 |
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,需要更深究其應用面,如何應用這個基礎知識在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材料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 |
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。 |
目前國內各大學之電子工程、控制工程、通訊工程、光電工程皆為電機工程之分支,這些分支所學多為單一領域。而電機工程所學則較為廣泛,各個領域皆有一定程度之涉獵,期望學生對電機領域有通盤了解。 |
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。 |
電機系常被誤解為偏重硬體,忽略軟體設計。本系提供軟硬兼顧與跨域專題課程,涵蓋資訊、電子、控制、通訊之整合訓練,培育學生創新創業能力,除了可在傳統電機、資訊行業就業外,亦可跨足雲端大數據分析、無人載具、智慧機器人、積體電路設計、無線通訊、物聯網、農業智動化、綠能科技等新興產業。 |
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。 |
本系之學習內容常被誤解為偏重學科,實際上本系課程理論與實作並重,實作課程有十四門之多。另也常被誤解課程多為閉門造車,與外界少有聯繫;但目前系所致力於推行跨領域合作,鼓勵學生多加修習外系課程。 |
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。 |
電機工程領域涵蓋十分廣泛。進入本系後,一定能發現個人興趣或天賦之所在。本系提供之課程足以涵蓋未來就學及就業需求。學生在本系課程引導之外,可盡量培養創意與跨領域合作的能力,以因應未來產業變化的需求。 |
國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 電機工程學系 |
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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 |
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 |
未上傳圖片 超大型積體電路設計導論
本課程主要以課堂講述方式讓學生能了解目前CMOS製程、元件電特性、實體結構與佈局,並進行邏輯閘分析與設計邏 未上傳圖片 半導體製程本課程主要介紹積體電路的製作過程及各種製造技術,藉此對積體電路有更深入的了解。 未上傳圖片 數位影像處理導論本課程提供影像處理的基本概念和方法的入門知識,正確導引學生認識影像處理,引發學生興趣,進而深入了解,為本課程之教學目標。再者,引導學生認識影像分析,影像增強,影像復原,影像壓縮等基本方法。 未上傳圖片 近代物理本課程目的在使學生對近代物理如狹義相對論,量子力學等有初步的認識。 |
國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 電機工程學系 |
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適合從事工作 |
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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。 |
謝米嘉2014/09-2016/12 清華大學電機所系統組 碩士 2010/09-2014/06 東華大學電機工程學系 學士 2017/1-迄今 聯發科技股份有限公司 資深工程師
謝昇達2003/08-2007/07 國立東華大學 電機工程系 博士 2002/08-2003/07 國立東華大學 電機工程系 碩士逕讀博士班 2000/09-2002/07 國立台灣科技大學 電機工程系 學士 亞東科技大學 通訊工程系 系主任 2024/08/01 ~ 迄今 (現任) 亞東科技大學 通訊工程系 副教授 2013/02/01 ~ 迄今 亞東技術學院 研究發展處 處長 2017/02/01 ~ 2020/07/31 亞東技術學院 通訊工程系 系主任 2012/02/01 ~ 2017/07/31 亞東技術學院 通訊工程系 助理教授 2007/08/01 ~ 2013/01/31
林君玲2006/09-2012/06 國立交通大學 電控工程研究所 博士 2005/09-2006/06 國立東華大學 電機工程系 碩士 2001/09-2005/07 國立東華大學 電機工程系 學士 2017/02-迄今 明志科技大學 電機工程系 副教授 2013/08-2017/01 明志科技大學 電機工程系 助理教授 2012/06-2013/07 國立交通大學 電機與控制工程學系 博後研究員 |
國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 電機工程學系 |
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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%
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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%
肢體力量與協調:能使肢體快速連續彎曲、伸展或扭轉,呈現力量與平衡,做出跳躍、衝刺、投擲動作。
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%
聽覺辨識:能在有干擾的情況下專注於聲音來源,分辨音調、音量,並將不同強度的聲音轉為可辨讀的語句。
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%
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%
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%
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%
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%
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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,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%
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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。
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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。
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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%
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。
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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。
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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。
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