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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 光電工程學系 |
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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
光電工程學類 |
| 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。 |
本系師資年輕且有教學熱忱，現階段以太陽光電、照明顯示與光電應用為發展重點，在光電能源領域表現卓越，是有興趣此領域者的最佳選擇。同時維持廣度，包括光觸媒氫能、智能化能源系統、AI、矽基半導體元件的模擬與製作、生醫光電、軟物質光材料、有機光電、光學模擬與應用等研究亦有專精，積極培養光電相關人才，學生畢業後可立即投入新一代光電科技產業。特色課程影片可連結 https://reurl.cc/jdN5jn 下載詳細資料 |
| 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。 |
光電工程學除了光學與電學兩大核心探討外，更擴大到光與電結合的技術，無論是將光轉成電或將電轉成光的工程科學，都包含在光電工程學的範疇。 下載詳細資料 |
| 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。 |
實驗法：進行實驗，利用實驗驗證所學理論，並藉由分組合作，養成團隊解決問題能力。 圖解:光電實驗(二)分組實驗 版權:東華大學光電系自有照片 
實驗室專題研究：在光電科技概論課程中，系上各老師於學期中輪流介紹各研究實驗室之最新研究主題，同學於四年內可挑選有興趣之研究主題，加入實驗室成為專題生，學習如何進行研究。 圖解:光電科技概論課程中介紹實驗室最新研究主題 版權:東華大學光電系自有照片 
專題實作：同學針對特定方向與他人進行團隊合作，發揮創意，將所學知識與自主挖掘知識，製作出有創意的太陽能創意實品，老師於課程中即時教學輔導，同學可於過程中學用合一。 圖解:太陽電池創意實作課程中同學動手完成實品 版權:東華大學光電系自有照片 
理論課程：授課方式以板書及課堂討論方式進行教學，將各種數學公式與光電理論完整呈現於黑板上，鼓勵學生做筆記及參與討論，並重視學生的學習狀況。 圖解:老師以版書方式教授工程數學 版權:東華大學光電系自有照片 |
| 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。 |
實驗法:高中在進行物理、化學等實驗課程時，思考與課本相關理論之關係，實驗過程或結 |
| 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。 |
光電系歸類於電機相關科系，其著重於光與電兩大核心，而其他電機相關科系則以電為主。從光電系畢業可就職產業就知結合兩核心用意，本系畢業除了可以進入多數電機系畢業後會投身的半導體產業，就讀光電系還多了進到光學相關產業的機會，如大立光等光學鏡頭廠商，其相關知識更是只有光電系有足夠的光學課程觸及。 |
| 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。 |
光電系畢業後是否只能進光電公司：雖然進光電公司是光電系畢業同學常見的出路，但因為本系學生亦有受過扎實的半導體電子相關課程薰陶，因此也有很多同學畢業後進入台積電、世界先進、漢磊等晶圓代工公司，甚至是IC設計公司瑞昱，也都是畢業生的出路之一。亦有畢業生考取台電、中油儀電等國營企業單位。 |
| 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。 |
一般認為大學授課都偏重理論，與實際脫節，畢業生無法直接投入業界。然而本系不僅理論教學扎實，師生研究有多篇期刊發表影響力為美國科學資訊研究所之「ESI基本科學指標」排名世界1%以內，亦積極鼓勵學生實作，有多門實驗、創意實作、證照訓練課程，也安排了工研院、鐵路局、科技公司等之實習機會，務求學用合一。 |
| 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。 |
本系系網：https://oe.ndhu.edu.tw/ |
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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 光電工程學系 |
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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 |
太陽光電設置實驗因應國內發展太陽能政策，105年度勞動部新增「太陽光電設置」乙級技術士檢定，使同學在太陽能專業知識學習外，也可自由選修此實作課程，多一技之長。目前已有同學順利考取此太陽能專業唯一證照，也有同學進入立創光電，以此技術為公司再增多元客製化技術選項。簡介影片：https://reurl.cc/jdN5jn 圖解:太陽系統室外、室內兩站中之室內站配線練習 版權:東華光電系自有照片 
太陽能電池創意實作讓學生能夠具備各類型的太陽能電池元件與系統之設計基礎,同時具有應用創作之經驗與良好的研究交流管道。特別是能啟發同學於跨領域能源應用過程中建立良好的邏輯、歸納、整合與團隊合作模式。 圖解:同學開發與測試單晶片微控制器之追日系統 版權:東華光電系自有照片 
綠能科技導論讓學生在修習、推廣與參訪後，能對目前我內外能源科技概況、種類與技術有深入的了解，以利研究工作的研發與進行，同時做為未來進入能源科技發展平台之前哨站。 圖解:綠能創意小學堂推廣 版權:東華光電系自有照片 
顯示技術導論
本課程藉由色彩學與人眼生理學切入，對各項顯示技術的原理作介紹，著重在當下最熱門的液晶技術，並對未來潛力發展的各項技術(OLED,AR,VR......)做個比較分析。學生可藉由此門課初探顯示原理，並學習各項元件的工作原理與優缺點。並於課程中親拆螢幕，加強學習印象。 圖解:新型車用顯示器 版權:東華光電系自有照片 
光電學透過示範實驗與小組合作學習，了解光電工程的基礎原理，並連結生活中各項科技發明，內容包含幾何光學，波動光學，與現代光電子學。 圖解:光電學教具（光纖全反射） 版權:東華光電系自有照片 |
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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 光電工程學系 |
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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。 |
圖解:施璟葵個人照片 版權:施璟葵本人提供
施璟葵國立東華大學光電工程學士 ․大學部跨學門科學人才培育銜接計畫 ․綠色能源產業人才培育講座-聯相光電(實習生) ․氧化程度對氧化石墨烯特性影響研究(於國際會議IEEE-NMDC 2013發表) 國立成功大學光電碩士 ․針對有機太陽能電池進行相關研究 1. 藉由東華光電-綠色能源產業人才培育於畢業後於太陽能產業(聯相光電)實習 2. 於國立成功大學進修取得光電碩士學位 3. 目前任職於世界先進積體電路股份有限公司技術開發處，擔任PMIC（Power Management IC）研發工程師。 
圖解:張芸瑄個人照片 版權:張芸瑄本人提供
張芸瑄國立東華大學光電工程系學士 國立臺灣大學光電工程學研究所碩士 東華光電系畢業後，進入臺大光電所，在半導體元件製程、整合及應用上具備高度興趣，參與過國內外論文發表，目前任職於台積電研發工程師，工作內容為SPICE電路模擬。 
圖解:宋柏豪個人照片 版權:宋柏豪本人提供
宋柏豪國立東華大學光電工程學系學士 國立成功大學光電工程所碩士 大學時老師上課方式多元有趣，如顯示技術概論、太陽能光電實作，可以直接透過拆解顯示器與設計太陽能電池，學習許多知識，系上還會舉辦一些活動，像是業界參訪，更能留下深刻的映象。於研究所中所做的題目是裸視3D，是一個非常新穎的技術，順利畢業後於群創光電擔任光學技術研發工程師，開發與改善目前最夯的觸控車用面板。 
圖解:林毅東個人照片 版權:林毅東本人提供
林毅東私立義守大學電機工程學系 國立東華大學光電系碩士班(原光電所/電子所) 100/6~102/6 群創光電-研發測試工程師 103/6~106/5 台灣電力公司(花蓮區營業處)-系統規劃工程師 106/6~ 中國鋼鐵公司-電力品質課工程師 
圖解:游莉婷個人照片 版權:游莉婷本人提供
游莉婷國立東華大學光電系 國立成功大學光電所 2017年8月畢業後，於同年10月份進台灣美光記憶體公司上班，在2018年2月接獲外派任務，現於美光美國總部工作。 |
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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立東華大學 光電工程學系 |
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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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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%
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。
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%
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%
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%
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%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
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%
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%
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%
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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。
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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