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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立宜蘭大學 電子工程學系 |
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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
電子工程學類 |
| 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。 |
本系研究以能與電子產業科技發展趨勢相結合為目標，在語音浮水印、系統晶片設計、半導體製程、4G與5G行動通訊、雲端計算、物聯網、多頻天線設計與實作、影像處理、加解密技術、機器學習等領域均有豐碩之研究成果。 |
| 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。 |
電子工程其實是擷取電機資訊領域的最精華部分，以3C (資訊、通訊及消費電子)整合與智慧物聯網應用為特色，沒有體能、性別上的學習限制，本系發展重點以三個領域為主： |
| 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。 |
工程硬體方面:入學低年級先延續高中學習基礎數理邏輯與計算技巧，也學習物理相關觀念以及工程數學，利用這些數理基礎再學習電路學、電子學、電磁學、通訊系統與訊號處理、半導體等工程學理，運用這些工程學理基礎，在三四年級學習一些工程應用與實務，學習上都是上課口授、討論、紙筆測驗方式學習，屬於硬體課程學習。 圖解:專題製作期末成果報告。 
計算機相關課程於課堂講授:由教授帶領同學釐清相關程式範例，利用實際計算、程式實作，協助同學了解課程內容，以及進行程式語言編寫。也學習一些邏輯應用與演算法概念，運用這些演算法、資料結構，進而學習計算機與網路軟體知識，可以運用這些知識在資訊工程技術面上，學習上都是教口授、討論與上機測驗。 圖解:專題演講：物聯網發展與展望 
團隊合作學習:計劃管理與專題研究等課程，課程設計上將刻意讓同學有機會有多次的分組合作機會，進而學習與人合作的模式，並實際擬定專案研究計畫，親身經歷與動手動腦，指導教授僅協助問題解決，並非授課，學習方式是培養專題獨立自主與團隊合作精神，以及經歷實務問題解決過程，屬於專題式與主動式學習法。 
實驗實作教學:教授及助教協助同學透過實際實驗操作，讓同學動手進行實驗與體驗，也會讓同學進行設計或程式寫作，經由韌體操控硬體裝置，培養學生具備自己能設計所預期之功能電路、裝置或製作電路之能力。 |
| 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。 |
建議高中生培養對電子相關資訊、硬體製作、程式設計的興趣，並積極參與相關活動。 |
| 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。 |
本系整合3C (資訊、通訊、消費電子)，發展半導體與積體電路設計領域、通訊與信號處理、計算機與網路領域。著重於軟硬體整合。電子系所學習的內容就是整體資電核心，是廣義電資學院內部的精隨。電子、電機、資工或通訊都是廣義的電資學院或電機學院或資訊學院的一部分，相同點是他們都是整體的某一部分，而電子是其中的核心，不同的地方是電子裝置包含軟體、硬體，因此電子系的學生軟硬體都必須要學習，軟硬整合是其中的特性。 |
| 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。 |
基於本系教學整合資訊、通訊、消費電子領域，發展方向有半導體與積體電路設計、通訊與信號處理、人工智慧與物聯網以及計算機與網路應用，本系學生在軟硬體方面(尤其是核心韌體)都必須要學習，培養系統整合為本系發展的特性，因此學生畢業後的出路非常寬廣。 |
| 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。 |
高中生經常以為電子系學習內容僅半導體或積體電路設計的相關課程，而電機系比較廣泛。其實本系教學整合資訊、通訊、消費電子領域，發展方向有半導體與積體電路設計、通訊與信號處理、計算機與網路、智慧物聯網等。電子是電機資訊的核心，因此在軟硬體方面(尤其是核心韌體)都必須要學習，而學習整合是本系學生學習的特性。 |
| 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。 |
宜蘭大學位處宜蘭市中心，不僅交通便利，更擁有優美閑靜的環境，也造就宜大的優勢。宜蘭地區價美物廉、民風純樸，是生活學習的好處所，而且老師以校為家，用心指導同學。本系推動『VIP垂直整合學群式專題研究』，提昇學生專題實作能力，也透過『產學合作四合一課程』及「四年解一題」專題式作法，培育創新人才，期使學生成為「 能解決問題的創思實作人才」，也為培育跨域人才奠定良好基礎。 |
| 學系聯絡方式 |
電話：(03)8903692 信箱：jenna@gms.ndhu.edu.tw |
電話：03-9357400-7326 信箱：ece@niu.edu.tw |
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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立宜蘭大學 電子工程學系 |
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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 |
智慧物聯網概論與應用這門課使參與課程的同學能夠對於智慧物聯網及整個科技產業發展有更深入的了解，課程內容主要介紹智慧物聯網發展之相關技術及其應用。課程最後會協助同學們發揮自己創意，讓每一個人都可以製作出屬於自己的物聯網小專題。也會請業師偕同授課並與學生互動，找出在業界與學界之間的狹隙，推倒阻隔產業與學界之間的高牆。 
嵌入式系統實驗為能讓許多裝置或物品都可連上網路、並傳達資訊，必須要在這些設備裡面，加裝嵌入式裝置和感測元件，用來收集資料、感測目前狀態、自動控制等應用，並傳送到手機APP上，讓生活更好、更便利。此課程以樹莓派做為課程的核心基礎，並搭配業師來授課，講授實際操作與應用，也會讓學生進行實務小專題，進行成果發表回饋業界。 
積體電路設計導論本門課為積體電路設計的基礎課程，教授內容從MOS電晶體到實際小型積體電路設計的必備知識，讓學生了解CMOS 積體電路如何佈局、設計，並進行互補式CMOS 反向器電路分析，資料處理器的子系統設計，各種積體電路測試及如何驗證等內容，這門課更是未來學習所有進階的積體電路設計之必要基本知識。 
電腦網路本系為思科網路學會會員，此系列課程採用最新的線上教材，除教導網路原理，還提供實作練習，以利同學參加網路工程師的認證考試。除讓同學熟悉網路使用，更徹底瞭解網路系統運作、管理。提供設備讓同學建構網路系統加以設定與管理。先透過模擬軟體，讓同學練習各設備的設定與管理，並觀察封包的流動，確認接線及設定正確性。 
通訊量測實務通訊量測實務是一門四合一的實課程，課程包含通訊電路製作、量測與報告，學習一些實務通訊電路，也學會使用網路分析儀、頻譜儀與高頻訊號產生器等儀器，課程中也邀請業界師資授課、辦理業界參訪、攜回業界實務問題研析，讓學生進行實務小專題及成果發表，最後回饋給業界。實務小專題題目會「以解決業界問題」為主軸。 圖解:實驗室宗旨說明 |
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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立宜蘭大學 電子工程學系 |
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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:吳廷科系友(右二)捐贈贊助本系獎助學金。
吳廷科校園生活要具備樂觀開朗，健康的身心，並建立正確人生觀。然後依個人喜歡興趣，學習一技之長及專業知識，進入現實社會可發揮專長，成功屬於給有準備的人。 成立宜春企業(股)公司 工業用、安全監控、醫療、觸控專業顯示器 中華民國一千大企業、創匯績優廠商 顯示器行銷歐洲、美國、日本 
張志明校園生活是多采多姿的，應該珍惜與感謝身邊的師長及同學教導與陪伴，職場生活多了一些現實與競爭， 但我相信無論從事哪個行業，莫忘初衷! 堅持自己做對的事就一定可以成功! 與大家共勉之~ 成立中孚科技(股)公司 資本額1.5億 CISCO金質經銷商 成立天鉞科技(股)公司資本額5千萬 NetApp優質經銷商 成立相信美學(股)公司 資本額1500萬 做B2C電商 擔任宜蘭大學電子系系友會第一及第二屆委員 定期定額小額捐款慈善機構伊甸基金會超過15年 
謝士雄新晶科技總經理 (1).新晶科技總經理 (2).第一屆國立宜蘭大學大電子系系友會會長 |
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國立東華大學 物理學系奈米與光電科學組 |
國立宜蘭大學 電子工程學系 |
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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%
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%
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%
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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。
30%
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。
30%
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。
15%
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。
15%
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%
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