材料工程 | 機械工程 | |
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所屬學群 | 工程學群 | 工程學群 |
這個學類學什麼? |
材料科學是一門透過製程控制材料結構,進而改良材料性質以提昇應用效能的學問。材料工程是各種產業的基礎,被稱為「現代工業之母」,材料的製造及改良有著無可取代的地位。如單晶超合金的發展讓渦輪引擎的運轉效能提高,以及積體電路材料的改良加快晶片的運作速率,即是材料工程使產品性能得到大幅提升的最好例子。 以物理、化學和各式材料為基礎,著重於探討材料的晶體結構、微結構與相變化、製造過程以及性質與應用。其中學習的內容包含有:物理冶金、晶體結構、結構缺陷、熱力學、動力學、材料性質等。 如果你學習材料工程,你可以學到如何從工業應用的角度來改良或設計一個新材料。其中能夠學習到較為關鍵的能力包含:材料設計、製程操作與製程改良、性質分析。 |
機械學類主要是學習機械運作的理論及應用,為各項產業的基礎與高科技產業的推手。需要了解如何設計、分析、製造、致動、甚至維修器械,可應用於很廣的範圍,舉凡汽車、航太載具、船舶、3C產品、半導體、機器設備、機器人、微機電系統,甚至奈米工程、生醫與醫學工程等都可列入這個範疇。 機械工程學類的學習內容甚廣,基本科目包括工程圖學、數學(微積分、工程數學)、固體力學(應用力學、材料力學)、熱流學、機械設計與製造、機構學、程式設計、電路學及電子學、自動控制、材料科學導論等。進階選修科目為數值分析、振動學、微機電系統、數位控制、微算機導論、機電系統整合、訊號處理、人工智慧、機器人學、機械視覺、半導體製程等。 如果你學習機械工程,你可以學到如何利用機械來改善人類的生活,例如3C產品、陸海空交通載具、機械手臂、自駕車、工業4.0、物聯網(特別是感測器)、穿戴式裝置之研發等,從最小的奈米機械到龐大的飛機、火箭、太空梭等皆為機械系學生能大顯身手之處。 |
相似學類比一比 |
材料工程學類主要是在探討各種材料的結構、性質及製程之相互關係,以及背後的熱力學及動力學學理機制,兼含科學及工程。 本學類易與化學工程學類、光電工程學類、機械工程學類混淆。 化學工程學類:運用化學及工程的基礎原理去設計石化、塑膠產品與製程,相關訓練著重於化學工廠營運相關的設計、維護、控制及操作。 光電工程學類:較傾向為材料光學特性的應用或是光電產品的製造。 機械工程學類:著重在各類機械元件間的交互影響,強調於設計與製造各種機械裝置,以培養機械工程專業理論基礎為主要訴求,並訓練學生具備執行工程實務所需之能力。 |
機械工程學類著重在各類機械元件間的交互影響,強調於設計與製造各種機械裝置,以培養機械工程專業理論基礎為主要訴求,並訓練學生具備執行工程實務所需之能力。 機械工程學類容易與電機工程學類、航太工程學類搞混。 電機工程學類:機械工程學類較少人從事者包括電力傳輸系統、電路與IC設計、網路通訊、天線設計、光電等。機械學類著重在各領域產業的機械器具之設計與製造、能源科技、材料科技及光機電整合。 航太工程學類:與機械工程學類部分重疊,但特有航天、航空系統。 |
就要你這款 | 就要你具備基礎的語言能力與閱讀能力,以接收日新月異的材料知識(如英文期刊)。在材料工程研究方面,你需要具備更多的邏輯思考能力以及數理能力,材料工程的研究時常需要分析複雜的科學數據,來針對不同面向進行改善或修正,如針對金屬晶粒細化的趨勢來變更研究參數,以達到機械性質最佳化的成果。由於實驗上的需要,也務必具備一定的設備操作能力。 | 就要你熱喜愛動手做,以及探究原理的成因,基本能力上善於理解圖形、空間關係,且喜歡以已知知識去創造出更優化的系統、更新的產品,不拘泥於傳統方法,知識上愛科學、數學和工程學領域,且數理敏感性優異,吸收科技新知,逛逛科學網站,你就是適合這個學類的人才! |
你所不知道的大學生活 |
●學習方法須多靠自己培養與建立,如組成研習會或讀書會 ●需要花更多的時間在問題討論或在課本以外的地方找答案 ●學習重視理解,需要參考多本教科書或期刊論文以融會貫通,甚至需要加上自己的判斷、各方見解,以及實驗結果來證明 |
●大三結束前課業壓力較重,倘若希望兼顧成績與社交生活,需要有良好的時間分配能力,念書方式相對於高中更需要調整,對於學科觀念的掌握遠大於解題的技巧 ●機械學類課程著重在硬體部分,但若要將整個領域融會貫通,程式語言與電子電路系統的延伸學習也非常重要,機械系並非單打獨鬥的領域而是整個工程產業的鋪墊,兼容並蓄才能融會貫通 ●團體報告的機會非常多,學習團隊合作也是學習重要的一環,未來的同學可能會在各個不同的領域打拼,整個產業生態系是息息相關的,好的人際關係會讓自己受益匪淺 ●在科技爆炸與知識整合的年代,機械學類是良好的知識及系統整合人才的搖籃 |
興趣類型 |
工程科技(RI)
、 科技研發(IR)、 技術管理(RE) |
工程科技(RI)
、 實用型(R)、 技術管理(RE)、 安全品管(RC)、 科技服務(RS) |
不可不知的知識領域 |
物理
、 化學、 工程科技、 數學 |
數學
、 物理、 機械、 工程科技 |
必修或核心課程? |
●材料工程:晶格繞射、晶體缺陷、物理冶金、材料熱力學、材料動力學、材料分析、材料性質 ●光電工程:光學、光電子學、光子學、近代物理、雷射原理 ●化學工程:化學工業程序、程序控制、化學反應工程 |
●基礎學科:微積分、普通物理、普通化學、工程圖學、程式設計 ●專業科目:熱力學、流體力學、靜力學、材料力學、材料科學導論、動力學、機構學、工程數學 ●控制領域:自動控制、微控制器、光機電整合、數位控制、線性系統理論 ●製造領域:電腦輔助製造、機械製造、半導體製程、半導體設備製造整合 ●機械設計領域:電腦輔助設計、機械設計、振動學、彈性力學 |
有哪些可能的誤解? |
理科要很好 !?材料所學較強調現象與行為觀察、理論機制理解及實務經驗獲取,只要思路清楚即可。 只能從事金屬製造業 !?只要與生產、製造相關的產業都需要材料人的參與,例如:金屬業、工具業、電子業、半導體業、光電業、醫藥生技業、能源產業、腐蝕防制工程、石化產業等,就業領域非常廣泛且起薪相對高。 |
只偏重在實作 !?機械工程學類包含分析、設計、系統整合等學習領域,除此實作之外,還有很多理論方面課程需要學習。 只能當傳統技術維修人員 !?傳統機械常被學生家長認知為「傳統技術維修」,工作環境與前途發展較差。雖然目前少部分機械產業之操作員仍屬於傳統技術維修,但本學類所培育機械工程之大學人才,其就業多屬於高科技產業,包含車輛產業、光電資訊業、半導體工業、金屬模具業、產業機械業、精密機械及綠色能源產業等。 只能在機械製造廠工作 !?現今規模之機械製造廠,設備及環境均大幅提升,大都是環境安全與乾淨的工作環境。因台灣產業結構,機械工程學類的畢業生從事純機械加工領域工作的人數的比例不高,反而在電子及新興產業就業的比例較高。就業機會從空中飛的飛機,地面跑的汽車,海中游的輪船到微奈米驅動器等。 |
材料工程 | 機械工程 | |
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適合從事的工作 |
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材料工程 | 機械工程 | |
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核心素養 |
系統思考與解決問題
16.84%
身心素質與自我精進
14.74%
人際關係與團隊合作
14.47%
規劃執行與創新應變
14.47%
科技資訊與媒體素養
11.32%
符號運用與溝通表達
10.53%
多元文化與國際理解
7.37%
道德實踐與公民意識
6.58%
藝術涵養與美感素養
3.68%
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系統思考與解決問題
22.33%
規劃執行與創新應變
17.83%
科技資訊與媒體素養
15.00%
人際關係與團隊合作
12.00%
身心素質與自我精進
9.67%
符號運用與溝通表達
8.83%
多元文化與國際理解
6.67%
道德實踐與公民意識
5.17%
藝術涵養與美感素養
2.50%
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高中課程領域 |
物理
18.24%
化學
18.24%
數學
17.06%
英語文
12.65%
資訊科技
6.76%
國語文
6.18%
生物
5.00%
生活科技
5.00%
生涯規劃
3.24%
地球科學
1.76%
健康與護理
1.47%
體育
1.47%
生命教育
0.88%
公民與社會
0.59%
本土語文/臺灣手語
0.59%
美術
0.29%
歷史
0.29%
地理
0.29%
|
數學
19.00%
物理
17.83%
英語文
11.33%
資訊科技
10.67%
化學
8.17%
國語文
6.83%
生活科技
6.50%
生涯規劃
5.50%
生物
3.83%
地球科學
2.67%
生命教育
2.00%
公民與社會
1.50%
健康與護理
1.00%
本土語文/臺灣手語
1.00%
體育
0.67%
藝術生活
0.67%
美術
0.33%
歷史
0.17%
地理
0.17%
家政
0.17%
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加深加廣課程 |
數學甲
15.00%
力學二與熱學
13.24%
有機化學與應用科技
7.06%
英語聽講
6.76%
物質構造與反應速率
6.47%
物質與能量
5.88%
波動、光與聲音
5.00%
工程設計專題
5.00%
電磁現象二與量子現象
4.71%
運動與健康
4.41%
電磁現象一
3.82%
力學一
3.53%
英文閱讀與寫作
3.24%
化學反應與平衡一
3.24%
化學反應與平衡二
2.94%
科技應用專題
2.94%
進階程式設計
2.06%
未來想像與生涯進路
1.76%
專題閱讀與研究
1.18%
數學乙
0.59%
安全教育與傷害防護
0.29%
探究與實作:公共議題與社會探究
0.29%
語文表達與傳播應用
0.29%
思考:智慧的啟航
0.29%
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數學甲
22.00%
力學二與熱學
11.17%
力學一
11.17%
英文閱讀與寫作
6.50%
語文表達與傳播應用
5.83%
進階程式設計
5.17%
工程設計專題
4.83%
英語聽講
4.17%
物質與能量
3.50%
波動、光與聲音
3.50%
科技應用專題
3.33%
機器人專題
2.83%
電磁現象一
2.83%
未來想像與生涯進路
2.17%
物質構造與反應速率
1.50%
有機化學與應用科技
1.33%
電磁現象二與量子現象
1.17%
思考:智慧的啟航
1.17%
專題閱讀與研究
1.17%
安全教育與傷害防護
0.83%
化學反應與平衡一
0.83%
化學反應與平衡二
0.50%
英文作文
0.50%
運動與健康
0.33%
現代社會與經濟
0.33%
動物體的構造與功能
0.33%
生命的起源與植物體的構造與功能
0.17%
健康與休閒生活
0.17%
族群、性別與國家的歷史
0.17%
細胞與遺傳
0.17%
表演創作
0.17%
基本設計
0.17%
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材料工程 | 機械工程 | |
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多元能力 |
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。
10.29%
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。
9.71%
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。
8.82%
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。
7.94%
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。
5.88%
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。
5.88%
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。
5.59%
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。
5.29%
專注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5.00%
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。
4.71%
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。
4.41%
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。
3.82%
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。
3.53%
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。
3.53%
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。
2.65%
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。
2.65%
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。
2.35%
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。
1.76%
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。
1.76%
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。
1.76%
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。
1.47%
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。
0.88%
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。
0.29%
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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。
10.00%
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。
8.67%
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。
8.33%
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。
8.33%
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。
8.17%
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。
6.83%
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。
5.50%
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。
5.17%
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。
4.50%
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。
4.17%
專注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
3.67%
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。
3.50%
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。
3.50%
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。
3.00%
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。
2.67%
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。
2.50%
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。
2.33%
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。
2.33%
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。
2.00%
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。
1.50%
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。
1.50%
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。
1.00%
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。
0.50%
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。
0.33%
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性格特質 |
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。
17.94%
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。
15.00%
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。
12.94%
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。
12.65%
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。
12.65%
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。
9.41%
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。
8.53%
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。
5.88%
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。
3.24%
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。
1.76%
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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。
16.50%
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。
11.83%
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。
11.50%
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。
11.17%
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。
11.17%
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。
10.50%
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。
8.83%
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。
8.00%
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。
6.00%
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。
4.50%
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