我的学系 |
国立清华大学 动力机械工程学系 |
国立清华大学 物理学系 |
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所属学群 |
工程学群
机械工程学类 |
数理化学群
物理学类 |
所在校区 |
校本部 新竹市光復路二段101号 |
校本部 新竹市光復路二段101号 |
学系特色 |
清大動機系橫跨「機械」與「電機」兩個領域,是台灣第一個推動「機電整合」的系所,更透過課程與師資結構的調整,成為「光機電整合」的先鋒。2018年更進一步結合人工智慧與資訊科學,利用最佳化技術、機器學習、資料探勘與大數據分析,推動機械工業與製造生產系統之智慧化,邁向「AI光機電整合」。動機系除了提供學生紮實的机械工程領域知識學習外,也透過結合電機、光學、資訊等相關知識,培養學生具備系統整合的能力。 |
本系自成立以來,一直是教學與研究並重,在教學方面,本系的特色是課程領域涵蓋廣泛,使大學部學生及研究生能充分地按照個人興趣學到各重要的課程,老師們授課也多以嚴謹著稱 。在研究方面,從基礎物理到應用物理的各種物理研究領域都有涵括。近年來「遠見」及「天下」雜誌對國內物理系作過一系列教學與研究評鑑,本系均名列榜首。 |
学科意涵 |
只要是会动的机器,都属本系的研究范畴。日常生活中除了汽车、工具机等已熟知的大型机械外,电脑、手机、晶片系统等尺寸小、精密度高的电子产物、奈微米元件、生物医学用微小晶片系统等,也都是近年来动机系重视的研究主题。因此研究领域含括机电整合、能源与动力、电机控制、微机电系统、精密机械与智慧製造、础滨机电资讯、先进半导体製程、生医工程等。 |
本系希望培养出具有批判性思考及独立解决物理相关问题的各类研发人才。本系除了一般传统物理系的核心领域,如电磁、凝态物理、统计物理、计算物理、天文物理、高能物理、原子、分子及光学物理外,近来更致力於发展新一代量子技术及科技,冀望為下一代科技产业培养先端领导人才。 |
学习方法 |
![]() 動機系的学习方法為強調理論與實作結合,例如大四必修的專題實作課程,必須選定一個專題研究題目,與他人進行團隊合作實作,藉由實際設計與實驗操作來解決務實的工程問題。 图解:学生专题研究实作作品 版權:国立清华大学动力机械工程学系 ![]() 应用课程知识理论去动手实作:学生团队-清大赛车工厂。是一群热爱赛车的同学组成的学生方程式赛车团队,以从零开始的方式打造自己设计、自己製造、自己行销的方程式赛车。从2016年起每年皆打造新赛车(包括油车、电动车、自驾车)赴日本、欧洲参加学生方程式赛车竞赛,屡获佳绩。 图解:赛车工厂团队学生与自行打造之赛车 版權:国立清华大学动力机械工程学系 ![]() 應用課程知識理論去動手實作:學生團隊-DIT Robotics。是由一群喜愛機器人的學生組成。DIT=Do, Improve, Try,即秉持動手實作、不斷改進、勇於嘗試的精神迎接挑戰。團隊學生自行打造機器人,參加國內各種不同比賽,甚至每年赴美國、歐洲等地參加國際性機器人比賽,屢獲佳績。 圖解:DIT Robotics參加歐洲機器大賽 版權:国立清华大学动力机械工程学系 |
本系提供完整、紮實之物理與數學的課程,強調同學真正的理解與教學現場的參與。大多數必修課程都採用國際公認的教科書。 授課以現場講授、討論、作業、口頭報告等方式進行,如普通物理、理論力學、電磁學、量子物理 版權:国立清华大学物理学系版權所有 ![]() 實驗課部分,本系提供完整的課程,以提升學生動手做物理的相關能力。除了物理系核心的實驗課程,例如:普通物理實驗、实验物理 應用電子學實驗、近代物理实验、光學實驗等教學實驗課。 版權:国立清华大学物理学系版權所有 ![]() 本系学生有很多机会加入研究室实际操作、学习製作实验装置、学习分析数据的技术、参与真正的研究。另外,本系学生亦有很多机会到国内外知名的学校,或合作的研究机构当交换学生或进行专题研究。 版權:国立清华大学物理学系版權所有 ![]() 不侷限在课堂时间及授课老师的讨论:时常和别人讨论、表达自己的想法与理解,将大幅改善学生学习或研究之成效。同学间也可以自组读书会共同研读教科书或物理相关主题。每人分担主题,由彼此之间互相讨论。 图解:物理之日,本系学生自组读书会讨论课业。 版權:国立清华大学物理学系系學會版權所有 ![]() 阅读课程延伸书籍、论文:除了正统教科书的指导,学生可由图书馆或网路所提供实体或电子资源,了解最新研究方向和成果。 图解:清大物理系图书馆自习室 版權:清華大學物理学系版權所有 |
高中階段可以準備的学习方法或方向 |
1.能培养能够主动发掘问题,并解决问题之能力。 |
从日常生活中学物理。伟大的物理发现,往往来自於对日常自然现象观测。举例来说,為什麼行进中的脚踏车比静止时更容易平衡呢?投棒球时,如何投出变化球?或是晚上在看星星时,问问自己宇宙有没有边境呢?又或时常在电影剧情中套用物理理论,在实际世界中可能发生吗? |
与相关科系之异同 |
动机系研究范畴包括动力能源、电机控制、微机电与奈米科技、精密机械与智慧製造、础滨机电资讯、生医工程、先进半导体製程等。本系除了将机械与电机两者融合在大学部的基础课程中,并进一步将光、生医、动力、能源、微奈米、础滨等科技与机电系统整合在一起,所以本系的学生比机械系的学生不怕电,又比电机系的学生懂机械! |
在物理系学习到的,不仅仅是对自然科学的暸解,我们更希望学生能够在这个学习过程中,培养出严谨和仔细解决复杂问题的习惯。在这个基础下,训练我们的学生在解决问题的过程中,能提供以物理学為背景和依据的想法,并藉由研究基础科学所养成的批判性,来找到问题的根源。所以,清华物理的教育目标不仅着重学术研究,更是希望培育有深厚学理基础的产业人才。 |
生涯发展容易误解之处 |
一般人容易误以為机械系未来出路多為传统产业,甚至需上机台做黑手。实际上本系毕业生广泛从事於学术研究、政府或国营单位、半导体科技产业、製造产业、自行创业等,未来出路广。 |
大眾易误解物理毕业生只能当老师。但清华物理的毕业生在半导体、电机、光学等产业皆有极佳的就业机会与职涯发展。在这裡我们不单单着重於培养先端物理研究人才,我们也非常注重培养学生投入科技研发的能力,这些能力让物理系的学生在大学毕业后有更大的自由度选择自己喜欢的专业。 |
学习方法容易誤解之處 |
一般人容易对机械系的学习内容认為须做粗重工作、做黑手修理机器等刻板印象,甚至认為女生不适合念机械系,此為错误观念。本系的研究领域涵盖各种高科技产业技术,学习内容旨在培养学生成為具备系统整合能力去解决问题的工程师,以及成為高阶的领导及研发人才。 |
高中生对物理系最大的误解,就是把物理跟大量且艰深的数学工具划上等号。事实上,物理学的研究包含观测、实验和理论。前两项和部分理论建立并不需要超群的数学能力。的确,物理系跟大部分理工科系相比,在高阶数学工具上有较多的运用。但是这些数学工具在解决大型的,复杂的工程问题中也是必需的,提早学习并不是坏事。 |
补充提醒与说明 |
本系大一修习包括基础必修科目(普物及实验、普化及实验、微积分、工程导论等)、程式设计、材料科学导论、工场实习。大二修习动机系专业科目,如工程数学、应用力学、热流学、电路学、电子学等。大叁可依兴趣选择於四个专业学程中择一修习。最后在专题研究这堂课,学生利用叁年多来所学,以团队方式进行题目研究,动手解决务实的工程问题,参加公开专题成果展。网址:丑迟迟辫蝉://飞飞飞.辫尘别.苍迟丑耻.别诲耻.迟飞/ |
叁大类学生适合唸清华物理: |
我的学系 |
国立清华大学 动力机械工程学系 |
国立清华大学 物理学系 |
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核心课程地图 |
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专业选修课程 |
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特色课程 |
![]() 专题研究一、二在这门充满趣味与挑战的课程中,学生必须利用叁、四年来所学到的知识与技术,以团队合作的方式,选定研究题目,藉由真实的设计与系统的建立来解决务实的工程问题,并於一年研修后之期末参加公开专题成果展。 图解:动机系期末专题成果展 版權:国立清华大学动力机械工程学系 ![]() 基础热流学以热力学(包含第一及第二定律)分析系统的物理化学能量变化,并应用在许多热力学循环分析,是所有机械、电机、化工应用工程的基础学程。 图解:动机系机工实验室-燃料电池量测平台 版權:国立清华大学动力机械工程学系 ![]() 应用力学一、应用力学二应用力学包含包括静力学及动力学。静力学為固体力学之基础,它以质点或刚体探讨静力平衡问题,也是动力学之基础。动力学主要讨论的范围為研究运动的变化与造成这变化的各种因素,亦即研究的是力对於物体运动的影响為主,其基础定律是牛顿运动定律。 图解:动机系机工实验室-动平衡测试 版權:国立清华大学动力机械工程学系 ![]() 电子学一学习如何使用基本电路理论於电子元件之应用。包括固态电子元件理论、电子元件之介面、固态电子元件之发展歷程、电子元件模式及如何使用电脑辅助工程软体尝罢厂辫颈肠别於电子电路分析。 图解:动机系电子实验室 版權:国立清华大学动力机械工程学系 ![]() 机械製造課程的目的在了解與机械工程相關的各種主要工業與商業的產品及其零組件的生產方法、可採用之各種加工法、各種加工法的基本原理、特性與所須之設備、以及生產加工過程中要精進生產力所涉及的工程方法。 图解:精密机械与智慧製造製程 版權:国立清华大学动力机械工程学系 |
![]() 量子物理中高阶量子物理相关课程,如:量子物理、量子力学、量子多体物理、量子场论、量子光学及其他。 版權:国立清华大学物理学系版權所有 ![]() 各物理领域之导论课程
各物理领域之导论课程,含:近代物理導論、光電物理導論、天文物理導論、基本粒子物理導論、相對論導論、近代宇宙學導論、原子分子物理導論、固態物理導論、神經物理導論、二維材料物理導論等。 版權:国立清华大学物理学系版權所有 ![]() 多项特色实验课程
普通物理實驗、实验物理、物理实验技术、近代物理实验、應用電子學實驗、光學實驗等。 版權:国立清华大学物理学系版權所有 ![]() 天文学及天文观测
天文学相关课程,如:普通天文学、基础天文观测、天文学导论、近代宇宙学导论、黑洞天文物理导论等 版權:国立清华大学物理学系版權所有 |
我的学系 |
国立清华大学 动力机械工程学系 |
国立清华大学 物理学系 |
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适合从事工作 |
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系友生涯 |
![]() 图解:黄有执副董事长
黄有执国立清华大学動機系學士92級、碩士94級畢業。 大立光电股份有限公司总经理兼副董事长。 黄有执系友自1996年進入大立光電股份有限公司,該公司專精於微型鏡頭技術,為行動裝置光學鏡頭技術領導廠,高階鏡頭市佔率持續保持全球首位。黄有执系友任職設計主管及技術長期間,主管範圍由光學設計,逐步增加到全集團研發及工程事務、組建大立光電光機與智財部門、協力推進光學材料,精密模具,光學檢測等核心技術開發。並於2022年升任總經理職位,並進入董事會擔任副董事長。 ![]() 图解:史维教授
史维国立清华大学動機系學士77級畢業。 香港科技大学前校长。 史维教授是享譽國際的學者,為美國航空及宇航學會(AIAA)及美國机械工程師學會(ASME)會士。史维教授對於計算流體力學、燃燒和推進、流體結構互動、生物流體力學、生物性及低雷諾數飛行器等的貢獻均深受國際認同。曾任密西根大學Clarence L.「Kelly」 Johnson講座教授及航天工程學系系主任。現為香港科技大學機械及航空航天工程系講座教授,曾於2018年至2022年間出任香港科技大學校長。 ![]() 图解:徐敬全总经理
徐敬全国立清华大学動機系學士91級、博士97級畢業。 联发科副总经理暨无线通讯事业部总经理 徐敬全系友於2013年担任联发科技新事业发展本部总经理,领导开发新一代穿戴式运算及物联网应用,获得市场高度关注。2018年转任智慧车用事业部总经理,佈局物联网的四大方向,包括穿戴、智能家居、定位、惭2惭均有参与。2020年接任无线通讯事业部总经理,任内推出多款5骋行动晶片,使联发科技持续成為推动5骋发展与创新的全球领先公司,成為全球最大的智慧型手机处理器晶片设计商。 ![]() 图解:杨威迦教授
杨威迦国立清华大学動機系學士76級畢業。 喬治亞理工學院航太工程學院?William R. T. Oakes講座教授。 中央研究院院士。 杨威迦教授是航空太空推進與動力學科的國際首席專家之一,為美國航天航空學會(AIAA)、美國机械工程師學會(ASME)、英國皇家航空學會(RAeS)會士。其致力推廣航太推進和動力技術發展,曾協助美國太空總署解決引擎燃燒不穏定現象而聲名四播,以多項成就獲選美國國家工程院院士,也獲頒推進界最高榮譽馮卡門(von Karman)航天講座獎,且獲選為台灣中央研究院(工程科學組)院士。 ![]() 图解:蔡进步董事长
蔡进步国立清华大学動機系學士81級畢業。 巨沛科技股份有限公司董事长兼总经理。 国立清华大学校友總會理事長。 蔡进步系友於1990年成立巨沛股份有限公司,從事半導體、光電及電路板構裝設備與材料的代理及銷售技術服務,服務據點除了臺灣之外,還包括中國各重點城市、香港、新加坡、馬來西亞、泰國、越南等。另曾任動機系系友會會長,捐贈「動機系系友獎學金」、「行動通訊電聲實驗室」等。近年更擔任国立清华大学校友總會理事長、百人會會長及清華企業家協會副會長等公益職務,除了慷慨捐款興學外,也致力結合校友資源,協助母校發展。 |
![]() 版权:照片已取得余振华学长授权
余振华现职:台积电研发副总经理 2017年获得总统科学奖 学歷:清华物理系1977级 乔治亚理工学院材料学博士 大學考進清華讀物理系,研究所轉攻材料工程,如今已成潮流的跨領域學習令余振华思考更寬廣。他說:「讀物理想得多、做得少;進入材料所後做得多,也許想得仍比原主修工程的同學多些,這對我幫助很大。」 版權:照片已取得杨正任學長授權,版權歸国立清华大学所有
杨正任现职:正文科技执行董事(发言人暨创办人) 学歷:清华物理1983级 清华物理博士 大四时因為做专题研究投入应用物理的实务领域,要动手设计实验及组装仪器,同时解决过程中遇到的问题,给他很大的啟发和信心,也奠定他日后对於新领域与新科技愿意不断尝试的基础。在半导体产业蓬勃发展的背景下,博士跟随物理系吕助增教授,攻读固态半导体研究。大学时提供的基础训练成為他创业时的重要养份,使得他日后发展有更宽广的道路,即使涉足不熟悉的领域,也着手尝试并克服挑战,在无线区域网路产业中闯出一片天。 ![]() 版权:照片已取得李劲苇学长授权
李劲苇現職:MIT 生物系助理教授 学歷:清大物理2004级 美国哈佛大学物理博士 李劲苇表示,其當年獲得台積電捐助的獎學金,赴美國柏克萊大學物理系交換,選擇進入沈元壤教授(兼任清大講座教授及中研院院士)的實驗室實習,收穫豐富,更促使他決定到美國讀研究所。 他認為,清大的教授能夠激發出他對物理研究的熱誠,而讀書就是他的興趣,因此全力以赴就是快樂,建議有此理想的學生努力圓夢。 ![]() 版权:尝别辞苍补谤诲辞.础滨生图
周德宇现职:台北101董事长 学歷:清华物理1989级 维吉尼亚理工学院经济学博士 周德宇博士专长於智慧财产权、专利、营业秘密保护等。他认為没有什麼能够限制清华人,要创业、要社会实践、要学术钻研,都不是问题,但一定要持续专精学习,将自己準备好,特别是能与世界联结的外语能力。外语能力是拓展视野的工具,跟坚持本土爱台湾不但不违背,还能相辅相成。他鼓励清华学子放胆作梦、奋力实践、随时準备,清华是最佳孵梦地,而整个世界都将会是你最闪亮的舞台。 |
我的学系 |
国立清华大学 动力机械工程学系 |
国立清华大学 物理学系 |
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多元能力 |
语文理解与表达: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%
敏锐创造: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%
逻辑推理: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%
数理科学: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%
记忆詮释: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%
快速知觉与总结: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%
同时多工:能同時接收多個訊息,切換心力在不同的訊息組合。
5%
专注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
手工操作:能依据物体变化(如移动速度),快速地调整出肢体反应,或以运用手部与手指进行精细动作。
5%
批判思考:运用不同观点对问题进行理性分析,对问题的解决方法或结论,评估出优缺点、支持、反对的意见。
5%
主动学习: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%
自省促进: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%
社会觉察与合作: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%
说服协商: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%
问题解决: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%
运作分析: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%
程式设计: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%
机械操作: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%
系统运作:評估與分析系統的運作方式、效能,考慮運作成本與效益,制定系统运作可改善或調整的方式。
5%
资源管理: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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数理科学: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。
25%
逻辑推理: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。
20%
主动学习: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。
20%
专注力:投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
10%
批判思考:运用不同观点对问题进行理性分析,对问题的解决方法或结论,评估出优缺点、支持、反对的意见。
10%
敏锐创造: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%
记忆詮释: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%
快速知觉与总结: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%
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性格特质 |
主动积极: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%
乐群敬业: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:总是相信自己能达成目标,会肯定自身的优势、长处,面对挫败能较好的调整情绪。
10%
开朗活泼: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%
亲和接纳: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:总是愿意优先关照、包容他人的需求,在不同意见中寻求最大的合作可能,优先寻求团体的共同价值,信任团体成员的指引。
10%
坚毅负责: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:常常追求事物的条理秩序,审慎确认事物的彼此关係,行事仔细考量后果。
10%
探究冒险: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%
变通开创: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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坚毅负责: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。
25%
深思力行:常常追求事物的条理秩序,审慎确认事物的彼此关係,行事仔细考量后果。
25%
变通开创: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。
15%
合作互助:总是愿意优先关照、包容他人的需求,在不同意见中寻求最大的合作可能,优先寻求团体的共同价值,信任团体成员的指引。
15%
主动积极: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%
自信肯定:总是相信自己能达成目标,会肯定自身的优势、长处,面对挫败能较好的调整情绪。
5%
开朗活泼: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。
5%
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