【香港城市大學材料科學及工程學系專輯】
材料為「工業之母」，在許多高科技和傳統產業中，都是以材料作為技術發展的基礎。材料科學涉獵不同行業，如基建、半導體及其他高科技行業等，無論是電動車的鋰電池、人造衛星使用的太陽能電池板等，這些科技發展都是基於材料的開發。香港城市大學（下稱「城大」）材料科學及工程學系開辦的「工學士（材料科學及工程）」課程，培育掌握材料科學和工程知識及技術的專才，着重實戰應用，設多元實習及海外交流體驗，提升學生的「動手能力」和國際視野。畢業生出路廣泛，除可投身公私營製造或科技企業等，邁向專業工程師外，也可以選擇創業，踏上創科路。
材料科學應用廣泛 基建工程、科技行業渴求人才
政府近年推動高科技和提倡「再工業化」，當中的材料科學及工程知識是推進的關鍵之一。對比其他領域，材料科學和技術的進步，具有根基層面創新的優勢，同時也和我們的生活息息相關，例如一部手機，是半導體材料、光學材料、結構材料、能源材料的綜合體；光纖材料給我們帶來高速互聯網；建築材料給我們帶來舒適的室內環境，可降解的材料助力可持續發展的社會……
材料領域的創新影響廣泛而深遠，其中高純矽材料的實現，開創了電腦和資訊時代；傳感器材料的進步，帶來了物聯（IoT）、智慧醫療、自動駕駛等。愈來愈多企業意識到，只有具有根基層創新的能力，才能夠在市場中持續具有良好的競爭力。
香港城市大學材料科學及工程學系副系主任何頌賢教授說，近年本港不少大型基建工程和建築公司均大量招聘材料背景工程師；科技行業對材料工程師同樣渴求，像晶片用半導體材料和散熱材料的穩定性增強、電池用氧化物材料的失效分析、可穿戴電子用柔性材料的可靠性改善等，都離不開材料背景專業人士。「這些現象反映了香港社會對根基層創新的認可和訴求，也為具備材料創新能力的專才提供了廣闊的施展舞台。」
着重實務培訓 從微觀至宏觀 有系統地學習
城大「材料科學及工程工學士」課程以培養優秀的材料專業人才為目標，教導學生有系統地學習材料科學及工程學知識。為期四年的課程內容由淺入深，學生會在首學年學習基礎科學知識，打穩根基，並由二年級開始涉獵材料工程的科目，包括建築材料、生物材料、結構材料、能源材料和半導體材料等。學生可全方位了解材料的開發和應用探索，亦可通過實驗，從微觀層面觀看材料內原子的分佈與運作，從宏觀角度感受材料的機械、熱、光、電等性能及其在器件中的功能。
「Design Laboratory」助學生累積研發產品經驗
課程特設「Design Laboratory」（設計實驗室）一科，讓學生獲得研發產品的經驗，由構思、製造到推銷由學生一手包辦。香港城市大學材料科學及工程學系副教授何慶頌博士說：「每組學生開始時因應其設計概念如幫助長者、食物處理或智能家居等提交產品計劃書，由專業工程師提供專業意見後，開始設計及製作原型產品，繼而進行示範和推銷。」何博士坦言，學生在過程中難免遇到不同的問題和挑戰，卻能藉此訓練他們的分析和解難能力。「導師會從旁指導和協助，課程亦教導學生多方面相關知識，包括快速成型3D列印和單片機程式設計等。」
畢業生可塑性高 可由助理或見習工程師起步
近年具備材料科學及工程知識的專才炙手可熱，歷屆畢業生的就業出路廣闊，事業發展可塑性亦高。香港城市大學工學院副院長石燦鴻教授表示：「畢業生可選擇投身製造業、建築業、半導體公司、市政工程公司、能源概念公司、跨國科技企業、公共事業機構等，以任職助理、見習工程師作為事業發展的起步點。部分同學會選擇在政府部門工作，為政府提供材料相關資訊和諮詢。」
他指，不少同學在獲得一定工作經驗後，選擇自主創業，其涉獵的領域不僅是新材料相關產業，更多集中在與材料強關聯的、千億級能源和環境賽道等。畢業生若有意朝研究方向發展，亦可在本港或海外繼續攻讀哲學碩士及博士學位課程，日後從事大學教學和科研工作。
課程Q&A
「材料科學及工程工學士」是一門怎樣的學科？
A：「材料科學及工程工學士」是一門針對材料的學科。許多高科技發展均建基於材料開發，例如電動車內置的鋰電池、太空人造衛星使用的太陽能電池板等。課程將物理、化學、生物等不同領域，結合材料方面的知識和應用，綜合成一門專門學科，去表證或研究怎樣製造材料和應用材料。
課程設計有何特色？涵蓋哪些內容？
A：課程設計上，學生在首兩年會學習基本知識，如熱動力學、材料老化過程、基本顯微鏡和電子顯微鏡的原理等。到第三、四年，學生可以選擇感興趣，或將來有志從事相關行業的學科。課程內容上，材料部分主要分為四方面——表徵（即如何量度材料的特性）、原理（跟材料有關的物理和化學原理）、製造（如何製造材料如納米材料）及應用。選修科亦分為不同類，像納米材料、建築材料或生物材料等。
學生有哪些不同的工作實習及海外交流機會？
A：學系跟業界和海外科研等機構保持良好聯繫。實習方面，學生於暑假有機會到本地及內地公司進行8至10周的實習，親身體驗業界實際工作情况，汲取經驗。學生亦可選擇在城大內參與科研實習或到海外大學參與當地的科研項目。疫情前，每年有多名學生到英國倫敦的大學探訪，參與研究發光材料的應用以及下一代手機螢幕和太陽能電池的開發；也有多名學生在台灣新竹科學園跟隨科研人員使用「同步加速輻射設施」，進行鋰電池材料結構研究。
海外交流方面，過往學系每年舉辦最少一次為期7天的學習交流團。例如2019年暑假有15名學生到日本大阪府立大學交流，他們又到築波參觀日本宇宙航空公司研究開發機構（JAXA）和日本國立物質材料研究機構等。另外，學系目前跟約300間世界各地的大學建立合作關係，學生可在二年級申請到有關院校修讀學分制課程，在學習的同時，認識不同的文化，擴闊眼界和視野。
“有怎樣的思維，便會有怎樣的成就！在城大所學的知識和累積的經驗，讓我看到不一樣的世界，對啟發思維和開發產品甚有幫助。”——城大材料科學及工程學系畢業生陳子飛
成立科技初創公司 學以致用
城大材料科學及工程學系的畢業生出路廣泛，除投身公私營機構外，亦有部分畢業生跟陳子飛一樣，選擇自主創業。
陳子飛曾從事不同工作，包括深圳工廠工程師、研究助理、公營機構工程師等；約三年前決心轉換事業跑道，為初創公司「焺騰有限公司」共同創辦人之一，公司現時主力開發微冷熱系統。他解釋說，微冷熱系統的應用十分多元化，如運動用的冷熱產品、醫療相關的物理治療儀器、醫療設備、疫苗箱等，他更指公司亦有研發食物冷藏箱和寵物屋等。
「我記得有位教授曾對我說『Where there’s a will, there’s a way.』，創業以後，我才深深體會到一個人有怎樣的思維，便有怎樣的成就。」
陳子飛說，城大提供有系統的材料科學及工程學培訓，當中所學的知識和累積的經驗，成為他創業路上最大的支援：「現時公司的另一業務是半導體產業，由於現今的固體熱泵效率不高，我很希望開發一些特殊的半導體材料去克服這個障礙。」
海外交流拓闊眼界 培養創新創業思維
城大設有許多不同的獎學金和交流計劃，鼓勵學生透過課堂以外的學習機會，拓闊眼界。陳子飛便曾獲資助到美國馬里蘭大學作交流，他表示：「交流過程中，我學習到不少先進的工程知識，大大提升相關經驗及技能，裝備自己之餘，更培養出創新及創業思維，助我追尋創業夢時更具實力。跟來自不同國家的留學生及交換生交流時，讓我看到截然不同的世界觀，學習不同地方的文化、習俗和事物，對開發產品亦甚有幫助。」
他舉例，開發科技產品時，市場不能單靠香港，也要顧及出口市場。「要做好出口的話，便要先了解當地情况，才可以設計和生產出合用的產品，拓展生意和業務。」他提到，大學時認識的各地同學，更成為他創業後的重要人脈資源，「若條件合適，可邀請他們回國後協助代理、分銷相關產品，又或在當地從事業務的相關工作。」
香港城市大學材料科學及工程學系
查詢電話：3442 2985
網址：www.cityu.edu.hk/mse
