院中長期研究計畫

■本院SWOT分析表

本院 SWOT 分析表

優勢 （Strength）

弱勢 （Weakness）
  1. 台灣唯一以原子科學為教育及研發重點的學院。
  2. 具有多元跨領域專長的教師及紮實的授課內容。
  3. 提供適性多元的教學與研究環境。
  4. 符合國家推動成立「半導體學院」培育先進元件/製程整合人才的需求。
  5. 獨有特色發展原子能精準診斷和治療的醫學影像。
  6. 輻射在醫療診斷與其他領域有許多應用，學生出路寬廣。
  1. 師資人才短缺與斷層。
  2. 大學部生師比偏高，教師授課比重高。
  3. 碩士班生師比偏低，教師研究人力不足。
  4. 博士班招生不足。
  5. 缺乏緊密產業連結。
  6. 世界級學者、研究與技術人員不足。
  7. 缺乏整合聚焦與可帶動研發升級的大型特色研究。

機會 （Opportunity）

威脅 （Threat）
  1. 因應全球2050 淨零排放，世界各國無不紛紛投入低碳能源的開發。
  2. 國內醫院大量興建以粒子治療癌症的設施，醫學物理領域發展可期。
  3. 硼中子捕獲治療（BNCT）研究已進入臨床治療階段，成效卓著，受到國際矚目。
  4. 核能電廠的拆廠除役與核廢料處置需具專業背景的核能人才，核能專業人才的需求甚殷。
  5. 與大新竹地區生醫產學研聚落（生醫園區-清華-工研院）的地理優勢，可提供產業鏈上醫學工程高階人才需求。
  6. 生技醫療產業深具發展潛力，生物醫學工程的人才培育與技術研究發展，如疫苗及癌症創新治療等研發，已成重要發展焦點。
  1. 政府對於核電廠工程領域的研發不支持。
  2. 國人對於核能知識不了解，對核能安全的誤解與恐慌，致國內核能發展備受阻礙。
  3. 少子化與博士班報考人數下降。
  4. 跨領域招生與師資增聘，易與原背景或相關領域系所產生師源及生源的重疊。

■本校校務發展策略目標

本校高為元校長上任後，在策略規劃中，準確定位清華的獨特性，訂定發展目標及清華的使命：我們做的每一件事，都是為創造每位清華人的獨特價值。秉持包容、公平及多元的信念，以「人」為軸心，民主治校、打造學術自由，讓每一個清華人得以自我實現並拓展影響力，貢獻社會的永續發展。並訂定以下校務發展策略目標：

●目標一、學生跨領域多元學習：在四年之內提升大學部在「跨領域多元化教育」的比例由25% 至80%。

●目標二、學生輔導：提升師生連結，增加每位學生與導師的互動。

●目標三、老師自我發展：4年內全校至少90%教師，每年在教學、研究、輔導、服務4個向度上，能為自己擬定超越前1年的年度發展目標，並致力於目標之行動與實踐，以及自我之提升與檢核。

●目標四、資源分配及財務規劃：建立以人為本的研究環境，4年之內設立「清華傑出人才發展基金」。

■本院中長程發展計畫

本院依據校務發展策略目標，透過本院SWOT分析，因應本院發展的優勢 （Strength）、主客觀因素所造成的弱點 （Weakness）、面臨大環境變化的各種挑戰與威脅 （Threat） 及客觀環境的變化，擬定以下本院「113年至117年中長程發展計畫」，以善用強化本院優勢與機會 （Opportunity），解決或減輕弱勢與威脅所帶來之衝擊，期能達成本校務發展策略目標，並提昇本院學院研究水準。

●目標一、學生跨領域多元學習：在四年之內提升大學部在「跨領域多元化教育」的比例由25%至80%。

    • 持續推動跨領域多元教育：本院教育理念與教學方針為“跨領域多元教育”，各系所皆以設計跨領域基礎與專業課程為基礎 + 專題 + 實習方式讓學生進行跨領域的學習。
    • 豐富課程體驗及學分選項：推動課程地圖、跨領域選課索引、專題研究說明會、實驗室參觀，並增設多元院核心課程。採納非課堂跨領域活動如微學分、國際競賽、社會實踐、志工等，甚至線上課程，作為選修或畢業學分。
    • 學術活動鼓勵及支持：鼓勵學生參與專題或實習海報競賽，提供出國補助及獎學金。教務處、研發處等相關單位支援學生出國補助經費，強化學生學術及實務參與。

●目標二、學生輔導：提升師生連結，增加每位學生與導師的互動。

    • 建立輔導制度：設置系所「關懷導師」 與「系導師工作小組」，配合導師雙軌進行學生輔導工作。增設額外 University-wide mentoring schemes 輔導非本科系導生，創新二軌導師制度。
    • 增加師生互動機會：每學期提供導師生聚會補助，並配合學校管道提供導師與學生互動的小技巧及工作坊資訊；每學期末系所的全體導師會議上，開放時間讓導師彼此分享與學生互動經驗，並於校務系統上允許課程助教與老師登錄學生學習狀況 。
    • 建立相關獎勵機制：如傑出導師獎評選和彈薪評選參考，增加導師的教學減免時數。學校相關處室（學務處、總務處、教務處）提供導生活動場地、設施和經費支援。同時，教務處、研發處、全球處也提供校外參訪經費的支援。
    • 加強與系友互動：邀請系友進行業界工作經驗與技能分享，透過業界及系友的回饋及建議適時調整核心課程設計，幫助學生了解產業需求，以協助學生學涯或職涯發展規畫。

●目標三、老師自我發展：4年內全校至少90%教師，每年在教學、研究、輔導、服務4個向度上，能為自己擬定超越前1年的年度發展目標，並致力於目標之行動與實踐，以及自我之提升與檢核。

    • 強化研究能量：提供獎學金鼓勵增加博士班生源，並加強研究生科技英文能力。而新進教師除start-up經費外，會提撥額外獎勵為增加申請國科會配合款。促進內部合作，鼓勵跨領域研究計畫，並持續參與國際合作如TIGP。也同時促進產學合作，推動學生出國交換，提升研究國際影響力。
    • 促進教學進步：資深優秀教師指導新進或遭遇困難教師，共同改善教學問題，涵蓋教材、講義準備和教學方法等。增加助學金以提高助教人數，進一步改善教學成效。
    • 促進教師參與服務：鼓勵教師參與校內外服務，包括招生、行政職務、委員會工作等；參與國科會、公益法人、專業委員等多元服務領域。

●目標四、研究策略目標

  • 聚焦生醫工程的教學與研究：醫環系為更聚焦發展於生醫工程與科學之學術專長和研究，著重顯現「分子生醫工程與材料」及「生醫影像工程」兩大重要主軸，目前醫環系正進行更名為「生物醫學工程學系」。
  • 發展低碳綠能與智慧奈米科技研究：
  • 研究發展方向：
  1. 在燃料電池、鋰電池研發方面，發展以臨場X光譜、繞射技術以改善鋰電池循環壽命之材料，埃奈米尺度異質接合氧化物附載金屬觸媒於二氧化碳光熱轉化應用、二氧化鈦附載原子級金屬粒子與光敏高分子複合材料於可見光水解產氫應用。應用於綠色再生能源催化之材料表面科學機制、儲氫與電池科學之計算及模擬。可充電鎂金屬電池開發等。
  2. 在半導體、微機電元件研發方面，發展下世代積體電路、記憶體元件製程、3D封裝、MEMS感測、感知運算與人工智慧晶片等。三維電子影像技術在半導體先進製程上的檢測技術開發。原子針尖斷層影像儀（APT）輔助先進材料及元件的開發等。
  3. 在計算材料模擬研究方面，開發多元及複合材料建模工具以優化及設計新材料、彙整資料庫搭配機器學習以預測材料特性、跨多尺度模擬、建立材料設計整合平台。分子動力學模擬軟物質科學問題之研究。多重物理數值模擬計算，如電漿製程反應器、高功率微波結構與粒子加速器等。
        • 行動方案為：
  1. 建立團隊擴展低碳綠能與智慧奈米研究課題等。
  2. 新聘相關領域教師 4-6 人。
  3. 建立國際合作研究團隊 3 - 5人。
  4. 爭取實驗室空間 300 坪。
  • 致力於推廣硼中子捕獲治療（BNCT）的相關教育與研究：本校擁有全國唯一的研究用原子爐，已於2004年改建成適用於BNCT的高品質超熱中子束。本校與台北榮民總醫院合作，利用THOR （Tsing Hua Open-Pool Reactor反應器）產生的超熱中子束進行BNCT治療，在復發頭頸癌臨床試驗成果顯著，已完成第一階段（17位病人）、第二階段（14位病人）臨床試驗。THOR-BNCT廣泛應用於緊急（補救性）醫療，解除病患痛苦並延長生命，經衛福部專案核准，至112年6月已執行325病例，治療來自多國癌症末期患者。本校基於以THOR為核心的RB-BNCT（Reactor-Based BNCT傳統反應器型硼中子捕獲治療設施）在治療方面已取得國際領先地位。面對基於加速器的AB-BNCT （Accelerator-Base BNCT加速器型硼中子捕獲治療設施）時代，為維持領先地位，112年2月1日，本校將本院旗下的BNCT研究中心升格為校級BNCT研發中心，由本院院長兼任主任，將已有完整SOP流程的BNCT臨床治療計畫由原科中心負責執行，而校級的BNCT研發中心則負責整合校內與國際上有進行BNCT研究的相關學者進一步提升我們在BNCT的研究能量與國際地位，同時與台北榮總合作推廣BNCT的臨床教育，讓更多臨床醫師加入BNCT治療領域。

經由BNCT中心、原科中心與原科院同仁的通力合作，THOR-BNCT 設施於112年七月通過台灣衛福部之醫療器材認證，此為世界首創也是唯一通過醫療器材認證的反應爐中子照射醫療設施。未來將更加推廣在認證合格之設施下進行大規模、有系統的臨床試驗計畫，推廣BNCT成為癌症的常規治療。目前主要工作包括：

  1. 延續復發頭頸癌的臨床試驗
  2. 申請並執行惡性腦腫瘤 GBM 的臨床試驗。
  3. 規劃多發性肝癌臨床試驗。
  4. 推動國際及校院內教師合作進行藥物傳輸、動力學等臨床前研究，開發更具潛力的藥物。
        • 強化新型小型核子反應器與核融合領域的研究能量：目前本院正在與台塑公司洽談研擬針對微小型核子反應器之產學合作案與教育訓練課程。此外，為因應國家能源政策與規劃，本院將積極研究核電廠除役與核廢料處理包含進程、中期至最終處置各階段之關鍵技術，並且持續精進核電廠安全分析與老化管理評估研析能力。
        • 推動醫學物理教育：綜合原子科學在醫學領域的跨領域研究應用，著重於醫學影像系統建立與新式演算法開發，同時應用於早期疾病臨床診斷治療，藉助與國內外大學及醫學中心合作，提升實質研發技術能量，加強國際師資及課程規劃，推動醫院實習課程。
        • 聚焦生醫工程：強調進行跨領域研究，整合生醫材料、生醫影像、核醫診斷與癌症免疫細胞學的創新癌症療法，將生物醫學基礎研究推向實務應用的科學。
        • 通廣人工智慧醫療：整合醫學物理、影像醫學（CT、MRI、PET、SPECT、US）、標靶藥物之設計傳遞等巨量數據，搭配AI診斷技術，設計開發未來個人專屬的疾病治療。
        • 培育跨領域人才：本院備有多元跨領域專長的教師，紮實的授課內容，運用產學博士班招生管道，配合地理位置優勢，連結工學院與生醫院，臨近創新育成中心、新竹科學園區、竹北生醫園區，因應醫藥發展在臨床試驗中心之需求，積極將本院「工程與應用科學」、「生醫工程」、「醫學物理影像」、「能源與環境」領域之培育人才和教師研發成果，拓展到產業，將增聘以下跨領域師資：
  1. 聘任奈米、能源材料、元件製程與設計等領域相關教師各1- 2位並與相關領域教師組成研究團隊。
  2. 延攬生醫光電、生醫電子、輻射生醫、轉譯醫學、醫療儀器等領域之優秀師資。
  3. 在環境分析領域，增聘二位淨零碳排、環境監測、污染物清理與再利用等跨領域年輕師資加入。
  4. 核工領域因應核能復甦，新聘核能材料專家並持續聘用核能安全和熱流專家；醫學物理方面，新增專職醫學物理教師，邀請國內外專家開設課程，包括放射治療物理及解剖生理學，擴充教育內容。透過遠距教學與海外專家合作，提供高階醫學物理課程。核工所也與台大醫院、中國醫藥大學附設醫院合作，豐富醫學物理教育，多方擴充醫學物理教育的廣度與深度。
  • 加強與醫學研究合作：加強與教學醫院醫師（台大癌醫中心、中國醫藥大學附設醫院）進行研究合作，並提高教學醫院醫師的合聘教授比例。目前本院合聘教師有台大醫院郭頌鑫教授及王駿瑋助理教授、臺北榮民總醫院陳一瑋助理教授；核工所兼任教師有中國醫藥學院竹北分院劉昌憲助理教授；醫環系合聘教師有中國醫藥大學陳自諒院長、阮春榮副院長、楊晶安主任、臺大醫學院曾文毅教授及彰化基督教醫院張東浩醫療長。

●目標五、加強國際交流：增加國際生與國際交換生人數與比例、設立雙聯學位學程、及建立國際合作研究團隊。

    • 與英國、香港、北京、哈爾濱等地之大學簽訂雙聯學位。
    • 與印度理工學院兩個分校、越南大勒大學建立良好關係，簽定合作備忘錄。
    • 與加州大學聖地牙哥分校簽訂3+1+X雙聯學位計畫。
    • 112年10月澳洲新南威爾斯大學（UNSW）將送大學部學生至工科系實習。
    • 舉辦及參與暑假國際營隊，如「低碳綠能暑期學校」、「Nuclear Engineering Summer School」、「Maintenance Science Summer School」；香港城市大學、廈門大學以及英國五校核工聯盟大學等持續與本院合作，選派學生至本院進行暑期課程及實驗課程。
    • 申請承辦「2024生物醫學工程科技研討會暨第六屆全球生物醫學工程年會（6th GCBME）暨國科會醫工學門研究計畫成果發表會」，提供國內外生物醫學工程領域專家學者交流的機會。
    • 配合 2024 ICRU 委員會議在台舉行期間，本院將同時舉辦「BNCT in Focus – New Generation Therapy and Talent」國際學術研討會。