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大學雙主修 生科+機械>醫工心得(上) My experience with taking a double Major 1/2 (Biology & Mechanical -Biomedical Engineering)



雙主修生科+機電心得 上篇
一、什麼是醫工?    二、為什麼想走醫工?   三、在生物科學系
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四、在機械與機電工程學系   五、"合成"醫工  六、雙主修推甄跨領域優勢與否
七、結論

我於2015年至2020年在中山大學完成雙主修學分(生物科學系雙主修機電與機械工程學系),總計使用9個學期修了213學分,撰文時為大五即將畢業的中山地縛靈,由於兩個主修課程學分都已修完,且還算混得不錯都有Pass,所以去年有幸受到中山大學西灣學院邀請進行雙主修的心得分享,分享前做了不少功課及整理資料,想說把這些資料分享給任何考慮雙主修的人來參考,因此整理成了一些心得想跟大小事的各位分享,期盼各位沒事請不要踏入這個深坑。

我選擇雙主修的主要原因是因為我非常清楚我自己想要讀甚麼書,做甚麼研究,我在高中時就非常確定自己想要走醫學工程相關的軟硬體開發研究,因此大學的第一志願是OO大學的醫學工程學系,但是結果就…。

山不轉路轉,路不轉就自己開路,所以我便選擇同時具有生物科學及機械工程的中山大學來就讀,使用雙主修的方法來獲得我本來應該在醫學工程系裡面所該獲得的知識領域,並且在研究所推甄錄取醫學工程研究所。本篇文章為我在生科系及機電系修課的心得,以及我評估雙主修這兩個系對於讀醫工研究所的差異分析。

一、 什麼是醫工?

醫工系泛指醫療工程、醫學工程、生物醫學工程等相似名稱科系/研究所名稱,是近年來新興的跨領域學門,一般來說可以再細分為:

1. 生物機械:

可以簡單視為機械系+生科系,學習生物構造、生物力學、四大力學、材料學、機構學等,研究領域為穿戴式裝置如外骨骼、達文西手臂、替代關節等。

2. 生物材料:

可以簡單視為材料系+生科系,學習化學、生物化學、有機化學、生理學、製造理論、生物力學、四大力學、材料學等,研究領域為其他分類所使用的材料,這些材料通常具有極為輕量,具生物親和性的材料。

3. 生醫電子/資訊:

可以簡單視為電機+資工+生科,學習程式架構、電子電路電磁學、生理、神經訊號等,研究領域為穿戴式裝置所需要使用的晶片、檢測生物用的晶片、植入式裝置的晶片等等。

4. 生物技術:

可以簡單視為生物+化學+工程,學習生理學、生物化學、有機化學、化學合成分析等,研究領域為藥物開發、製造以及各種疾病研究,有些學校會將此獨立成一系所。

由於醫工是一個新興的領域,因此這只是一個大概的分類,台灣學校的分類各不相同,並沒有非常有共識。因為醫工是一個跨領域程度極大的學門合稱,要做任何一項醫學工程的的研發都需要多個領域的共同合作。

二、為什麼想走醫工?

我很早就發現自己對於生物的多樣多變有興趣,也對於人類智慧結晶的機械有興趣,而我最早有興趣的東西是仿生機械,藉由模仿生物的行為機制來達到更好的效能、生物親和性等,後來在了解到外骨骼的概念後,我的興趣邊轉向外骨骼、人造內臟等,能夠讓人可以更健康、更方便、更有能力的醫學工程上了。只說外骨骼可能大多數人沒有概念,但是只要提到”鋼鐵人”我相信大多數人就知道什麼是外骨骼了,雖然現在技術還遠遠無法做到像鋼鐵人那樣,但毫無疑問的在醫學工程中,相關研究正在不斷讓我靠近鋼鐵人的技術。

而從”錢途”來說,在世界已開發國家人口不斷老化的趨勢下,人對於醫療器材的需求肯定會不斷上升,而提高老化人口勞動能力、行為能力的外骨骼也必定會變成一大顯學,在我這個世代主流消費產品是智慧型手機,比較最新、功能最多、品牌最潮,而五十年後我的主流消費產品可能會是各式外骨骼、輔具,比較誰的輔具功能最多、外觀最時尚了,也許往這方面發展可以讓自己五十年後腳走不動時,可以有個機械腳幫自己走。

不過在我選擇大學時,擁有大學部醫工的系所並不多,因此我的第一志願是某大學的醫學工程系,但是結果就…沒上。山不轉路轉,路不轉就自己開路,所以我便選擇同時具有生物科學及機械工程的中山大學來就讀,使用雙主修的方法來獲得我本來應該在醫學工程系裡面所該獲得的知識領域,運氣不錯最後在研究所推甄錄取陽明生物醫學工程研究所。

三、 在生物科學系

我入學時的系籍是生物科學系,因此我在大一到大三上之間主要修的課程都是生物科學系的課程,在此舉幾個特別有意思的課程來敘述我在生科系所學到的東西。
普通生物學及實驗/科學論文寫作

普通生物學是由所有生物相關學群的基礎課程,除了具有一般認知的生物實驗內容外,教授還要求所有學生分組,並且在期末前要完成一個獨立的小專題,這個小專題必須要具有完整的文獻回顧,並具備創新性,教授才會予許我往下一步做,藉此來讓學生快速了解整個”生物科學”的體系究竟是怎麼一回事。而這對大一剛進去的我來說,無疑是個巨大的挑戰,光是找到題目並做足文獻回顧就讓我花費了大半學期的時間。科學論文寫作則是開在大四的課程,教授會向是說故事一般一一講解學術界的型態、習慣,要怎麼應徵研究所、要怎麼找指導教授、怎麼看論文和寫論文,並且也讓我有機會可以實戰一次,將過去所報告內容重新撰寫並繪製post(壁報)來在課堂上報告。很硬的普通生物學讓許多人在大一的時候就了解到自己究竟是不是適合往學術走;而科學論文寫作則讓想往學術方向走的人更加清楚自己該做甚麼事情。

小專題,我這組做的很爛,並不符合什麼創新性之類的,頂多在呈現上較具有創意。
雞腿的肌肉型態與功能
科論寫作練習壁報,較為有趣的類科普報告
人類採取雙足運動(Bipedal)在演化的假說及構造優勢

生物統計學

雖然在上大學前就稍微有碰過統計是怎麼一回事了,但是在有系統性的學習統計後,才發現統計的美妙,統計是數學也是邏輯,透過推翻虛無的假設,可以讓數字說話,能夠讓我了解過往做實驗數據所代表的涵義。

神經科學概論/細胞訊息傳遞概論/生物化學

細胞是組成生物身體的基礎單位,而蛋白質、醣類及脂類所構成的各類化合物則是構成細胞的材料,在這些課程中,可以學習到細胞是如何互相溝通、肌肉收縮、釋放分泌物、分裂以及死亡的,知道這些對於藥物開發或是讓機械與神經溝通都非常重要。
動物生理學
前面所敘述的是相對微觀的細胞間運作,而生理學則是較為巨觀的身體組織器官的運作,比如呼吸、神經、內分泌等喜統。學習生理學之後會更加清楚身體的各個器官組織在身體運作上所扮演的角色

脊椎/無脊椎動物學及實驗

在生物科學中,”生物” 當然是非常重要的一環,而這兩門課程就是在簡單介紹世界上有那些生物、其分類以及其各種特別的地方和特徵。而實驗課則是讓我可以親眼看到這些動物,包含實地考察、屍體解剖及標本製作,了解生物之間有何不同處。

雖然我是為了”合成”醫工才念生科系的,但是在生科系裡面我學習到非常多一般大學醫工系所學不到的知識,其中最重要的是何謂”科學”,醫學工程仍是以工程為本,只能學會工程方面的思考概念,但是生科系使我學到了何謂科學,其整個架構、邏輯以及思考方式。

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  最後一堂普生實驗課,要做的是將一隻脊椎動物吃的乾乾淨淨,然後在把他的骨頭拼起來。教授一開始開出的菜單有:雞、魚、青蛙,而我們選擇雞。雞的樣本來自costco烤雞,有頭,但沒有跗蹠骨及腳趾(雞爪)。 前視圖    使用工具 1.解剖刀 2.雕刻刀 3.鑷子 4.強力膠 5.鐵絲 6.竹筷 7.雙氧水(35%&50%) 8.噴瓶 9.吹風機 骨骼製作: 1.去肉漂白 我們在吃完雞之後,將其骨頭分類,變直接泡入雙氧水內,使其肌肉蛋白質被氧化而鬆弛,泡至隔天,我們變將其撈出來,使用解剖刀、雕刻刀、鑷子,將其殘餘的肉去除。重複泡雙氧水、去肉、噴雙氧水、去肉的動作,直到其乾淨為止。 2.組裝 將漂白去肉完成的骨頭使用吹風機吹乾,接著依照文獻所製做的模型,將分離的骨頭一一接上,脊椎骨使用鐵絲將其串起來,胸腔的部分使用竹筷來加強固定,其於部分使用快乾膠黏著,依照其軟骨位置,組裝成型。 俯視圖 側視圖(標示骨骼) Bird Skull Collection(2014)(accessed on 2016/1/17) How-to-wiki(2008)Make a Chickensaurus Skeleton(accessed on 2016/1/17)

大學雙主修心得分享(中) My experience with taking a double Major(2/3)

目錄 雙主修心得分享 ( 上 ) 一、 選擇雙主修的原因        二、 雙主修多忙      三、 雙主修相關規定 雙主修心得分享 ( 中 ) 四、 雙主修的優勢及劣勢        五、 雙主修的迷思       六、 雙主修該做的準備 七、其他雙主修相關規定 雙主修心得分享 ( 下 ) 八、 如何面對學業    九、 時間及壓力管理     十、 總結建議 四、 雙主修的優勢及劣勢 優勢: 1.       在跨領域、研究所及履歷 在這些方面,雙主修因為有個學校認證的雙學歷所以有非常明顯的優勢,在申請研究所推甄,尤其是跨領域的研究所時有優勢。 2.       學習兩種知識系統 以我自身來說,生物科學系是屬於理學院的科學知識體系;機械工程則是工學院的工程實務體系,兩者的知識架構不太一樣,學習兩種知識系統可以讓思考模式更加有彈性。即使雙修的兩個科目相近,也可以發現不同學系對於同一知識領域的切入觀點可能截然不同。 3.       安排與規劃 想要完成雙主修學業,必須要學會提前調查各種資料,並且把這些情報資料整理和規劃,才能夠讓自己的學業做適當的安排及規劃,而這些習慣將非常有助於未來各種工作。 4.       勇於挑戰的習慣 雙主修龐大的課業壓力無疑是一種挑戰,常跑步的人做事情會更有毅力,而當成功挑戰之後便會習慣去挑戰,這會是一個非常具有優勢的習慣。 劣勢: 1.       超級累 2.       社交發展 因為課表會排的超級滿,當同屆朋友出去玩的時候,想跟著出去完卻會不得不面對自己早上有課下午也有課的狀況,即使周末或晚上沒課,也要擔心功課寫不完或是考試還沒複習充足,時間有限的情況下自然難以發展社交。 3.       壓力極大 由於課業量非常大而且安排緊湊,幾乎意味著任何一科被當掉都會導致更加延畢,這使得壓力非常大,必須要養成良好的紓壓習慣才能適當對抗。 4.       超級累 6.       延遲畢業且難以其他計劃 由於所需要修的學分數非常多,所以非常有機會延遲畢業,而這會導致如果有出國交換、遊學、五年學碩等計畫極難同時擁有,但如果兩系相近的話還是有機會在四年內準時畢業。

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我於2015年至2020年在中山大學完成雙主修學分( 生物科學系雙主修機電與機械工程學系 ),總計使用9個學期修了213學分,撰文時為 大五即將畢業的中山地縛靈, 由於兩個主修課程學分都已修完,且還算混得不錯都有 Pass ,所以去年有幸受到中山大學西灣學院邀請進行雙主修的心得分享,分享前做了不少功課及整理資料,想說把這些資料分享給任何考慮雙主修的人來參考,因此整理成了一些心得想跟大小事的各位分享,期盼各位沒事請不要踏入這個深坑。 目錄 雙主修心得分享 ( 上 ) 一、 選擇雙主修的原因        二、 雙主修多忙      三、 雙主修相關規定 雙主修心得分享 ( 中 ) 四、 雙主修的優勢及劣勢        五、 雙主修的迷思       六、 雙主修該做的準備 七、其他雙主修相關規定 雙主修心得分享 ( 下 ) 八、 如何面對學業    九、 時間及壓力管理     十、 總結建議 一、 選擇雙主修的原因 我選擇雙主修的主要原因是因為我非常清楚我自己想要讀甚麼書,做甚麼研究,我在高中時就非常確定自己想要走醫學工程相關的軟硬體開發研究,因此大學的第一志願是 OO 大學的醫學工程學系,但是結果就 … 。 山不轉路轉,路不轉就自己開路,所以我便選擇同時具有生物科學及機械工程的中山大學來就讀,使用雙主修的方法來獲得我本來應該在醫學工程系裡面所該獲得的知識領域,並且在研究所推甄錄取醫學工程研究所。 二、 雙主修多忙 簡單的說就是忙到爆炸,這邊我直接以我分享大學時期的課表及生活來敘述較為具體。 大一 18+19 學分 生科系大一有一門實務課程非常的操,在大一時期就要做小專題,我常笑稱他是一門 15 學分的課程,常常熬夜做報告及實驗,但其他課程內容主要是高中課程的延伸,並使學生熟悉英文教科書及大學上課方式,除了專題外的課業壓力並不大。大一下我亦修了同一老師開的課程,相對來說沒有那麼硬,但也是相當紮實的一門課程。在課外活動方面,我上學期有參加系上排球隊及射箭社,但下學期時即放棄社團和系隊,下學期則是當任系上迎新相對輕鬆的工作人員,及參加校外的活動規劃。      大二 24+24 學分 大二開始課業就開始加重了,如生化、機化、組織解剖、統計,由於要盡早修完生科系的課程,