教學目標：闡述物理各學門的核心概念，使學生具備堅實的物理基礎，以作為進一步學習工程科技的準備。科學範疇必須能被量測，量測結果有大小及單位，物理量若為向量，必須標明方向。從眼睛可見的運動學建立分析能力，四個守恆定律(能量守恆、動量守恆、角動量守恆、電荷守恆)是物理學應用於材料科學工程的簡易基礎，應用延伸至材料力學、材料機械性質與材料物理性質(熱、電、磁、光);震盪及波的運動模式則能引導我們由基礎物理跨至更深層的物理思維，應用延伸至波動光學、波動量子力學，可以激發我們對材料創新的認識。