美國食品藥物管理署 (FDA) 公開表達對 3Rs 原則 (替代、減量與精緻化) 的支持，並倡議以非動物之替代試驗方法取代動物實驗。在此趨勢下，「器官晶片」被視為產官學界高度重視之關鍵發展方向。器官晶片為一類微型生物晶片，結合微流體系統與人源 (或體內來源) 細胞，以仿擬特定器官之結構與功能，提供較傳統動物實驗或常規細胞培養更貼近人體生理之體外模型；其優勢在於提升藥效與毒性的轉譯預測力，並有望降低對動物試驗的依賴。 本課程除系統性闡述器官晶片之跨域基礎 (含 2D/3D 細胞培養、生物材料與表面修飾、微流道設計與製程、氧氣量測等)，亦邀請產業講者進行產品示範與臨床潛在應用解析，並從國家政策與產官學整合之視角，討論器官晶片在 3R 替代科技中的角色與發展趨勢。透過本課程，學生將能掌握器官晶片之原理、應用與實作方法，並期許能於後續藥物研發、疾病模型與毒理評估情境中提出可行之實施方案與合規倫理考量之專業素養。

藉由每堂課的課程講解與進實驗室實際操作、並邀請目前台灣的熱門器官晶片廠商/研究與授課同學面對面的實務講解，最後再由國家政策與產官學整合之視角，討論器官晶片在 3R 替代科技中的角色與發展趨勢。本課堂期許讓修課同學能夠: (1) 理解微流道系統、生物材料與組織工程之整合；(2) 掌握器官晶片之製作流程與生理微環境監控；(3) 了解全球器官晶片市場趨勢、法規挑戰及台灣產業之競爭優勢。