物理・化学・材料科学・電子工学に跨る複合分野の基礎から応用までを身につけるコースワークを行います。また、俯瞰講義や他分野教員によるダブルメンター制を通して俯瞰力を身につけます。
 さらに、産業界、官界のリーダーによる特別講義を受講し、研究開発と企業経営の両面からの講義を通して、組織論・リーダー論・マネジメントに関する知識を修得します。

 異なる分野のコース生全員が参加し、コロキウムと自主キャンプを行います。
 コロキウムは、個々の分野横断型研究発表と、数名のチームに分かれて行う俯瞰的研究調査の二つで構成され、後者は能動的な課題解決のケーススタディと位置付けられます。これらの活動を通じて、研究交流と切磋琢磨が促進されます。
 自主キャンプは、コース生が自ら企画・主催し、異分野の研究や考え方の違いを体験します。そこでは、専攻の垣根を越えて異分野に跨る共同研究の芽を探し、それをもとに、学生の発案による自発融合研究に発展させます。　
 また、コース生は、より実践的な研究訓練の機会として、 “インターンシップ”を選択できます。1〜３ヶ月のインターンシップを通して、研究開発を推進するための実践力や、所属組織・分野の枠を超えて活躍するための自立心と柔軟性が養成されます。

 コース生は研究室外での研究交流を積極的に行いますが、その重要な活動が海次以降に行う長期海外派遣、エラントリー、など数多くの機会が用意されています。長期海外派遣は、1〜３ヶ月間海外研究機関で研究活動を行うものであり、派遣先と研究計画をコース生自らアレンジします。エラントリーは、約1週間海外研究機関を訪問し、講演・討論を行うもので、文字通りの海外武者修行です。これらの活動を通して、国際性が培われます。

 修士・博士課程において一貫して学修研究に専念できるように、修士課程1年次後半から月額20万円の奨励金を支給します。