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課程簡介 Course Introduction
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開課年度學期 Year / Term
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114 學年度 第 1 學期
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開課班級 Department
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資訊工程學系 資工四、碩合選
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授課方式 Instructional Method
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課堂教學 、 中文
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課程電腦代號 Course Reference Number
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159032
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課程名稱(中文) Course Title(Chinese)
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量子計算
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課程名稱(英文) Course Title(English)
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Quantum Computing
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學分數/時數 Credit Hours
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3 /
3
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必(選)修 Requirement / Elective Course
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選修
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授課老師 Instructor
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江育綺
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助教 Teaching Assistant
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上課時間 Meeting Time
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星期三，節次3、4、5
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上課教室 Classroom
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ZA305
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Office Hours
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| 獲獎及補助情形 Awards and Grants |
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| 聯合國永續發展目標 (SDGs跨域類別) Sustainable Development Goals, SDGs |
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SDGs 08.
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合適的工作及經濟成長：促進包容且永續的經濟成長，讓每個人都有一份好工作
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課程目標 Learning Objectives
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•Understand the fundamental principles of quantum mechanics as they apply to computation (superposition, entanglement, measurement).
•Understand the implementation of quantum application, including superior scenarios of quantum computation over classical approach.
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先修 ( 前置 ) 課程 Prerequisite
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線性代數
演算法
計算機程式設計(一)
計算機程式設計(二)
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| 彈性教學規劃 Flexible Teaching/Planning Schedules |
| ＊本課程實施16+2週彈性教學方案，其中第17、18週之彈性規劃如下： |
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展演實作
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自主學習
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課程大綱 Course Syllabus
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| 週次 Week |
課程單元大綱 Unit |
教學方式 Instructional Method/Style/Teaching Style |
參考資料或相關作業 References or Related Materials |
評量方式 Grading |
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1
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Introduction of Quantum Computing
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教學、討論
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測驗、課堂表現、討論
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2
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Review of Development in Quantum Mechanics
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教學、討論、評量
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測驗、課堂表現、討論、實作
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3
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Fundamentals of Quantum Computing and Information Science
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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4
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Postulates of Quantum Mechanics
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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5
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Quantum Bit (Qubit) and Basic Principles of Quantum Mechanics
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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6
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Quantum Gates and Quantum Circuits
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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7
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Quantum Entanglement and its Applications
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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8
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Midterm
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考試測驗
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筆試
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9
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Advanced Entanglement Techniques
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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10
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Basic Quantum Communication
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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11
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Basic Quantum Cryptography
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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12
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Deutsch-Jozsa Algorithm
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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13
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Grover's Algorithm
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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14
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Quantum Fourier Transform
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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15
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Shor's Algorithm
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教學、討論、評量
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課堂表現、討論、實作
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16
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Final Exam
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考試測驗
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筆試
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17
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Final Project Discussion
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學生專題實作
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專題構想目標、專題成果發表、實作能力
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18
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Final Project Presentation
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學生專題實作
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專題構想目標、專題成果發表、實作能力
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單一課程對應校能力指標程度 The Degree to Which Single Course Corresponds to School Competence
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| 編號 No. |
校核心能力 School Core Competencies |
符合程度 Degree of conformity |
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1
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公民力 (Citizen)
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0
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2
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自學力 (Self-learning)
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5
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3
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資訊力 (Information)
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5
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4
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創造力 (Creativity)
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5
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5
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溝通力 (Communication)
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5
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6
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就業力(Employability)
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5
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單一課程對應系能力指標程度 The Degree to Which Single Course Corresponds to Department Competence
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| 編號 No. |
類別 Category |
系核心能力 Department Core Competencies |
符合程度 Degree of conformity |
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01
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系所
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具備資訊工程領域之基本知識及程式設計能力
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5
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02
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系所
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擁有資訊軟體及硬體系統設計、實作、整合及管理的能力
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5
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03
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系所
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運用數學強化邏輯性思考，增進處理資訊工程問題的能力
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5
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04
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系所
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具有獨立思考並自行解決問題的能力
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5
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05
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系所
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自動發現問題並主動蒐集、分析資料，達成自我學習的能力
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5
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06
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系所
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維持良好人際互動、溝通與團隊合作的能力
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5
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07
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系所
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訓練足夠抵抗環境壓力與時間管理的能力
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5
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08
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系所
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資訊工程倫理及實務之歸納評比及實務能力與表達能力
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5
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09
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系所
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掌握資訊科技之國際變化趨勢
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5
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10
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系所
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明瞭國內外資訊產業與社會發展的能力
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5
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單一課程對應院能力指標程度 The Degree to Which Single Course Corresponds to College Competence
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| 編號 No. |
院核心能力 College Core Competencies |
符合程度 Degree of conformity |
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1
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語文能力
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5
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2
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溝通與合作能力
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5
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3
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創新與實踐能力
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5
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4
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專業知能
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5
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教科書或參考用書 Textbooks or Reference Books
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館藏書名 Library Books
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備註 Remarks
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Michael A. Nielsen, and Isaac L. Chuang, Quantum Computation and Quantum Information, 2002.
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※請尊重智慧財產權，不得非法影印教科書※
※ Please respect intellectual property rights and do not illegally photocopy textbooks. ※
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教學方法 Teaching Method
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教學方法 Teaching Method
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百分比 Percentage
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講述及課堂討論
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70 %
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學生口頭報告
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30 %
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| 總和 Total |
100 % |
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成績評量方式 Grading
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| 評量方式 Grading |
百分比 Percentage |
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紙筆考試或測驗
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50 %
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課堂參與及作業平時成績
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30 %
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期末Project
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20 %
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| 總和 Total |
100 % |
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成績評量方式補充說明
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修課同學請先行修過線性代數、計算機程式設計及演算法。
開學第一、二週會進行前測，未參與前測者，缺少重點評估之測驗，恕不接受選課、不補考。
評量方式：
1.紙筆考試或測驗
2.實作評量﹙含口頭、書面報告、表現評量﹚
3.其他表現
細節依照開學後上課說明為主。
注意事項：
1. 不定時點名，第一堂會點名。
2. 缺席請依照學校正式規定請假。
3. 期中考、期末考在第8週及第16週。
4. 教學及評量方式依照實際上課情況，適度進行調整。
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課程大綱補充資料 Supplementary Material of Course Syllabus
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