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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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113 學年度 第 1 學期
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開課班級 Department
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材料科學系 材三四合
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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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167028
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課程名稱(中文) Course Title(Chinese)
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數值分析
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課程名稱(英文) Course Title(English)
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Numerical Analysis
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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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林大偉
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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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C408
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Office Hours
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林大偉：5544/349A
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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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SDGs 09.
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工業化、創新及基礎建設：建立具有韌性的基礎建設，促進包容且永續的工業，並加速創新
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課程目標 Learning Objectives
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使學生熟悉數值分析之方法，具備使用分析工具之能力。擁有工程師之專業態度，能了解工程界分析工具與軟體之發展情形。 本課程內容為數值演算法探討及分析，含基礎理論、有限元素及多重物理量COMSOL軟體架構、操作與應用、及Matlab最佳化界面架構、操作與應用與各種後處理分析操作與應用之介紹。
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先修 ( 前置 ) 課程 Prerequisite
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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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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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數值方法解工程問題-數值分析簡介(穩態、時變、邊界值問題)
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課堂
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2
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穩態問題-有限元素簡介
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課堂
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3
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有限元素基礎-矩陣
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課堂
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4
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有限元素基礎-平面結構
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課堂
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5
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有限元素基礎-Rayleigh Ritz Method
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課堂
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6
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時變問題-差分法簡介
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課堂
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7
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差分法與實例
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課堂
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8
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邊界值問題-變數分離法
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課堂
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9
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期中考
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10
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邊界值問題-振動方程式
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課堂
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11
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邊界值問題-熱傳方程式
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課堂
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12
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邊界值問題-各類型工程邊界條件簡介
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課堂
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13
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奈米尺度數值分析-分子動力學簡介
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課堂
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14
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分子動力學基礎-Leap Frog Method
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課堂
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15
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分子動力學基礎-週期邊界條件
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課堂
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16
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數值分析解決簡介-各類型求解器
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課堂
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17
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最佳化方法簡介
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課堂
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18
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期末考
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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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1
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2
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自學力 (Self-learning)
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4
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3
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資訊力 (Information)
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4
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4
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創造力 (Creativity)
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4
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5
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溝通力 (Communication)
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3
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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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具備基礎科學概念
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5
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02
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系所
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具備材料專業知識
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3
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03
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系所
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具備材料製備與分析的能力
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1
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04
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系所
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具備中文科學寫作的能力
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3
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05
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系所
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具備英文科學閱讀的能力
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4
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06
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系所
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具備有效溝通與團隊合作的能力
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2
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07
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系所
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能理解專業及社會義務與責任
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3
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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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3
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2
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溝通與合作能力
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2
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3
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創新與實踐能力
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4
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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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自編教材
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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
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50 %
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個案研討
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50 %
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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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課堂參與
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30 %
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期中考
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30 %
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期末考
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40 %
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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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自行研發的量表：期中報告與期末報告
長期檔案紀錄：出席率
實作評量：上課實作狀況
行為觀察：上課態度
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課程大綱補充資料 Supplementary Material of Course Syllabus
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