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 113 學年度 第 1 學期 電機工程學系 許志維教師 工程數學(一) 課程大綱

課程簡介   Course Introduction
開課年度學期
Year / Term
113 學年度 第 1 學期
開課班級
Department
電機工程學系 電機二
授課方式
Instructional Method
課堂教學 、 中文
課程電腦代號
Course Reference Number
182024
課程名稱(中文)
Course Title(Chinese)
工程數學(一)
課程名稱(英文)
Course Title(English)
Engineering Mathematics(I)
學分數/時數
Credit Hours
3 / 3
必(選)修
Requirement / Elective Course
必修
授課老師
Instructor
許志維
助教
Teaching Assistant
上課時間
Meeting Time
星期一,節次3、4、5
上課教室
Classroom
ZA207
Office Hours

獲獎及補助情形   Awards and Grants

聯合國永續發展目標 (SDGs跨域類別)   Sustainable Development Goals, SDGs
SDGs 08. 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
SDGs 09. 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

課程目標   Learning Objectives
1. 了解工程問題與所對應的數學模型(B, C, D)
2. 熟悉常微分方程式解法與解的特性(B, C, D)
3. 熟悉拉普拉斯轉換,進一步應用unit step和impulse function簡化與求解工程問題(B, C, D)
4. 培養同學具有數學分析能力。(B, C, D)
 

先修 ( 前置 ) 課程   Prerequisite
微積分 

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:

課程大綱   Course Syllabus
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
1 Ch1. Introduction to Ordinary Differential Equations (ODE): Modeling, Calculus Review 講述,問題導向學習(符合系能力指標1,4)  作業W1  作業, 小考, 期中考 
2 Ch1. First-Order ODEs: Separable & Exact ODEs 講述,問題導向學習(符合系能力指標1)  作業W2、隨堂考試  作業, 小考, 期中考 
3 Ch1. First-Order ODEs: Linear ODEs, Existence and Uniqueness of Solutions 講述,問題導向學習(符合系能力指標1,8)  作業W3、隨堂考試  作業, 小考, 期中考 
4 Ch2. Second-Order ODEs: Homogeneous Linear ODEs 講述(符合系能力指標1)及1小時小考(Ch1)  小考, 作業W4  作業, 小考, 期中考 
5 Ch2. Second-Order ODEs: Nonhomogeneous ODEs 講述,問題導向學習(符合系能力指標1)  作業W5、隨堂考試  作業, 小考, 期中考 
6 Ch2. Second-Order ODEs: Modeling, Solution by Variation of Parameters 講述,問題導向學習(符合系能力指標1,2,3)  作業W6、隨堂考試  作業, 小考, 期中考 
7 Ch3. Higher Order ODEs: Homogeneous Linear ODEs 講述(符合系能力指標1)及1小時小考(Ch2)  作業W7、隨堂考試  作業, 期中考 
8 Ch3. Higher Order ODEs: Nonhomogeneous ODEs 講述,問題導向學習(符合系能力指標1)  小考、作業W8  作業, 期中考 
9 期中考 期中考     
10 Ch6. Laplace Transform: Linearity, s-Shifting, Transforms of Derivatives and Integrals 講述,問題導向學習(符合系能力指標1)  作業W10  作業, 小考, 期末考 
11 Ch6. Laplace Transform: Unit Step & Impulse Functions 講述,問題導向學習(符合系能力指標1,2,3)  作業W11、隨堂考試  作業, 小考, 期末考 
12 Ch6. Laplace Transform: Convolution. Differentiation and Integration of Transforms 講述,問題導向學習(符合系能力指標1)  作業W12、隨堂考試  作業, 小考, 期末考 
13 Ch5. Series Solutions of ODEs: Power Series Method 講述(符合系能力指標1)及1小時小考(Ch6)  小考, 作業W13  作業, 小考, 期末考 
14 Ch5. Series Solutions of ODEs: Frobenius Method 講述,問題導向學習(符合系能力指標1)  作業W14、隨堂考試  作業, 小考, 期末考 
15 Ch5. Series Solutions of ODEs: Bessel Functions 講述,問題導向學習(符合系能力指標1)  作業W15、隨堂考試  作業, 小考, 期末考 
16 Ch4. Systems of ODEs: Modeling, Wronskian 講述(符合系能力指標1,2,3)及1小時小考(Ch5)  小考, 作業W16  作業, 期末考 
17 Ch4. Systems of ODEs: Phase Plane Method, Qualitative Methods for Nonlinear Systems 講述(符合系能力指標1)  作業W17、隨堂考試  作業, 期末考 
18 期末考 期末考     


單一課程對應校能力指標程度   The Degree to Which Single Course Corresponds to School Competence
編號
No.
校核心能力
School Core Competencies
符合程度
Degree of conformity
1 公民力 (Citizen) 1
2 自學力 (Self-learning) 5
3 資訊力 (Information) 3
4 創造力 (Creativity) 2
5 溝通力 (Communication) 2
6 就業力(Employability) 4

單一課程對應系能力指標程度   The Degree to Which Single Course Corresponds to Department Competence
編號
No.
類別
Category
系核心能力
Department Core Competencies
符合程度
Degree of conformity
01 系所 運用數理、邏輯及基本電機之能力 5
02 系所 熟悉電機軟硬體專業技術之能力 3
03 系所 獨立思考、主動求知與研究創新之能力 2
04 系所 培養實作與分析實驗成果之能力 1
05 系所 理解社會責任與學術倫理之能力 1
06 系所 有效溝通表達與團隊合作之能力 1
07 系所 中英文語文及寫作之能力 2
08 系所 資訊蒐集、分析及彙整之能力 2

單一課程對應院能力指標程度   The Degree to Which Single Course Corresponds to College Competence
編號
No.
院核心能力
College Core Competencies
符合程度
Degree of conformity
1 語文能力 2
2 溝通與合作能力 1
3 創新與實踐能力 2
4 專業知能 5


教科書或參考用書   Textbooks or Reference Books
館藏書名   Library Books
Advanced engineering mathematics / Erwin Kreyszig ; in collaboration with Herbert Kreyszig, Edward J. Norminton.
Advanced engineering mathematics / Erwin Kreyszig
Advanced engineering mathematics / Peter V. O'Neil.
Student solutions manual and study guide [for] Advanced engineering mathematics / Herbert Kreyszig, Erwin Kreyszig.
備註   Remarks
(一) 主要讀本:
Advanced Engineering Mathematics, 10th edition, ISBN:9780470646137 Erwin Kreyszig
Advanced Engineering Mathematics, 10th edition, ISBN:9781119934165 Erwin Kreyszig 滄海書局代理

(二)參考書目:
Advanced Engineering Mathematics, Peter V. O'neil

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※   Please respect intellectual property rights and do not illegally photocopy textbooks.  ※

教學方法   Teaching Method
教學方法
Teaching Method
百分比
Percentage
講述 80 %
問題導向學習 20 %
總和  Total 100 %

成績評量方式   Grading
評量方式
Grading
百分比
Percentage
總和  Total 0 %

成績評量方式補充說明   
期中考(30%)
期末考(30%)
4次小考(20%)
作業、平常表現(20%)
 

課程大綱補充資料   Supplementary Material of Course Syllabus