◎系所教育目標：
本系課程除涵蓋一般物理學系應有之重要基礎課程外，並同時兼顧物理理論與應用，高年級課程編排，除表列光電、固態電子等物理專論外，將與校外產業資源結合，以實務技能之學習為目標，期能於在校期間即設計與科技產業接觸機會，拓展科技視野，為就業預作預備，或為升學奠定學術基礎。 |
| ◎核心能力 | 關聯性 |
| 1.培養基礎物理知能 | 5 關聯性最強 |
| 2.培養光電科學知能 | 3 關聯性中等 |
| 3.培養固態電子知能 | 3 關聯性中等 |
◎本學科學習目標：
從基礎原理著手，使學生能理解工程數學之理論、計算與物理實驗之間的關聯性。
Through the studying of applied mathematics, students can apply the calculus mathematics method to the physical field actually. |
| ◎教學進度： |
| 週次 | 主題 | 教學內容 | 教學方法 |
01
09/20 | Syllabus, schedule, evaluation method and introduction | Syllabus, schedule, evaluation method and introduction | 講授。 |
02
09/27 | Chapter 1：常微分方程式總論
Chapter 1 : Introduction of Ordinary Differential Equations | §1~1 基本概念
§1~2 常微分方程式的建立
§1~3 常微分方程式之解
§1~1 Basic conception
§1~2 Setting-up of the ODEs
§1~3 Solutions of the ODEs | 講授。 |
03
10/04 | Chapter 2：一階常微分方程式
Chapter 2 : First-Order Ordinary Differential Equations | §2~1 一階一次常微分方程式
§2~1 First-Order ODEs with one dimension | 講授。 |
04
10/11 | Chapter 2：一階常微分方程式
Chapter 2 : First-Order Ordinary Differential Equations | §2~1 一階一次常微分方程式
§2~1 First-Order ODEs with one dimension | 講授。 |
05
10/18 | Chapter 2：一階常微分方程式
Chapter 2 : First-Order Ordinary Differential Equations
習題討論 | §2~1 一階一次常微分方程式
※§2~2 一階高次常微分方程式
§2~1 First-Order ODEs with one dimension
※§2~2 First-Order ODEs with higher dimension
習題討論 | 講授。 |
06
10/25 | 第一次小考 | 第一次小考 | 習作。 |
07
11/01 | Chapter 3：高階常微分方程式
Chapter 3 : Higher Order Ordinary Differential Equations | §3~1 基本概念
§3~2 高階線性常微分方程式導論
§3~1 Basic conception
§3~2 Higher Order Linear ODEs | 講授。 |
08
11/08 | Chapter 3：高階常微分方程式
Chapter 3 : Higher Order Ordinary Differential Equations | §3~3 常係數線性常微分方程式
§3~3 Linear ODEs with Constant Coefficients | 講授、討論。 |
09
11/15 | Chapter 3：高階常微分方程式
Chapter 3 : Higher Order Ordinary Differential Equations | §3~3 常係數線性常微分方程式
習題討論
§3~3 Linear ODEs with Constant Coefficients
Discussion for exercises | 習作。 |
10
11/22 | Chapter 3：高階常微分方程式
Chapter 3 : Higher Order Ordinary Differential Equations | §3~4 等維線性常微分方程式
§3~4 等維線性常微分方程式
※§3~5 高階變係數線性常微分方程式
§3~3 Linear ODEs with Constant Coefficients
§3~4 Linear ODEs with Equal Dimension
※§3~5 Higher Order Linear ODEs with Algebraic | 講授。 |
11
11/29 | Chapter 4：Sturm-Liouville邊界值問題
Chapter 4 : Sturm-Liouville Boundary Value Problems
習題討論 | §4~1 常微分方程式之邊界值問題
§4~2 函數的內積與函數之正交
§4~1 BVPs of ODEs
§4~2 Product and Orthogonal of Functions
習題討論 | 講授。 |
12
12/06 | 第二次小考 | 第二次小考 | 習作。 |
13
12/13 | Chapter 4：Sturm-Liouville邊界值問題
Chapter 4 : Sturm-Liouville Boundary Value Problems | §4~3 Sturm-Liouville邊界值問題
§4-3 Sturm-Liouville BVPs | 講授。 |
14
12/20 | Chapter 4：Sturm-Liouville邊界值問題
Chapter 4 : Sturm-Liouville Boundary Value Problems | §4-3 Sturm-Liouville邊界值問題
§4-3 Sturm-Liouville BVPs | 講授。 |
15
12/27 | Chapter 5：廣義Fourier級數
Chapter 5 : Profound Meaning of Fourier Series | §5-1 廣義Fourier級數
§5-1 Profound Meaning of Fourier Series | 講授。 |
16
01/03 | Chapter 6：傅利葉分析Chapter 6 : Fourier Analysis | §6-1 週期函數之傅利葉級數
§6-2 偶函數與奇函數之傅利葉級數
§6-1 Fourier Series for Period Functions
§6-2 Fourier Series for Even and Odd Functions | 講授。 |
17
01/10 | Chapter 6：傅利葉分析Chapter 6 : Fourier AnalysisDiscussion for exercises習題討論 | §6-1 週期函數之傅利葉級數
§6-2 偶函數與奇函數之傅利葉級數
§6-1 Fourier Series for Period Functions
§6-2 Fourier Series for Even and Odd Functions
Discussion for exercises
習題討論 | 講授。 |
18
01/17 | 第三次小考 | 第三次小考 | 習作。 |
◎課程要求：
先修科目:微積分 |
◎成績考核
課堂參與討論10% : 依出席率給分
小考75% : 第一次小考20%、第二次小考25%、第三次小考30%
作業成績 15%
補充說明：無 |
◎參考書目與學習資源
(1) Advanced Engineering Mathematics,9E, by Erwin Kreyszig.
(2) Mathematical Methods for Physicists, 6E, by Arfken and Weber.
(3) Advanced Engineering Mathematics, by Peter V. O'Neil. |