◎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，除表列光電科學與半導體電子等物理專論外，將與校外產業資源結合，以實務技能之學習為目標，期許學生於在校期間能與科技產業接觸，拓展科技視野，為就業預作準備，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.培養基礎光電科學知能 | 3 關聯性中等 |
| 3.培養基礎半導體電子知能 | 3 關聯性中等 |
| 4.培養基礎實驗技能 | 1 關聯性最弱 |
◎本學科內容概述：
近代科學諸多以數學與力學、磁學、電學、物理學及工程科學等交互應用而提升發展。本課程即秉持這個信念，提供二年級學生進一步的數學理論與方法，並闡明其與實用工程及物理問題的關係。強調應用數學是一門活用的學問，是思考問題、感覺體會問題、研究解決問題的利器，甚至其本身即為可無窮發展的學問。本演習課程之教學方式將以習題演練為主，習題之種類將不僅限於基礎理論部分，會更進步補充實際應用於各個物理學科之題型，且每兩個星期進行一次小考，使教師能掌控學生之學習效果。 |
◎本學科教學內容大綱：
1.傅立葉分析
2.拉普拉斯轉換
3.偏微分方程式 |
◎本學科學習目標：
大二應用數學（III）的課程內容偏重於傅立葉分析、拉普拉斯轉換、以及偏微分方程式等三大主題，對於電子物理學系大三核心課程的學科而言，諸如：量子物理、光學、電子學等，是極其重要的基礎學科。許多物理模型或定律的學習，都必須以應用數學（III）作為輔助工具，才能進一步得到理解與應用。但現況而言，大多數的學生在學習應用數學（III）的計算觀念時，往往會因為練習度不足，無法理解邏輯推演的過程，導致無法在實際應用層面產生良好之效果，再加上考試成績低落的打擊，進而產生巨大的挫折感，最終以放棄學習作收。有鑑於此，提升學生對於學習應用數學（III）之興趣有其必要性，同時也應該給予更多機會讓學生了解到應用數學（III）之內涵，期待學生可以將應用數學（III）活用於各個學科領域中。因此研擬開設應用數學（III）演習課程，由應用數學III之授課教師進行延伸教學，以課程課後討論以及探討應用數學（III）之應用為主，並規劃每十位修課學生搭配一名教學助理，以提升學生學習之成效。 |
| ◎教學進度： |
| 週次 | 主題 | 教學內容 | 教學方法 |
01
02/19 | 課程範圍，時間，評分方法和介紹 | 課程範圍，時間，評分方法和介紹 | 講授。 |
02
02/26 | 一階一次O.D.E. | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
03
03/05 | 高階線性O.D.E. | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
04
03/12 | 高階線性O.D.E. | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
05
03/19 | 特徵值與特徵函數 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
06
03/26 | 特徵值與特徵函數 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
07
04/02 | 校外研習活動 | 校外研習活動 | 放假。 |
08
04/09 | 第一次段考 (2題) | 挑選2-7週之演習內容 | 考試。 |
09
04/16 | 傅立葉級數 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
10
04/23 | 傅立葉級數 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
11
04/30 | 傅立葉轉換 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
12
05/07 | 傅立葉轉換 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
13
05/14 | 拉普拉斯正逆轉換 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
14
05/21 | 拉普拉斯轉換的應用 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
15
05/28 | 拉普拉斯轉換的應用 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
16
06/04 | 拉普拉斯轉換的應用 | 加強習題演練 | 作業/習題演練、討論。 |
17
06/11 | 第二次段考(2題) | 挑選9-16週之演習內容 | 考試。 |
18
06/18 | 第三次段考 | 心得報告500字以上 | 考試。 |
◎課程要求：
須具備微積分之基本能力 |
◎成績考核
課堂參與討論25% : 出席並上台演練
小考25% : 第一次段考
期中考25% : 第二次段考
期末考25% : 第三次段考 (心得報告500字以上)
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◎參考書目與學習資源
(1)Mathematical Methods for Physics and Engineering, 3E, by K. F. Riley.
(2)Advanced Engineering Mathematics,9E, by Erwin Kreyszig.
(3)Mathematical Methods for Physicists, 6E, by Arfken and Weber.
(4)Advanced Engineering Mathematics, by Peter V. O'Neil. |
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