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課程列表: 工程學群

10601 工程
超快光學
楊尚達

本課程旨在介紹超短(10^-12~10^-15秒)雷射光脈衝之產生、量測、傳播、色散管理、及其潛在應用。此一技術提供的超精密時間解析度可用以觀測前所未知的短暫分子動態。所產生之巨大尖峰功率(>10^15瓦)足以突破原子基本引力,或驅動物質產生顯著之非線性效應,從而獲得 一系列新的(如中紅外光、極紫外光)同調光譜成份。 



【課程簡述】
     Brief course description 
    本課程旨在介紹超短(10^-12~10^-15秒)雷射光脈衝之產生、量測、傳播、色散管理、及其潛在應用。此一技術提供的超精密時間解析度可 用以觀測前所未知的短暫分子動態。所產生之巨大尖峰功率(>10^15瓦)足以突破原子基本引力,或驅動物質產生顯著之非線性效應,從而獲得 一系列新的(如中紅外光、極紫外光)同調光譜成份。本課程所需要的背景知識為:傅立葉轉換、電磁平面波,並具備運用數學軟體(如 Matlab)之能力。 
 
 
 
 
【課程說明】
     Course Description
    本課程旨在介紹超短(10-12~10-15 秒)雷射光脈衝之產生、量測、傳播、色散管理、及其潛在應用。此一技術提供的超精密時間解析度可用以觀測前所未知的短暫分子動態。所產生之巨大尖峰功率(>1015 瓦)足以突破原子基本引力,或驅動物質產生顯著之非線性效應,從而獲得一系列新的(如中紅外光、極紫外光)同調光譜成份。
本課程所需要的背景知識為:傅立葉轉換、電磁平面波,並具備運用數學軟體(如Matlab)之能力。
 
 
 
【教科書】
     Text Book
  自編講義

Lecture slides, pdf files are available on the iLMS of NTHU


 
【參考書籍】
     References
Andrew Weiner, Ultrafast Optics, Wiley, 2009
  ISBN: 978-0-471-41539-8
 
 
 
【教學方式】
     Teaching Method
預習提問
隨堂問答
課堂講授
期末分組辯論攻防
(Preview questions, Q&A, lectures,term project debate)
 
 
 
 
【教學進度】
     Syllabus
  1   Introduction and review
  2 Active mode-locking
  3 Light-matter interaction
  4 Passive mode-locking
  5 Pulse measurement by correlation techniques
  6 Pulse measurement by FROG and SPIDER
  7 Dispersion and dispersion management
  8 Flexible topics on request
  9 Term project debate
  
10502 工程
機械設計製圖
劉俊賢

本課程的撰寫重點在於:將工程實務、圖學理論、工具軟體三者結合成為一體,以迎接新世代 的電腦輔助設計與繪圖。傳統圖學介紹著重基礎製圖規範與圖學理論之介紹,以及平面視圖與立體視 圖之理論解說及繪製,內容偏重製圖規範及理論傳授;而傳統之電腦輔助設計繪圖軟體課程,多以強 調軟體的操作為主,輔以圖形範例進行繪圖之示範。

 

課程說明Course Description 

     本課程的撰寫重點在於:將工程實務、圖學理論、工具軟體三者結合成為一體,以迎接新世代 的電腦輔助設計與繪圖。傳統圖學介紹著重基礎製圖規範與圖學理論之介紹,以及平面視圖與立體視 圖之理論解說及繪製,內容偏重製圖規範及理論傳授;而傳統之電腦輔助設計繪圖軟體課程,多以強 調軟體的操作為主,輔以圖形範例進行繪圖之示範。然而,隨著電腦輔助設計繪圖軟體的日趨成熟,如何將基礎圖學與電腦輔助設計繪圖軟體進行適切的整合,已成為當務之急。因此,本課程特色將朝 以下的目標發展:從設計實務的觀點,進行圖學理論的介紹,清晰表達圖學的內涵;從軟體應用的觀 點,進行設計繪圖的操作,完整發揮軟體的特色;並進一步加以整合構成電腦輔助設計圖學,並規劃實際之計畫範例,進行整合的工作,期使本課程能夠成為兼具學術及工程價值。 
 
     課程所採用的軟體為Autodesk Inventor,是為3D參數式設計專家,涵蓋層面計有電腦輔助繪圖(CAD)、電腦輔助設計製圖(CADD)、電腦輔助工程(CAE),從繪圖、設計、運動分析模擬、動態分析模擬、彩現擬真動畫,甚至發展到電腦輔助工業設計(CAID),期待參與的同學能夠非常開心的來學習這門課程。 
 
 
 
 
指定用書Text Books 

Autodesk Inventor 學習指引大塚資訊科技,2006 

Autodesk Inventor 專業應用,大塚資訊科技,2006 


Autodesk Inventor 進階範例教學,大塚資訊科技,2006



歐特克股份有限公司,Autodesk Inventor 10 特訓教材基礎篇全華科技圖書公司,ISBN: 957215236X



劉俊賢,AutoCAD 2002/2000工程圖學實務導航 – 登堂入室篇宏友圖書開發股份有限公司,2002



劉俊賢,AutoCAD 2002/2000工程圖學實務導航 – 進階應用篇宏友圖書開發股份有限公司,2002 
 
 
 
 
教學方式Teaching Method
授課, 實習, 作業, 考試, 專題研究 
 
 
 
教學進度Syllabus  
參考課程進度表 (再懇請老師提供謝謝!)
 
 

 

10502 工程
擴散與相變化
簡朝和

尋找興趣,提早準備,贏在起跑點!!想追求更多課本以外的專業知識嗎? 清華大學開放式課程為你種植了一座學習資源森林,等你來探索!現在就走進開放式課程的森林,品嚐最甜美的知識果實!

 

Course Outline  
1. Diffusion
(a)

Diffusion equation solutions – steady and transient states
(b)
Diffusion with moving boundary
(c)

Diffusion in heterogeneous systems–controlling kinetics

(d)
Atomic theory of diffusion 
(e)
Diffusion in dilute and concentrated solutions

 

2.


Phase Transformation

(a)

Nucleation - homogeneous and heterogeneous

(b)
Growth with and without composition change
(c) Overall transformation kinetics
(d)
 Spinodal decomposition
 
 
 
 
 
Textbooks and References  

1

P.G. Shewmon, Diffusion in Solids, 2nd ed., McGraw-Hill
2

D.R. Poirier and G.H. Geiger, Transport Phenomena in Materials Processing, 2nd ed., TMS publication 
3

J. Crank, Mathematics of Diffusion, 2nd ed., Oxford University Press, 1975. 
4

H.S. Carslaw and J.C. Jaeger, Conduction of Heat in Solids, 2nd, ed., Oxford  University Press, 1959.
5

A.K. Jena and M.C. Chaturvedi, Phase Transformations in Materials, Prentice Hall, NJ, 1992.


6


7

 

J.W. Christian, The Theory of Transformations in Metals and Alloys, Pergamon Press, 1975.
8

R. W. Balluffi, S. M. Allen and W. C. Carter, Kinetics of Materials, Wiley, 2005.
 

 

10501 工程
材料動力學
廖建能
The purpose of this course is to provide students 
fundamental knowledge of essential kinetics of various material systems.The subjects covered are(1) Diffusion.(2) Chemical reactions.(3) Phase transformations.....

Course description
The purpose of this course is to provide students 
fundamental knowledge of essential kinetics of various material systems.The subjects covered are
       (1) Diffusion
       (2) Chemical reactions
       (3) Phase transformations 


Reference Book
(1) 
R. W. Balluffi, "Kinetics of Materials", Wiley 2005 
(2)

O. Levenspiel, “Chemical Reaction Engineering”, 3rd Ed., John Wiley & Sons, 1999. 
(3)

D. A. Porter,“Phase Transformations in metals and alloys”, 2nd Ed., Chapman & Hall, 1992. 


Teaching methods
Lecture Prerequisite courses: Engineering Mathematics, Thermodynamics, Physical Metallurgy 


Outlines
Lecture 1 Introduction 
  Thermodynamics vs. Kinetics 
  Irreversible thermodynamics 

Lecture 2 Diffusion in Solids 
  Diffusion Flux and Driving forces 
  Diffusion equations and solutions 

Lecture 3 Diffusion mechanism 
 Atomic diffusion mechanism 
 Diffusion in crystals
 Diffusion along crystal imperfections Examination 

Lecture 4 Homogeneous chemical reactions
 Batch-type reaction, Rate equation & analysis
 methodology 

Lecture 5 Hetergeneous chemical reactions 
 Fluid-solid, Fluid-Fluid, Fluid-Particle reactions

Lecture 6 Coarsening & grain growth 

Lecture 7 Spinodal decomposition 

Lecture 8 Nucleation theory 

Lecture 9 Solidification 

Final Examination 
 
 

 

10501 工程
光電工程導論
黃承彬
想要在新興能源範疇中領先群雄?想要在光電工程領域裡大放異彩?你的機會就在NTHU OCW 的光電工程導論中!【幽默風趣的課程內容】【獨樹一格的切入觀點】【別出心裁的教材編排】文質彬彬的黃承彬教授要引領您體驗最不一樣的光電工程! 彬彬光電,優質教學!想在在光電領域搶得先機,就是現在!
 

 

課程概述 Course Description
     本課程的首要目的,在於讓同學們能夠領略生活中隨處可見的光學現象背後的原理,並且了解人類如何能夠運用電訊號來控制光的特性。本課程將以波動光學做為出發,讓同學了解電磁波的傳遞特性,並清楚了解散射、干涉、以及繞射等三種光學特性。
     本課程之第二部份,將詳細闡述電磁波的偏振特性,從而延伸至第三部份將介紹的功能性光電元件的工作與設計原理。
 
 
先修課程 Prerequisites 
    微積分一與二工程數學電磁學
 
 
指定用書  Text Books
Topics 1 Jenkins and White, Fundamentals of Optics, 4th ed., McGraw Hill (2001). Hecht, Optics, 4th ed., Addison Wesley (2001).
Topics 2 Yariv and Yeh, Optical Waves in Crystals, Wiley (1984)
Topics 3  Kasap, Optoelectronics and Photonics, Prentice Hall (2001)
 
 
 
 
授課大綱  Syllabus
      Week1   基本電磁學 
      Week2  平面波傳遞: 反射與折射 
      Week3  同調性與干涉 
      Week4  散射、繞射與輻射 
      Week5  色散基本概念 
      Week6  偏振態與Jones 表示法、雙折射 
      Week7  雙折射、光學偏振元件 
      Week8  調制器、光偵測器 
      Week9  光偵測器、雷射與光放大器 
 
 
 
授課形式  Teaching Method
 1 本課程共有9週,每一週由數個小單元組成,每個小單元提供一段15~20分鐘的影片以及課後習題。

 2 學習者可在觀看課程影片後練習課後習題,以幫助學習者快速確認是否了解上課內容。


 3 本課程分為三個主題:幾何光學、偏振光學、常用光電元件

 

 

10501 工程
作業系統
周志遠

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課程說明(Course Description) 
 
1  Overview 
2  Processes and Threads 
3  Multithreaded Programming 
4  Process Scheduling 
5  Process Synchronization 
6  DeadLocks 
7  Memory Management Strategies 
8  Virtual-Memory Management 
9  File System 
10  Implementing File Systems 
11  Secondary-Storage Structure 
12  I/O Systems 
   Case Studies: Linux 
 
 
指定用書(Text Books) 
Silberschatz, P. Galvin, and G. Gangne, Operating System Concepts, 9th Edition (International Student Version), John Wiley & Sons, Inc. 



教學方式(Teaching Method) 
上課採用投影片與電腦教材
上課採用投影片與電腦教材
本課程理論與實作經驗並重,學生必須熟悉與演練至少一種商用OS軟體
 
 
教學進度(Syllabus) 
每一章教材約需一~二週授畢
期中期末各一 Nachos Project
 
 

 

10501 工程
微系統設計
曾繁根

This course teachs student to utilize fundamental MEMS/MST (Micro-Electro-Mechanical System/Mciro System Technology)knoweledge combined with MEMS CAD software to design real MEMS/MST devices. Two commercial available MEMS foundries (MOSIS/SCNA and MCNC/MUMPS) ....


 

【Course Description 】
This course teachs student to utilize fundamental MEMS/MST (Micro-Electro-Mechanical System/Mciro System Technology)knoweledge combined with MEMS CAD software to design real MEMS/MST devices. Two commercial available MEMS foundries (MOSIS/SCNA and MCNC/MUMPS) and simple physical model on accelerator and combdrive actuator will be elaborated to demonstrate the design process. Finally, The student will combine the knoweledge learned from the course to design and present their own MEMS device. This course is offered in English. 


【Text Books 】
Micro System Design Class Notes, Fan-Gang Tseng, please download them at fangang.web.nthu.edu.tw. 

2 CMOS layout design-using L-Edit, (CMOS 實體層設計-使用L-EDIT), by Uyemura, 楊忠煌譯, 高立出 版社, 1998. 

3 Microsystem Design, Stephen D. Senturia, Kluwer Academic Publishers, Boston, 2000.
 
 

【References 】
Micromachines, a new era in mechanical engineering, Iwao Fujimasa, Oxford Science Publication, 1996. 

2 Micro Mechanics and MEMS, classic and seminar papers to 1990, William S. Trimmer, IEEE press, 1997. 

3 On Size and Life, T. A. McMahon and J. T. Bonner, Scientific American Library, 1983. 

4 Fundamentals of Microfabrication, Marc Madou, CRC Press, 1997

5 Micromachined Transducers source book, Gregory T.A. Kovacs, McGraw Hill, 1998 

6 Semiconductor Sensors, S.M. Sze, Wiley Inter. Science, 1994. 
 
 
 
【Teaching Method 】
  Lectures, CAD software hand on practice,
  presentations 

 
【Syllabus 】
 Tentative Outline for Micro System Design:

1 Scope of the Micro System Design, the current status of Micro System Technology 

2 Brief Review of MEMS technology I - Scaling law (hw#1) 

3 Brief Review of MEMS technology III- lithography and IC process

4 Brief Review of MEMS technology II- Bulk micromachining (hw#2) 

5 Brief Review of MEMS technology IV- Surface micromachining, and others. 

6 Midterm#1 

7 Introduction and hand-on practice of MEMS design software-LEIDT (hw#3,) ( team formation) 

8 IC and MEMS foundry I.-MOSIS 

9 Coventerware ( High Speed Computer Centre) 

10 Design example I: IC process and Micro accelerometer design using MOSIS process (hw#4) 

11 Midterm #2 

12 IC and MEMS foundry II.-.Cronos 

13 Design example II: Micro comb-drive motor design using MUMPS process (hw#5) 

14 Thermal actuator design 

15 Special topics on MEMS design (Micro Droplet generator, BioMEMS and Micro Fluidics)

16 Final presentation 

Final report due: one week after the final presentation 

 
 

 

10501 工程
工程數學一
王俊堯

Engineering Mathematics in this class is to teach how to solve differential equations, which are models in many engineering problems. This post-calculus mathematics is needed and used by today's scientists and engineers....

 

【課程說明Course Description】
Engineering Mathematics in this class is to teach how to solve differential equations, which are models in many engineering problems. This post-calculus mathematics is needed and used by today's scientists and engineers. It will cover the following topics: 

     1  First order differential equations 
     2  Second order differential equations 
      Laplace transform 
      Series solutions for differential equations 
      Systems of differential equations 
      Fourier series 


 
【指定用書Text Books】
    Peter V. O'Neil, "Advanced Engineering Mathematics",
    5th edition, Thomson Brooks/Cole. 


【參考書籍References】
    Erwin Kreyszig, "Advanced Engineering Mathematics",
    8th edition, Wiley. 


【教學方式Teaching Method】
     Lecture with white boarding writing 


【教學進度 Syllabus】
     First order differential equations 
     Second order differential equations 
     Laplace transform 
     Series solutions for differential equations 
     Systems of differential equations 
     Fourier series 
 
10501 工程
高等離散結構
韓永楷

This course is an extension to the Discrete Mathematics. We will introduce a couple of interesting and useful combinatorial mathematics tools and concepts, and we hope that by mastering these techniques, we can strengthen our problem solving abilities. 

課程說明 Course Description  
This course is an extension to the Discrete Mathematics. We will introduce a couple of interesting and useful combinatorial mathematics tools and concepts, and we hope that by mastering these techniques, we can strengthen our problem solving abilities. 
 
Most of our topics have direct application to important CS areas, including coding, crypotography, network design, data compression, theory of computation, and analysis of algorithms. 
 
 
 
 
指定用書Text Book
    Introduction to Combinatorial Mathematics 
    by C. L. Liu 
 
 
參考書籍 References
1 Discrete Mathematics and Its Applications,
by K. H. Rosen 
2 Introduction to Algorithms, by T. H. Cormen and others 
3 Concrete Mathematics, by R. Graham and others 
 
 
 
教學方式 Teaching Method
    Lectures and Tutorials (Lectures in English) 
 
 
教學進度 Syllabus
    ◆課程資料如:http://www.cs.nthu.edu.tw/~wkhon/comb15.html
 
 1 Permutations and Combinations 
 2 Generating Functions 
 3  Recurrence Relations 
 4 Methods of Proving 
 5 Number Theory 
 6 Group Theory 
 7 Automata Theory 
 
 
10501 工程
工程圖學
劉俊賢

課程的撰寫重點在於:將工程實務、圖學理論、工具軟體三者結合成為一體,以迎接新世代的電腦輔助設計與繪圖。傳統圖學介紹著重基礎製圖規範與圖學理論之介紹,以及平面視圖與立體視圖之理論解說及繪製,內容偏重製圖規範及理論傳授;而傳統之電腦輔助設計繪圖軟體課程,多以強調軟體的操作為主,輔以圖形範例進行繪圖之示範。

 
 
【課程說明 ourse Description 】
 
各位同學好: 
 
      歡迎您加入設計製圖的行列, 本課程的主要目標是建立傳統圖學設計製圖基礎,學習電腦輔助繪圖工具的操作與應用,整合圖學理論、繪圖軟體與設計實務。學習過程中將給各位相當的壓力,相對的,一學期 (年)下來,您將有更大的收獲,在您與學長學姐的家聚時,不妨問問他(她)們的意見,意者趕緊接受老師的挑戰吧! 
 
      課程的撰寫重點在於:將工程實務、圖學理論、工具軟體三者結合成為一體,以迎接新世代的電腦輔助設計與繪圖。傳統圖學介紹著重基礎製圖規範與圖學理論之介紹,以及平面視圖與立體視圖之理論解說及繪製,內容偏重製圖規範及理論傳授;而傳統之電腦輔助設計繪圖軟體課程,多以強調軟體的操作為主,輔以圖形範例進行繪圖之示範。然而,隨著電腦輔助設計繪圖軟體的日趨成熟,如何將基礎圖學與電腦輔助設計繪圖軟體進行適切的融合,已成為當務之急。 
 
      因此,本課程特色將朝以下的目標發展:從設計實務的觀點,進行圖學理論的介紹,清晰表達圖學的 內涵;從軟體應用的觀點,進行設計繪圖的操作,完整發揮軟體的特色;並進一步加以整合構成電腦輔助設計圖學,並規劃實際之計畫範例,進行整合的工作,期使本課程能夠成為兼具學術及工程價值。 
 
      本課程由設計繪圖的實務觀點開始圖學的簡介;接著,對圖學的規範進行系列的介紹,以建立深厚的圖學基礎,包括基礎圖學內容之工程圖的標準、線條的種類與用途、正投影、立體圖與三視圖、剖面圖、尺寸標註、公差與配合...等等; 然後,便是電腦輔助設計繪圖軟體AutoCAD的操作基礎培訓,此乃經由系統性的分類及整理,從基本之繪 圖編輯指令示範,發展到高階之應用指令介紹;之後,便是應用幾何與投影幾何的解說,至此建立起設計圖學與繪圖軟體之根基;緊接著,進行電腦輔助設計製圖的整合,從平面的正投影圖繪製,一直到立體之等角圖、斜視圖,以及透視圖的電腦輔助繪製;最後,並另以獨立之章節,透過實際設計範例,展現項電腦輔助製圖觀念與技巧的應用成果,期使能夠兼顧理論與實務。 
 
      從91學年度開始,圖學教室導入參數式的3D系統,因此,本學年度將教學的層級由2D提升到3D,也就是說,本課程的學習將從 Autodesk AutoCAD 2D/3D 系統的學習應用,衍生發展到 Autodesk Inventor 
3D/2D 系統,此舉將會對大家有非常正面的學習成效,期待與大家共同來完成這一學年的訓練 
 
 
 
【參考書籍 References 】 
  劉俊賢, "AutoCAD 2002/2000工程圖學實務導航 - 登堂入室篇", 2002.10, 宏友圖書 
  劉俊賢, "AutoCAD 2002/2000工程圖學實務導航 - 進階應用篇", 2002.10, 宏友圖書 
 
 
【教學方式 Teaching Method】 
* 簡報檔說明
* 綜合討論
* 操作訓練
* 報告規劃與寫作
* 實務設計製圖
* 創意與設計   
 
圖片上傳中...