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課程列表: 工程學群

10001 工程
能源核電與輻射
李敏
核能是我的專業,教育是我的事業!座擁全台唯一的核工科系,清大推出核工領域最熱血的「敏兒」-李敏教授!嚴肅但活潑的敏兒教授,以專業的核能知識,熱血的灌溉著清華學子們!想了解「核能」到底「有何能耐」嗎?想一窺敏兒教授熱情奔放的邏輯講解? 
 

 一、課程說明(Course Description) 
    人類應不應該繼續使用核能發電,在世界各國都是一個頗具爭議的問題。在國內,是否應該興建核四廠已經爭議了近二十年,核四成了政治的圖騰,成為政黨興衰與個人意志力的象徵。民進黨執政後,以迅雷不及掩耳的方式,宣佈停建核四,接著在在野黨的脅迫下,恢復核四的興建,一停一續之間,衝擊了人們對執政黨的信心,成為造成經濟衰退的最後一根壓死駱駝的稻草。林義雄先生對核四公投的堅持,也直接的促成了公投法的通過。為了對環保團體有所交待,張俊雄院長在宣佈核四復工時,同時聲稱推動”非核家園”政策。七年來,未見政府依程序,將”非核家園”列為正式之國家政策。 

2003年,國際化石燃料價格開始飆漲;2005年2月,抑制二氧化碳排放的京都議定書生效;已開發國家開始積極尋求可以替代化石燃料產生大規模動力的能源。核能發電成本較不易受到國際能源價格波動影響,以及不排放二氧化碳的兩項重要特質,重新獲得該有的重視。 
核能發電所使用的燃料體積小,運輸貯存方便;核能發電成本中,燃料成本所佔的比例較低,故其發電成本較穩定,不易受到國際燃料價格的飆漲影響而有大幅度的波動。因此,能源依賴進口國家均將核能視為準自產能源。台灣超過99%的能源依賴進口。 

核能發電能減少產生二氧化碳,行政院第二十五次科技顧問會議(94年4月22~23日)中,美國麻省理工學院物理系教授莫里茲博士明白的指出:「如果在考慮二氧化碳減量時,不考慮核能,及無法為這個問題找到解決方案(If you exclude nuclear power from the solution, there is no solution)」。世界各主要國家(如美國、英國、法國、俄國、加拿大、日本、韓國、中國大陸)都認同此項看法,也都以核能為控制二氧化碳排放的主要工具。三年前,馬總統剛接掌政權時,經濟部發表之「能源安全策略報告」 中,擬定二氧化碳減量目標為「於2016至2020年回到2008年排放 量,並於2025年回到2000年排放量」,2000年的排放量為214.5百萬噸。馬總統5月19日在台南大學和近300名大學生座談,274名學生支持減碳優先,只有11名學生認為廢核優先。 
全力發展再生能源是無悔的政策,但我們必須認知下面的現實。再生能源最大的問題為能量密度非常低,需有廣大的土地面積來收集。台灣人口占世界之0.3%,土地面積僅占世界之0.06%,而我們的能源消耗為全球之1%,以單位國土面積耗能來說,台灣排名世界第一,是美國的10倍、日本的近2倍、德國的近3倍、荷蘭的1.3倍。 

本課程的重點即在介紹核能發電的普通常識,內容將包括能源與輻射的基本常識。課程內容不涉艱深之理工理論,歡迎人社院與科管院的同學選修。 

 
二、參考書籍(References) 
Richard Wolfson, "Nuclear choice, a Citizen Guide to Nuclear Technology,", 
The MIT Press, 1993 
李敏、黃四昌”核能電廠安全及輻射防護” 
科學月刊 2011 二月號, 四月號, 五月號 數篇介紹核能,日本福島核子事故的文章 


三、教學方式(Teaching Method)
課堂講授,問題討論及電廠參觀(尚不確定,待安排) 


四、教學進度(Syllabus) 
能 源 4小時 
核能發電基本知識介紹 10小時 
核能發電簡史與現況 
核能發電原理 
核電廠安全設計 
重大核電廠事故回顧 
輻射與輻射防護 8小時 
輻射與物質作用 
輻射劑量與生物效應 
重大輻射安全事件回顧 
核廢料 4小時 
低階核廢棄物 
使用過核燃料與高階核廢棄物 
核能發電爭議 4 小時 
 

五、成績考核(Evaluation) 
成 績 考 核 
隨堂問卷或小考:20% 
期初報告:30% (10月3日繳) 
期末報告:50% (1月11日繳) 
隨堂小考的題目為上課教的內容: 例如:台灣有幾座核能電廠及其所在地?分子的組成?原子核的組成?何謂核分裂反應?自然界中可以發生分裂反應的核種?什麼是核廢料?什麼是高階核廢料等...。只要上課有到(人到,心到)即可以回答。 

期初報告內容為觀看 
http://www.youtube.com/watch?v=7om7cNI_i2w&feature=relmfu 
http://www.youtube.com/watch?v=3ovudTMOmzY&feature=relmfu 
http://www.youtube.com/watch?v=WF3hkI7LkOI&feature=relmfu 
http://pnn.pts.org.tw/main/?p=25573 

片錄影帶後的評論與感想,同學亦可以其他同類型的錄影帶替代,但必須於報告中註明錄影帶的網址。期初報告的目的為讓學生了解核電爭議的源頭。期初報告未交者,建議退選。 

期末報告為對核能相關議題的探討。 
 

 

10001 工程
科學計算
張智星
張智星教授獨門的MATLAB知識,像是能夠用旋律分辨音樂的語音辨識程式等,幫您更新資訊科技發展的最新進度!智星教授在此遞上邀請函,邀請您參加華麗的【科學計算】舞會!笑臉迎人、帥氣逼人的張智星教授,在MATLAB的舞會現場等著你的到來!

 Course Description
The objective of this course is to provide the basic concepts of scientific computing, with applications to diversified areas including simple games, page rank, fractals, linear equations, interpolation, ordinary differential equations, and so on. We shall emphasize the use of MATLAB as the tool for such scientific computing and visualization.

 
Prerequisites
Calculus, Linear algebra 
 
Text Books
MATLAB程式設計【入門篇】 by Roger Jang
Experiments with MATLAB by Cleve Moler
Numerical computing with MATLAB by Cleve Moler 
 
References
MATLAB程式設計【進階篇】 by Roger Jang 
 
Course format
We shall have lecture and lab sessions.
The TA will lead the lab session and students are expected to finish the assignments in the lab sessions. The time for the lab sessions is to be determined in the class. 

Syllabus
We shall follow the contents of the books by Cleve Moler closely. 
 
Evaluation
Course participation: 10% or so
Assignment: 50% or so
Exam: 40% or so 


Course Web Page
http://mirlab.org/jang/courses/cs3330

09901 工程
流體力學
王訓忠

「流體力學」延伸「基礎熱流學一、二」中流體力學部分的內容。本課程涵蓋: Review of the Euler’s Equations/Navier-Stokes Equations; Some Basic, Plane Potential Flows; Review of Internal Flow; Flow over Immersed Bodies (Boundary Layer Flow); Compressible Flow.

 

 課程說明(Course Description)
「流體力學」延伸「基礎熱流學一、二」中流體力學部分的內容。本課程涵蓋: Review of the Euler’s Equations/Navier-Stokes Equations; Some Basic, Plane Potential Flows; Review of Internal Flow; Flow over Immersed Bodies (Boundary Layer Flow); Compressible Flow.

指定用書(Text Books)
Fundamentals of Fluid Mechanics" by B. R. Munson, D. F. Young and T. H.Okiishi, 6th Ed., 2010, John Wiley.

 

參考書籍(References)
"Fluid Mechanics" by Y.A. Cengel and J.M. Cimbala, 2006, Mcgraw-Hill.

教學方式(Teaching Method)
課堂講授及專題實驗

教學進度(Syllabus)
1. Review of the Euler’s Equations/Navier-Stokes Equations
2. Some Basic, Plane Potential Flows
3. Review of Dimensional Analysis
4. Internal Flow
5. Flow over Immersed Bodies (Boundary Layer Flow)
6. Compressible Flow (including a supersonic nozzle experiment)

成績考核(Evaluation)
Midterm exam (35%)
Final exam (35%)

Homework, Quizzes and Experiment (30%)

09901 工程
量子物理導論
賴志煌

賴志煌教授的課程備有各式學習資源:指定閱讀原文書,培養學生的英文閱讀及理解能力;作業習題的練習,保持學生的數學及物理推導能力;熱心助人的助教,提供學生專業且大量的解題技巧。

 

課程大綱
介紹量子理論的入門課程,主要以現象介紹為主,數學為輔,讓同學了解量子的概念,並對相關的物理現象,做概念 性的介紹。

指定用書(Text Books)
Concepts of Modern Physics
Beiser(Mcgraw - Hill)

考書籍(References) 
Modern Physics for scientists and engineers, Stephen T. Thornton
Nonclassical Physics,
 Randy Harris
Quantum Physics of atoms, molecules,Solids,nuclei and Particles.
Eisberg & Resnick


 
教學方式(Teaching Method  )
以上課講授為主。

教學進度(Syllabus)
以指定用書的ch1 to ch10 為主要內容。


成績考核(Evaluation)
期中考35%
期末考50%
小考15% 

 

09801 工程
計算機網路概論
黃能富

中國製造業首富何享健先生曾說:成功無法複製、失敗可以避免。黃能富教授現正提供計算機網路概論課程讓您未來在職場上能夠保持競爭力,與成功更近,與失敗遠離。

 

課程說明 (Course Description)
    介紹計算機網路與網際網路,網路應用層 (Application layer),傳輸層通訊協定 (Transport Layer),網路層通訊協定 (Network Layer),資料鏈結層與區域網路 (Link Layer and Local Area Networks) 。

 

 

指定用書 (Text Books)
Computer Networking: A Top-Down Approach Featuring the Internet,by James F. Kurose and Keith W. Ross, 4th Edition,
Addison Wesley, 2007.



參考書籍 (References)

Computer Networks, 4th Ed., by Andrew S. Tanenbaum, Prentice Hall, 2003.
Computer Networks: A Systems Approach,
by Larry L. Peterson & Bruce S. Davie, 3rd Ed., Morgan Kaufmann, 2003.

教學方式 (Teaching Method)
以投影片教學。



教學進度 (Syllabus)
1. Computer Networks and the Internet
2. Application Layer
3. Transport Layer
4. The Network Layer
5. The Link Layer and Local Area Networks

09702 工程
區域網路
黃能富

中國製造業首富何享健先生曾說:成功無法複製、失敗可以避免。黃能富教授現正提供計算機網路概論課程讓您未來在職場上能夠保持競爭力,與成功更近,與失敗遠離。

 

課程說明Course Description
    
本課程介紹多種當今市場上最重要之區域網路 (Local Area Networks) 之運作原理,以使同學對於區域網路有基礎之認識。
 

大綱如下:
1. Introduction to LANs.
2. Physical layer.
3. IEEE 802.2: Logical Link Control.
4. IEEE 802.3 CSMA/CD network (乙太網路系列)
- 10Mbps Ethernet,
- 100Mbps Fast Ethernet,
- 1Gbps Ethernet,
- 10Gbps Ethernet.
- Industrial Enthernet Switch (工業用網路交換機)
5. IEEE 802.11 Wireless LANs (無線區域網路)
6. ATM Networks


7. IEEE 802.1d: Spanning Tree Algorithm
8. IEEE 802.1w Fast Spanning Tree algorithm
9. IEEE 802.1p/1Q: Virtual LAN Technology
10. Switches/Bridges/Routers design

指定用書Text Books
以講義為主。

參考書籍References
「區域網路與高速網路」黃能富著,維科出版社。
相關雜誌/期刊之文章與報導。

教學方式Teaching Method
除每週三小時之上課外,本課程亦規劃由同學分組進行專題實作,藉以培養同學動手作(寫網路程式)之經驗。
專題題目初步規劃如下:
1. 網路封包監視器(練習從網路卡收取封包)
2. 網路封包產生器(練習產生封包,並由網路卡送出)
3. 網路卡驅動程式撰寫 (練習撰寫 Ethernet 網路卡驅動程式)
4. IP網址共用之設計與製作 (練習撰寫 NAT (Network Address Translation)程式)
5. PC-based 橋接器/交換器之研製 (練習製作 PC-based 之橋接器程式,包含 Ethernet-Ethernet, Ethernet-Wireless LAN)

教學進度Syllabus
1. Introduction to LANs.
2. Physical layer.
3. IEEE 802.2: Logical Link Control.
4. IEEE 802.3 CSMA/CD network (乙太網路系列)
- 10Mbps Ethernet,
- 100Mbps Fast Ethernet,
- 1Gbps Ethernet,
- 10Gbps Ethernet.
- Industrial Enthernet Switch (工業用網路交換機)
期中

5. IEEE 802.11 Wireless LANs (無線區域網路)
6. ATM Networks
7. IEEE 802.1d: Spanning Tree Algorithm
8. IEEE 802.1w Fast Spanning Tree algorithm
9. IEEE 802.1p/1Q: Virtual LAN Technology
10. Switches/Bridges/Routers design

成績考核Evaluation
期中考 30%
期末考 30%
程式作業成績 30%
平時成績 10%
 

09702 工程
材料力學
葉銘泉

沉悶無趣的上課方式常讓你使盡力氣仍撐不開眼皮嗎?力學玩童葉教授領略材料力學之美吧!每一堂課都能感覺到葉教授的用心備課,上課時總是仔細將課本重點提出來教,每句話都是重點,跟著葉教授走保證是最扎實的學習!

 

課程說明
     材料力學係應用靜力學於分析剛體 ( Rigid Body ) 時之理論與方法,進一步延伸至可變形體 ( Deformable body ) 之探討。for sale 材料力學為固體力學之基礎課程,也是修習機械設計與製造、微機電系統等課程必須先有之訓練,要成為好的工程師不可或缺。

指定用書
J.M. Gere, "Mechanics of Materials", 6th ed.,Brooks/Cole-Thomson Learning, Belmont,CA, 2004

參考書籍
l F. P. Beer and E. R. Johnston, Jr., J. T. DeWolf, Mechanics of Materials, 3rd, SI ed., McGraw-Hill, New York, 2001 ( Singapore 2004 )
l R. C. Hibbeler, Mechanics of Materials, SI ed., Pearson/Prentice Hall, 
Singapore, 2003

教學方式
     課堂講授配合小考、及期中、期末考來評量教學效果。 
另安排助教於演習課協助同學解答。

教學進度
(1) Tension, Compression and Shear 
(2) Axially Loaded Members 
(3) Torsion 
(4) Shear Forces and Bending Moments 
(5) Stresses in Beams 
(6) Analysis of Stress and Strain 
(7) Applications of Plane Stress 
(8) Deflections of Beams 
(9) Statically Indeterminate Beams 
(10)Columns

09701 工程
電路學
潘晴財
找尋興趣,提早準備,贏在起跑線!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!
 

This is the first course in EE department.The teaching goals may be simply stated as follows:
Of course, the team work spirit and ethics are emphasized such that every student can possess a nice character of being willingto contribute to his family, his society , his country.
 

More specifically, the major contents are listed as follows:
1. Basic concepts of electrical circuits 
2. Nodal Analysis of Resistive Circuits 
3. Mesh Analysis of Resistive Circuits 
4. Network Theorems of Linear Circuits(two-ports parameters) 
5. First Order and Second Order Circuits(transient analysis) 
6. State Space Represengtation of the Circuits 
7. Analysis of Single Phase AC Circuits 
8. Analysis of Three Phase AC Circuits 
9. Analysis of Magnetically Coupled Circuits 
10 Laplace Transform Approach to Circuit Analysis

To build an understanding of concepts and ideas explicitly in terms of previous learning.

【指定用書】
Electrical Circuits 
By James W. Nilsson and Susan A. Riedel
2008 Edition

 【參考用書】
Fundamentals of Electric Circuits (3rd Edition)

by Alexander Sadiku

McGraw-Hill International Edition

 

 

 

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