國立清華大學開放式課程OpenCourseWare(NTHU, OCW)

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離散數學

趙啟超教授

This course gives an introduction to the essentials of discrete and combinatorial mathematics.

【先修課程】

Prerequisites

♠	High-school mathematics, Calculus (preferred).

【課程說明】

Course Description

♠	This course gives an introduction to the essentials of discrete and
	combinatorial mathematics.

【指定用書】

Textbook

♠	R. P. Grimaldi, Discrete and Combinatorial Mathematics:
	An Applied Introduction, 5th ed. Boston: Pearson Addison Wesley, 2004.

【參考書籍】

References

♠	R. J. McEliece, R. B. Ash, and C. Ash, Introduction to Discrete Mathematics.
	New York: Random House, 1989.
♠	N. L. Biggs, Discrete Mathematics, 2nd ed. New York: Oxford University Press,
	2002.
♠	C. L. Liu, Elements of Discrete Mathematics, 2nd ed. New York: McGraw-Hill,
	1985.
♠	C. L. Liu, Introduction to Combinatorial Mathematics. New York: McGraw-Hill,
	1968.
♠	K. H. Rosen, Discrete Mathematics and Its Applications, 8th ed. New York:
	McGraw-Hill, 2019.
♠	R. L. Graham, D. E. Knuth, and O. Patashnik, Concrete Mathematics:
	A Foundation for Computer Science, 2nd ed. Reading, MA: Addison-Wesley, 1994.

【課程內容】

Course Contents

Fundamentals
	♠ Logic
	♠ Set theory
	♠ Mathematical induction
	♠ Functions: definitions, pigeonhole principle
	♠ Relations: definitions and properties, equivalence relations,
	partial orders
Enumeration
	♠ Principles of counting
	♠ Principle of inclusion and exclusion
	♠ Recurrence relations: homogeneous recurrence relations,
	nonhomogeneous recurrence relations
	♠ Generating functions: generating functions for solving recurrence relations, generating functions for enumeration,
	partitions of integers
	♠ Complexity of algorithms

Graph Theory
	♠ Introduction: definitions and properties, graph isomorphism,
	Euler trails and circuits, planar graphs
	♠ Trees: definitions and properties, rooted trees,
	spanning trees, trees and sorting
	♠ Optimization and matching: shortest-path problem,
	minimal spanning trees, matching problem,
	maximum flow problem

【成績考核】

Grading

♠	Homework 20%, two midterm exams 50%, final exam 30%.

【參考網站】

Web Page

♠	https://www.ee.nthu.edu.tw/ccc/eecs2060.html

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複變數函數論

程守慶教授

This course will cover the concept of holomorphic functions, Cauchy's integral formula. Maximum modulus principle for holomorphic functions shall be proved....

【課程說明】
Course Description

	Basically we shall cover the following topics.
(1)	Cauchy-Riemann equation，Cauchy theorem for holomorphic functions,
(2)	Cauchy integral formula,
(3)	Maximum modulus Principle,
(4)	Laurent series,meromorphic functions,
(5)	Calculus of residues,
(6)	Harmonic functions of two real variables,
(7)	Conformal mappings, Riemann mapping theorem.

【指定用書】
Text Books

♠	Invitation to complex analysis by R.P. Boas, McGraw-Hill, International Editions 1992

【參考書籍】
References

1	L. V. Ahlfors: Complex Analysis,
2	E. M. Stein and R. Shakarchi: Complex Analysis, Princeton University Press.
3.	R. E. Greene and S. G. Krantz: Function theory of one complex variable,
	John Wiley & Sons, INC.
4.	W. Rudin: Real and Complex Analysis, McGraw-Hill Book Company.

【教學方式】
Teaching Method

♠	Lecture and assignments.

【成績考核】
Evaluation

♠	It will be announced in the first class.

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白先勇清華文學講座：中華文化經典選讀

蔡英俊 / 楊佳嫻 / 羅仕龍教授

由台積電文教基金會贊助，清華大學通識中心、中文系與語文中心共同規劃的「白先勇清華文學講座」，將邀請白先勇教授等多位海內外學者與專家，帶領學生探索中華文化經典的情感世界與思想內涵，領略經典文學傳世之美，拓展古今文化視野，培養清華學子的人文關懷。

【獨家贊助：財團法人台積電文教基金會】

課程說明【Course Description】
在全球化的數位時代裡，身在台灣的我們如何閱讀並理解中華文化經典？我們可以與經典名作建立什麼樣的交流和對話？由台積電文教基金會贊助，清華大學通識中心、中文系、語文中心共同規劃的「白先勇清華文學講座」，將邀請白先勇教授等多位海內外學者與專家，帶領學生探索中華文化經典的情感世界與思想內涵，領略經典文學傳世之美，拓展古今文化視野，培養清華學子的人文關懷。

本課程在白先勇先生帶領下，由多位教授以專題演講方式共同授課。一方面希望提供修課學生更多元的視角，從文學、歷史、美學、藝術、社會生活、現代科技與理論等各個層面探尋經典作品所展現的文化生命力；另一方面，則希望帶領同學細讀文本，回歸經典本身，結合當代思維，深度理解文學蘊含的審美情趣、生命體悟與共同情感。

本課程以主題規劃進度，每一次上課如同專題演講，讓同學們可以藉由老師們融會貫通的引導，進入中華文化經典繁複優雅的大千世界。同時，為了讓同學們充分掌握並吸收上課內容，每次上課的演講結束後，將安排中文系博士班助教帶讀專題演講所涉及的相關片段，詳細為同學解釋文字義理，說明篇章內涵，讓即便是從未接觸過相關經典的同學，也可以藉由本次通識課的機會，一窺古典文學堂奧，享受經典閱讀的樂趣。對於曾經讀過相關經典的同學來說，則可以藉由學者專家教授們多年潛心研究的心得，重新發現經典之所以值得一讀再讀的精采。

指定用書【Textbook】

♠	文化經典選讀片段
♠	教師自編講義

教學方式【Teaching Method】

♠	每位授課教師講授1~2週。以下各週進度為課程講授方向。
	具體講題以及每週閱讀篇章將於開學前正式公布。
♠	注意 ♠ 白先勇教授2/24、3/3兩次講課將於台積館孫運璿演講廳舉行，
	蔡英俊教授6/16講課於旺宏館國際會議廳舉行。
	其他課程場次則於人社講堂進行。

教學進度【Syllabus】

【第1週】（2月24日）

♠ 白先勇教授：中華文藝復興——以崑曲復興運動為例

清華大學中文系蔡英俊教授主持

（*本次課程將放映《牡丹還魂——白先勇與崑曲復興》紀錄片，片長約93分鐘。
較晚下課，請修課同學預留時間。）

【第2週】（3月3日）

♠ 白先勇教授：牡丹亭——晚明的一座文化高峰

清華大學中文系蔡英俊教授主持

（*本次課程將放映《牡丹亭．驚夢》演出，約40分鐘。
較晚下課，請修課同學預留時間。）

【第3週】（3月10日）

♠ 陳義芝教授：詩經選讀

【第4週】（3月17日）

♠ 李豐楙教授：楚辭離騷選讀

【第5週】（3月24日）

♠ 辛意雲教授：儒家經典——自我生命主體的建立

【第6週】（3月31日）

♠ 儒家經典

【第7週】（4月7日）

♠ 楊儒賓教授：道家經典選讀

【第8週】（4月14日）

♠ 辛意雲教授：佛家經典——大菩薩行

【第9週】（4月21日）

♠ 楊照先生：史記選讀

【第10週】（4月28日）

♠ 張淑香教授：唐詩選讀

【第11週】（5月5日）

♠ 劉少雄教授：如何定風波——東坡詞開拓的人生意境

【第12週】（5月12日）

♠ 劉瓊云教授：西遊記選讀

【第13週】（5月19日）

♠ 廖玉蕙教授：聊齋選讀

【第14週】（5月26日）

♠ 張曼娟教授：金瓶梅選讀

【第15週】（6月2日）

♠ 胡曉真教授：鏡花緣選讀

【第16週】（6月9日）

♠ 潘少瑜教授：老殘遊記選讀

【第17週】（6月16日）

♠ 蔡英俊教授：面向世界的中國古典文學經典

清華大學中文系楊佳嫻老師、羅仕龍老師共同主持

【第18週】（6月23日）

♠ 期末考週

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量子物理導論

賴志煌教授

介紹量子理論的入門課程,主要以物理現象介紹為主,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！
This is the getting-started course to Quantum Physics, showing you the concepts of quantum. Also, some related physics phenomena are introduced conceptually.

課程簡述
Brief course description

介紹量子理論的入門課程,主要以物理現象介紹為主,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！

This is the getting-started course to Quantum Physics, showing you the concepts of quantum. Also, some related physics phenomena are introduced conceptually.

課程說明
Course Description

介紹量子理論的入門課程,主要以物理現象介紹為主,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!

This is the getting-started course to Quantum Physics, showing you the concepts of quantum. Also, some related physics phenomena are introduced conceptually.

☂	博客來	ttps://www.books.com.tw/products/0010404433
☂	Amazon	ttps://www.amazon.com/Concepts-Modern-Physics-Arthur-Beiser/dp/0072448482

Modern Physics is the most up-to-date, accessible presentation of modern physics available. The book is intended to be used in a one-semester course covering modern physics for students who have already had basic physics and calculus courses. The balance of the book leans more toward ideas than toward experimental methods and practical applications because the beginning student is better served by a conceptual framework than by a mass of details. The sequence of topics follows a logical, rather than strictly historical, order. Relativity and quantum ideas are considered first to provide a framework for understanding the physics of atoms and nuclei. The theory of the atom is then developed, and followed by a discussion of the properties of aggregates of atoms, which includes a look at statistical mechanics. Finally atomic nuclei and elementary particles are examined.

指定與參考用書
Text Books / References

♠	Concepts of Modern Physics Beiser(Mcgraw - Hill)
♠	Modern Physics for scientists and engineers, Stephen T. Thornton
	Nonclassical Physics, Randy Harris
♠	Quantum Physics of atoms, molecules,Solids,nuclei and Particles.Eisberg
	& Resnick
♠	" Mordern Physics" by Randy Harris, 2nd edition,published by Pearson Addison
	Wesley.

教學方式
Teaching Method

♠	以上課講授為主.
	Lecturing in the classroom

教學進度
Syllabus

♠	Concepts of Modern Physics Beiser(Mcgraw - Hill)!
	以指定用書的Ch1 to Ch10 為主要內容. This course puts emphasis on the book’s Ch1~Ch10
1.	Relativity
2.	Particle Properties of Waves
3.	Wave Properties of Particles
4.	Atomic Structure
5.	Quantum Mechanics
6.	Quantum Theory of the Hydrogen Atom
7.	Many-Electron Atoms
8.	Molecules
9.	Statistical Mechanics
10.	The Solid State
	♠　量子物理磨課師課程影片請您點此連結．謝謝！
	Click this hyperlink to reach the MOOCs course of Quantum Physics

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熱力學

李敏教授

熱力學為探討能量的入門科目. Thermodynamic 本身的含義即為熱與功. 熱力學是在探討熱與功之間的轉換等....Thermodynamics is the basic subject to explore the concept of “energy”. The word “Thermodynamics” means heat and work – thus Thermodynamics discusses the transformation between heat and work…

課程說明
Course Description
熱力學為探討能量的入門科目. Thermodynamic 本身的含義即為熱與功. 熱力學是在探討熱與功之間的轉換. 由於熱與功之間的轉換需借助物質, 也就是說能量以物質為媒介才能轉換, 熱力學衍生為物質特性與能量間的關係. 本科目的重點在於介紹能量的觀念, 說明熱力學第零,第一,第二,第三定律與其應用; 如何決定物質的狀態(state) 以及所具有的能量, 用於熱力學第一與第二定律的分析; 以及推導Thermodynamic Relations,以及如何利用 Thermodynamic Relation 決定物質的 Property.

Thermodynamics is the basic subject to explore the concept of “energy”. The word “Thermodynamics” means heat and work – thus Thermodynamics discusses the transformation between heat and work. Since the transformation between heat and work requires matters (medium), Thermodynamics can also involve the relationship between matters’ properties and energy. This course will introduce:

1.	The concepts of energy
2.	The 0th, 1st, 2nd laws of Thermodynamics and their applications
3.	How to determine a matter’s state and its energy and use this knowledge
	in the analysis of the 1st, 2nd laws of Thermodynamics
4.	Determine the matter’s property with the concept of Thermodynamic Relation

指定與參考用書
Text Books / References

♠	Michael J. Moran; Howard N. Sphapiro, Daisie D. Boettner, Margaret B.
	Bailey, "Principles of Engineering Thermodynamics" Global Edition,
	John Wiley & Sons Inc., 2018.
♠	Yunus A. Cengel, Michael A. Boles, "Thermodynamics; an Engineering Approach,
	" 8th Edition, McGraw Hill, 2015. Richard E. Sonntag, Claus Borgnakke, and Gordan J.Van Wylen,
	"Fundamentals of Engineering Thermodynamics," 6th Edition, John Wiley & Sons Inc., 2002.

教學方式
Teaching Method

♠	以上課講授為主.
	Lecturing in the classroom

教學進度
Syllabus

♠	Chapter 1	Getting Start: Introductory Concepts and Definitions
♠	Chapter 2	Energy and the First Law of Thermodynamics 6 #3
♠	Chapter 3	Evaluating Properties
♠	Chapter 4	Control Volume Analysis Using Energy
♠	Chapter 5	The Second Law of Thermodynamics
♠	Chapter 6	Using Entropy
♠	Chapter 11	Thermodynamic Relations

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數是怎麼來的

李慧鳳 / 施又齡教授

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！

【教學進度】
Syllabus

【講次】	【教學內容】
第1講	如何用繪本教數學
第2講	活動一：沒有數字的世界
第3講	活動二：數量的紀錄
第4講	表徵教學的重要
第5講	活動三：身體的數

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廟宇與龍

祝大元教授

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！

【課程說明】
Course Description

第1講	古代龍的造型演變（一）
第2講	古代龍的造型演變（二）
第3講	古蹟分級與廟宇裝飾解析
第4講	裝飾雕刻的名稱和位置與龍形裝飾解析
第5講	廟宇裝飾解析——三峽祖師廟、新竹都城隍廟
第6講	常見的龍的題材、三種浮雕方式
第7講	八卦窗、屋脊裝飾分析、南式與北式建築比較、
	散水螭首、象眼
第8講	鰲魚等其他裝飾物介紹、龍的構圖
第9講	龍的構圖與造型、龍形斗栱、硬團手法
第10講	門枕石、軟團手法、柱子簡介、螭龍紋
第11講	古蹟的龍飾解析——澎湖天后宮、鹿港龍山寺

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讓四書教我們好品格與閱讀力

謝居憲教授

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！

【教學進度】
Syllabus

【講次】	【教學內容】
第1講	談人、人生與生涯規劃
第2講	愛人須先學會分辨真假
第3講	邁向幸福之道——你自欺欺人嗎?
第4講	找到做人的定盤針才能得心應手
第5講	天生我材——人人是天才
第6講	不誠無物——心真了一切才是真的
第7講	走彎路不一定比較慢到達
第8講	「成功」的方式
第9講	如何突破生命的困境
第10講	身為人的價值在哪裡？如何培養？
第11講	親子相處的哲學
第12講	孟子的教育心法
第13講	孝是愛人的根源能力
第14講	老師的使命與職責
第15講	如何建立良好的人際關係
第16講	態度決定生命的高度

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閩南語課程示範教學

劉蘊儀教授

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！

【教學進度】
Syllabus

【講次】	【教學內容】
第1講	教材與課程介紹
第2講	教材與課程介紹
第3講	句型代換活動（1）
第4講	句型代換活動（1）
第5講	句型代換活動（2）
第6講	句型代換活動（2）
第7講	句型代換活動（3）
第8講	句型代換活動（3）

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客語標音

房子欽教授

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！

【教學進度】
Syllabus

【講次】	【教學內容】
第1講	臺灣客語通用拼音方案介紹
第2講	客語字母口訣
第3講	聲調的介紹、客語字音立體圖與盤子理論
第4講	客語雙元音與三元音的介紹

所有課程