課程資訊
課程名稱
數值方法
Numerical Method 
開課學期
100-1 
授課對象
電機資訊學院  電機工程學系  
授課教師
曾雪峰 
課號
EE4021 
課程識別碼
901E32000 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期四2,3,4(9:10~12:10) 
上課地點
電二133 
備註
本課程以英語授課。
總人數上限:24人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1001_NM 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

隨著電腦科技的快速發展,電子計算機的應用越來越廣泛,從虛擬實境、電腦動畫、飛機導航、氣象預測、手機電動玩具等等,都是電腦的應用範圍。加上近年來逐漸成形的雲端計算概念,更使得未來電腦的應用增加了很大的想像空間。基本上,利用電腦應用在日常生活中,其基礎就是以數值方法來解物理、化學、工程等問題。本課程主要介紹基本的數值計算理念,以及矩陣方程式、常微分方程式、偏微分方程式等基本數值方法。時間允許的話,將介紹Monte Carlo method (蒙地卡羅法)的原理,以及進階電磁模擬應用:Finite-difference time-domain method (時域有限差分法)等電磁與光學模擬技術。此外,特別的專題報告作業,將挑戰學生的理解應用能力與想像力。 

課程目標
本課程主要目標是介紹基本的數值計算理念與方法:
1) Introduction to MATLAB
2) Selected Topics of Numerical Methods
3) Applications of the Taylor’s Expansion
4) Numerical Solutions of Differential Equations
5) Special Topics:
- Numerical Electromagnetism: Finite-difference time-domain method
- Monte Carlo method
- Simulating Practical Physical Problems
 
課程要求
先修課程PREREQUISITES:
- General Physics
- Calculus
- Electromagnetism
- Basic programming skills (Matlab, Fortran, or C/C++)

REMARK:
- This course will be taught in English
- Limited to 24 students
- Junior, senior, and graduate students only, or consent of the course instructor.

備註: 本課程將以英文授課。
修課人數限二十四人。
限大三、大四或研究生選修,或徵得授課教授同意亦可。
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 備註: just stop by: EE2 building room #335, or schedule an appointment via email. 
參考書目
- Numerical Analysis. Richard L. Burden & J. Douglas Faires Brooks/Cole Thomson Learning. Edition 8 or 9. (新月代理) ISBN 0-534-38216-9

- Applied Numerical Methods with MATLAB. Steven C. Chapra, Edition 3. 高立圖書 
指定閱讀
 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Midterm Exam 
30% 
 
2. 
Final Project and Assignments 
60% 
 
3. 
Participation in class 
10% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/15  Introduction 
第2週
9/22  General Modeling 
第3週
9/29  Introduction to Matlab 
第4週
10/06  Errors,
Taylor's Expansion 
第5週
10/13  Taylor's Expansion 2 
第13週
12/08  Monte Carlo method