111-2_計算機組織
教學目標
1)本課程介紹計算機硬體（組織）與軟體指令集（結構），透過這門課的學習，學生可以習得一般通用型微處理機的架構。
2)導入硬體描述語言(HDL)程式設計，進行CPU設計。
透過這堂課的安排，期許能為日後嵌入式系統設計工程師與數位積體電路設計工程師奠定良好的學理基礎。
授課形式
理論講述與討論-10.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-50.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他:Exam-40.00%
課程內容與進度
(1) Computer abstractions and technology
(2) Instruction sets
(3) Arithmetic unit
(4) Input/Output unit
(5) The processor design
(6) Exploiting memory hierarchy
(7) Parallel processors from client to cloud
教科書/參考書
Textbook:
(1)Computer Organization and Design RISC-V Edition-The Hardware Software Interface, 2nd, David Patterson and John L. Hennessy, Morgan Kaufmann, 2020, ISBN-13: 978-0-12-820331-6
(2)數位積體電路設計, 夏大維,滄海書局
開源資料:
徐國平先生開發的RISC-V相容微處理器
https://github.com/kuopinghsu
評分標準
(1) Homework Assignments (30%)
(2) Final Project (20%)
(3) Class Participation (10%)
(4) Midterm & Final Quiz (40%)
以上成績計算方式，在課程進行中可能視狀況而有所修改，授課教師保有修改的權利。
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
A10851
修課人數
24
1)本課程介紹計算機硬體（組織）與軟體指令集（結構），透過這門課的學習，學生可以習得一般通用型微處理機的架構。
2)導入硬體描述語言(HDL)程式設計，進行CPU設計。
透過這堂課的安排，期許能為日後嵌入式系統設計工程師與數位積體電路設計工程師奠定良好的學理基礎。
授課形式
理論講述與討論-10.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-50.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他:Exam-40.00%
課程內容與進度
(1) Computer abstractions and technology
(2) Instruction sets
(3) Arithmetic unit
(4) Input/Output unit
(5) The processor design
(6) Exploiting memory hierarchy
(7) Parallel processors from client to cloud
教科書/參考書
Textbook:
(1)Computer Organization and Design RISC-V Edition-The Hardware Software Interface, 2nd, David Patterson and John L. Hennessy, Morgan Kaufmann, 2020, ISBN-13: 978-0-12-820331-6
(2)數位積體電路設計, 夏大維,滄海書局
開源資料:
徐國平先生開發的RISC-V相容微處理器
https://github.com/kuopinghsu
評分標準
(1) Homework Assignments (30%)
(2) Final Project (20%)
(3) Class Participation (10%)
(4) Midterm & Final Quiz (40%)
以上成績計算方式，在課程進行中可能視狀況而有所修改，授課教師保有修改的權利。
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
A10851
修課人數
24
111-2_生醫分子影像分析
教學目標
分子影像是分子生物學與臨床醫學成功結合的技術，將是未來醫學的潛在領域之一。分子影像學研究一般具有三個優點：一是可以將復雜的基因表達和信號轉導過程轉化為可視化的圖像，可以了解可能的疾病機制和特徵；二是能夠早期發現疾病的分子變異和病理過程；最後，它可以在體內連續觀察藥物或基因治療的機制和效果。分子成像綜合了分子生化、數據處理、納米技術和成像處理，具有高特異性、高靈敏度和超高空間分辨率的特性。
授課形式
理論講述與討論-25.00%;個案分析或作品賞析-25.00%;專題實作與報告-25.00%;田野調查-0.00%;實驗-25.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
介紹 2 週 分子生物學 3 週 癌細胞表面指標分子及辨識 3 週 奈米光學粒子之合成 3 週 複合光學/磁性奈米之合成及檢測 3 週 近紅外光生物影像織成像及分析 3 週 實際樣本的檢測及討論
教科書/參考書
Microchim Acta (2013) 180:1393–1399
評分標準
Experiments 40% Midterm report 20% Final report 40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11151
修課人數
1
分子影像是分子生物學與臨床醫學成功結合的技術，將是未來醫學的潛在領域之一。分子影像學研究一般具有三個優點：一是可以將復雜的基因表達和信號轉導過程轉化為可視化的圖像，可以了解可能的疾病機制和特徵；二是能夠早期發現疾病的分子變異和病理過程；最後，它可以在體內連續觀察藥物或基因治療的機制和效果。分子成像綜合了分子生化、數據處理、納米技術和成像處理，具有高特異性、高靈敏度和超高空間分辨率的特性。
授課形式
理論講述與討論-25.00%;個案分析或作品賞析-25.00%;專題實作與報告-25.00%;田野調查-0.00%;實驗-25.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
介紹 2 週 分子生物學 3 週 癌細胞表面指標分子及辨識 3 週 奈米光學粒子之合成 3 週 複合光學/磁性奈米之合成及檢測 3 週 近紅外光生物影像織成像及分析 3 週 實際樣本的檢測及討論
教科書/參考書
Microchim Acta (2013) 180:1393–1399
評分標準
Experiments 40% Midterm report 20% Final report 40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11151
修課人數
1
111-2_生醫感測器
教學目標
1. 瞭解發展化學感測器之重要性 2. 瞭解各種化學感測原理與機構，及技術應用 3. 瞭解辨識元件之類型、特性分析，及製備技術 4. 具備感測器之理論解析基礎與其於監測上之應用技術 5. 本課程將依照修課人數等狀況調整課程內容。 @本課程因應疫情相關的各項指示，將採選距(線上、線下)或實體上課，相關資訊請至系辦公室詢問助教!
授課形式
理論講述與討論-40.00%;個案分析或作品賞析-20.00%;專題實作與報告-20.00%;田野調查-0.00%;實驗-20.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
第一章 化學感測器導論 1-1. 化學感測器簡介與種類 1-2. 化學感測器基本結構與元件 1-3. 單晶微電腦 1-4. 微電腦輸入／輸出界面訊號收集及處理系統 1-5. 化學感測器市場及發展 第二章 壓電晶體化學感測器-質量感測器(I) 2-1. 質量感測器與壓電晶體簡介 2-2. 壓電晶體化學感測器簡介 2-3. 氣體壓電晶體感測器 2-4. 液體壓電晶體感測器 2-5. 多頻道壓電晶體感測器及電腦物種分析法 2-6. 電化學石英壓電晶體微天平感測器（EQCM Sensor） 第三章 表面聲波化學感測器-質量感測器（II） 3-1. 聲波及聲波感測器簡介 3-2. 表面聲波化學感測器簡介 3-3. 表面聲波氣體感測器 3-4. 液體表面聲波化學感測器 3-5. 多頻道表面聲波化學感測器及SAW電腦物種分析法 第四章 光化學感測器 4-1. 光化學感測器及光偵測器簡介 4-2. 光纖化學感測器 4-3. 紅外線衰減全反射化學感測器 4-4. 液晶及物質呈色光化學感測器 4-5. 螢光化學感測器 4-6. X光化學感測器 4-7. 雷射光源和雷射光化學感測器 4-8. 煙霧光化學感測器 4-9. 化學發光化學感測器191 第五章 電化學感測器 5-1. 電化學感測器簡介 5-2. 電位式電化學感測器 5-3. 電流式電化學感測器 5-4. 電阻式化學感測器 5-5. 導電式化學感測器 5-6. 電容式化學感測器 第六章 半導體化學感測器 6-1. 半導體與半導體化學感測器簡介 6-2. 金屬氧化物半導體化學感測器 6-3. 非金屬氧化物半導體化學感測器 6-4. 二極體感測器 6-5. 電晶體感測器 第七章 表面電漿共振感測器 7-1. 表面電漿共振波 7-2. 表面電漿共振感測器結構及應用 7-3. 表面電漿共振生化感測器264 第八章 生化生物感測器 8-1. 生化感測器簡介 8-2. 酵素催化型生化感測器 8-3. 免疫親合型生化感測器 8-4. 非酵素／非免疫型生化感測器 8-5. 熱生化感測器 8-6. 非侵入式生化感測器 第九章 熱化學感測器 9-1. 熱化學感測器簡介 9-2. 熱電偶／熱電堆溫度感測器 9-3. 熱阻體溫度感測器 9-4. 電阻式溫度感測器 9-5. 半導體IC晶片溫度感測器 9-6. 光纖溫度感測器 9-7. 紅外線溫度感測器 9-8. 熱敏化學感測器 第十章 磁化學感測器和磁感測器 10-1. 磁性物質 10-2. 磁感測器 10-3. 磁化學感測器 10-4. 超導量子干涉磁感測元件 第十四章 微機電及微化學／生化感測器晶片 14-1. 微機電技術（MEMS）及微晶片簡介 14-2. 化學感測器晶片 14-3. 生化感測器晶片 第十五章 奈米晶體化學感測器 15-1. 奈米晶體及量子點簡介 15-2. 奈米晶體氣體化學感測器 15-3. 奈米晶體離子化學感測器 15-4. 奈米晶體生化感測器
教科書/參考書
化學感測器 作者： 施正雄 出版社：五南 出版日期：2015/04/01
評分標準
□ 課堂參與情形 佔 40 ％ □ 個人作業 佔 25 ％ □ 期中報告 佔 10 ％ □ 期末報告 佔 25 ％
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11051
修課人數
1
1. 瞭解發展化學感測器之重要性 2. 瞭解各種化學感測原理與機構，及技術應用 3. 瞭解辨識元件之類型、特性分析，及製備技術 4. 具備感測器之理論解析基礎與其於監測上之應用技術 5. 本課程將依照修課人數等狀況調整課程內容。 @本課程因應疫情相關的各項指示，將採選距(線上、線下)或實體上課，相關資訊請至系辦公室詢問助教!
授課形式
理論講述與討論-40.00%;個案分析或作品賞析-20.00%;專題實作與報告-20.00%;田野調查-0.00%;實驗-20.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
第一章 化學感測器導論 1-1. 化學感測器簡介與種類 1-2. 化學感測器基本結構與元件 1-3. 單晶微電腦 1-4. 微電腦輸入／輸出界面訊號收集及處理系統 1-5. 化學感測器市場及發展 第二章 壓電晶體化學感測器-質量感測器(I) 2-1. 質量感測器與壓電晶體簡介 2-2. 壓電晶體化學感測器簡介 2-3. 氣體壓電晶體感測器 2-4. 液體壓電晶體感測器 2-5. 多頻道壓電晶體感測器及電腦物種分析法 2-6. 電化學石英壓電晶體微天平感測器（EQCM Sensor） 第三章 表面聲波化學感測器-質量感測器（II） 3-1. 聲波及聲波感測器簡介 3-2. 表面聲波化學感測器簡介 3-3. 表面聲波氣體感測器 3-4. 液體表面聲波化學感測器 3-5. 多頻道表面聲波化學感測器及SAW電腦物種分析法 第四章 光化學感測器 4-1. 光化學感測器及光偵測器簡介 4-2. 光纖化學感測器 4-3. 紅外線衰減全反射化學感測器 4-4. 液晶及物質呈色光化學感測器 4-5. 螢光化學感測器 4-6. X光化學感測器 4-7. 雷射光源和雷射光化學感測器 4-8. 煙霧光化學感測器 4-9. 化學發光化學感測器191 第五章 電化學感測器 5-1. 電化學感測器簡介 5-2. 電位式電化學感測器 5-3. 電流式電化學感測器 5-4. 電阻式化學感測器 5-5. 導電式化學感測器 5-6. 電容式化學感測器 第六章 半導體化學感測器 6-1. 半導體與半導體化學感測器簡介 6-2. 金屬氧化物半導體化學感測器 6-3. 非金屬氧化物半導體化學感測器 6-4. 二極體感測器 6-5. 電晶體感測器 第七章 表面電漿共振感測器 7-1. 表面電漿共振波 7-2. 表面電漿共振感測器結構及應用 7-3. 表面電漿共振生化感測器264 第八章 生化生物感測器 8-1. 生化感測器簡介 8-2. 酵素催化型生化感測器 8-3. 免疫親合型生化感測器 8-4. 非酵素／非免疫型生化感測器 8-5. 熱生化感測器 8-6. 非侵入式生化感測器 第九章 熱化學感測器 9-1. 熱化學感測器簡介 9-2. 熱電偶／熱電堆溫度感測器 9-3. 熱阻體溫度感測器 9-4. 電阻式溫度感測器 9-5. 半導體IC晶片溫度感測器 9-6. 光纖溫度感測器 9-7. 紅外線溫度感測器 9-8. 熱敏化學感測器 第十章 磁化學感測器和磁感測器 10-1. 磁性物質 10-2. 磁感測器 10-3. 磁化學感測器 10-4. 超導量子干涉磁感測元件 第十四章 微機電及微化學／生化感測器晶片 14-1. 微機電技術（MEMS）及微晶片簡介 14-2. 化學感測器晶片 14-3. 生化感測器晶片 第十五章 奈米晶體化學感測器 15-1. 奈米晶體及量子點簡介 15-2. 奈米晶體氣體化學感測器 15-3. 奈米晶體離子化學感測器 15-4. 奈米晶體生化感測器
教科書/參考書
化學感測器 作者： 施正雄 出版社：五南 出版日期：2015/04/01
評分標準
□ 課堂參與情形 佔 40 ％ □ 個人作業 佔 25 ％ □ 期中報告 佔 10 ％ □ 期末報告 佔 25 ％
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11051
修課人數
1
111-2_電機實務專題(一)P
教學目標
訓練大學部三、四年級的學生，完成電機相關專題。
授課形式
理論講述與討論-20.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-40.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
投影片教學、論文與技術報告研讀、心得討論、實驗設計驗證與模擬、實驗數據分析討論、撰寫報告。
教科書/參考書
自編講義。
評分標準
參與：40% 報告：30% 期末專題：30%
學分數
1
授課時數(周)
3
開課班級
A10951
修課人數
3
訓練大學部三、四年級的學生，完成電機相關專題。
授課形式
理論講述與討論-20.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-40.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
投影片教學、論文與技術報告研讀、心得討論、實驗設計驗證與模擬、實驗數據分析討論、撰寫報告。
教科書/參考書
自編講義。
評分標準
參與：40% 報告：30% 期末專題：30%
學分數
1
授課時數(周)
3
開課班級
A10951
修課人數
3
111-2_HSPICE積體電路分析與模擬
教學目標
從MOS電晶體的特性出發，理論輔以HSPICE模擬積體電路設計中應探討之相關特性。
1. 學習利用HSPICE模擬電路。
2. 學習電晶體特性之分析與模擬。
3. 學習反相器（inverter）之分析與模擬。
4. 學習時間延遲（delay）之分析與模擬。
5. 學習電晶體之電阻、電容萃取。
6. 學習電晶體串聯之效應。
7. 學習積體電路之模擬。
授課形式
理論講述與討論-35.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-35.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
2/23~3/30上課地點在C01-302-1，上課時間之安排為：
18:20~18:30 課前說明、討論
18:30~19:10 當日課程主題授課
19:10~19:20 課間討論、休息
19:20~20:00 當日課程主題授課
20:00~20:10 課間討論、休息
20:10~20:50 當日課程主題授課
20:50~21:00 課後討論
4/20~6/8上課地點在C01-201，上課時間之安排為：
18:20~18:30 課前說明、討論
18:30~21:00 理論說明及上機操作
將視課程時間，調整下列授課主題
1. Timing Closure
2. Introduction to HSPICE
3. RC Circuit Response
4. Transistor DC Analysis
5. Inverter Transient Analysis
6. Design Corners
7. Subcircuits and Measurement
8. The Best P/N Ratio Optimization
9. Gate Capactiance Extraction
10. Parasitic Capacitance Extraction
11. Effective Resistance Extraction
12. Stack-Transistor Simulation
13. DC Transfer Characteristics
14. Logical Effort
15. Other topics
教科書/參考書
參考書：
1. N. H. E. Weste and D. M. Harris, Integrated Circuit Design, 4th Ed., Addison-Wesley, 2011. (ISBN-13: 978-0-321-69694-6; ISBN-10: 0-321-69694-8)
2. Behzad Razavi, Microelectronics, 2nd ed., Wiley, 2014. (ISBN: 978-1-118-16506-5)
3. Behzad Razavi, Microelectronics, 3rd ed., Wiley, 2021. (ISBN: 978-1-119-69514-1)
評分標準
期中考：50%
期末報告：50%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11051
修課人數
29
從MOS電晶體的特性出發，理論輔以HSPICE模擬積體電路設計中應探討之相關特性。
1. 學習利用HSPICE模擬電路。
2. 學習電晶體特性之分析與模擬。
3. 學習反相器（inverter）之分析與模擬。
4. 學習時間延遲（delay）之分析與模擬。
5. 學習電晶體之電阻、電容萃取。
6. 學習電晶體串聯之效應。
7. 學習積體電路之模擬。
授課形式
理論講述與討論-35.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-35.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
2/23~3/30上課地點在C01-302-1，上課時間之安排為：
18:20~18:30 課前說明、討論
18:30~19:10 當日課程主題授課
19:10~19:20 課間討論、休息
19:20~20:00 當日課程主題授課
20:00~20:10 課間討論、休息
20:10~20:50 當日課程主題授課
20:50~21:00 課後討論
4/20~6/8上課地點在C01-201，上課時間之安排為：
18:20~18:30 課前說明、討論
18:30~21:00 理論說明及上機操作
將視課程時間，調整下列授課主題
1. Timing Closure
2. Introduction to HSPICE
3. RC Circuit Response
4. Transistor DC Analysis
5. Inverter Transient Analysis
6. Design Corners
7. Subcircuits and Measurement
8. The Best P/N Ratio Optimization
9. Gate Capactiance Extraction
10. Parasitic Capacitance Extraction
11. Effective Resistance Extraction
12. Stack-Transistor Simulation
13. DC Transfer Characteristics
14. Logical Effort
15. Other topics
教科書/參考書
參考書：
1. N. H. E. Weste and D. M. Harris, Integrated Circuit Design, 4th Ed., Addison-Wesley, 2011. (ISBN-13: 978-0-321-69694-6; ISBN-10: 0-321-69694-8)
2. Behzad Razavi, Microelectronics, 2nd ed., Wiley, 2014. (ISBN: 978-1-118-16506-5)
3. Behzad Razavi, Microelectronics, 3rd ed., Wiley, 2021. (ISBN: 978-1-119-69514-1)
評分標準
期中考：50%
期末報告：50%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11051
修課人數
29
111-2_光電子學
教學目標
凡有關光-電、電-光交互作用的之理論、材料與元件，皆「光電子學(Optoelectronics/Photonics)」涵蓋的範圍。
本課程包含半導體材料物理、電磁波原理、光波導...等基礎觀念的建立，並介紹發光二極體(LED)、半導體雷射(Laser)與太陽能電池(solar cell)...等常見光電元件之操作原理與設計。
授課形式
理論講述與討論-100.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-0.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1. Introduction
2. Wave Nature of Light
3. Dielectric Waveguides and Optical Fibers
4. Basics of Optoelectronic pn-Junction Devices
5. Light Emitting Diodes
6. Laser Diodes
7. Photovoltaic Devices
教科書/參考書
參考書:
1. Optoelectronics and Photonics –Principles and Practices, S. O. Kasap, Prentice Hall, 2001
2. Physics of Photonic Devices, 2nd ed. S. L. Chuang, WILEY, 2009
3. Semiconductor Optoelectronic Devices, 2nd ed. Pallab Bhattacharya, Prentice Hall, 1997
4. Optical Electronics in Modern Communications, 5th ed. A. Yariv, Oxford University Press, 1997
評分標準
1. 平時成績 (出席、作業) 20%
2. 期中考 40%
3. 期末考 40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11051
修課人數
8
凡有關光-電、電-光交互作用的之理論、材料與元件，皆「光電子學(Optoelectronics/Photonics)」涵蓋的範圍。
本課程包含半導體材料物理、電磁波原理、光波導...等基礎觀念的建立，並介紹發光二極體(LED)、半導體雷射(Laser)與太陽能電池(solar cell)...等常見光電元件之操作原理與設計。
授課形式
理論講述與討論-100.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-0.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1. Introduction
2. Wave Nature of Light
3. Dielectric Waveguides and Optical Fibers
4. Basics of Optoelectronic pn-Junction Devices
5. Light Emitting Diodes
6. Laser Diodes
7. Photovoltaic Devices
教科書/參考書
參考書:
1. Optoelectronics and Photonics –Principles and Practices, S. O. Kasap, Prentice Hall, 2001
2. Physics of Photonic Devices, 2nd ed. S. L. Chuang, WILEY, 2009
3. Semiconductor Optoelectronic Devices, 2nd ed. Pallab Bhattacharya, Prentice Hall, 1997
4. Optical Electronics in Modern Communications, 5th ed. A. Yariv, Oxford University Press, 1997
評分標準
1. 平時成績 (出席、作業) 20%
2. 期中考 40%
3. 期末考 40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11051
修課人數
8
111-2_FPGA通訊系統電路設計與實習
教學目標
本課程主要目標為通訊系統電路之設計，並以FPGA實驗板實現之。相關電路設計之標的包含密碼系統、數位通訊系統、行動通訊系統、數位訊號處理器等。
授課形式
理論講述與討論-30.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-40.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
本課程包括下列系統之設計與實作： 1. Pseudo-noise generator: LFSR 2. Data compression: Lempel-Ziv coding: encoder and decoder 3. Linear block code: Hamming code: encoder and decoder 4. Cyclic code: encoder and decoder 5. Convolutional code: encoder and decoder 6. Reed-Muller code: encoder and decoder 7. Golay code: encoder and decoder 8. Linear-phase FIR digital filter: Type I, Type II, Type III, Type IV 9. IIR digital filter 10. AES cryptosystem 11. TDEA cryptosystem 12. SHA2 hush function 13. SHA3 hush function 14. Mobile communication: long code generator 15. Mobile communication: authentication code generator 16. Mobile communication: SSD generator
教科書/參考書
自編講義
評分標準
專題實作成果及報告： 100% 出席率 另加分 (如有變更，以課堂宣佈為準)
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11151
修課人數
24
本課程主要目標為通訊系統電路之設計，並以FPGA實驗板實現之。相關電路設計之標的包含密碼系統、數位通訊系統、行動通訊系統、數位訊號處理器等。
授課形式
理論講述與討論-30.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-40.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
本課程包括下列系統之設計與實作： 1. Pseudo-noise generator: LFSR 2. Data compression: Lempel-Ziv coding: encoder and decoder 3. Linear block code: Hamming code: encoder and decoder 4. Cyclic code: encoder and decoder 5. Convolutional code: encoder and decoder 6. Reed-Muller code: encoder and decoder 7. Golay code: encoder and decoder 8. Linear-phase FIR digital filter: Type I, Type II, Type III, Type IV 9. IIR digital filter 10. AES cryptosystem 11. TDEA cryptosystem 12. SHA2 hush function 13. SHA3 hush function 14. Mobile communication: long code generator 15. Mobile communication: authentication code generator 16. Mobile communication: SSD generator
教科書/參考書
自編講義
評分標準
專題實作成果及報告： 100% 出席率 另加分 (如有變更，以課堂宣佈為準)
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11151
修課人數
24
111-2_半導體元件分析與模擬
教學目標
This course will introduce the basic idea for the VLSI decices primarily consisting of MOSFETs. The teaching contents include the device physics, modelling development, and VLSI applications. From the course, the students not only pick up the basic idea for the opersting behaviors of the VLSI devices, but also learn the designing guidance for the semiconductor devices.
授課形式
理論講述與討論-90.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-10.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
MOSFET physics and modeling 1.1 MOSFET evolution and integrated circuits { The origin of MOSFET}{The integrated circuits trend } 1.2 MOS fundamentals { Energy band theory of semiconductors }{ Statistics of free carriers in semiconductors }{ Fermi-Dirac statistics }{ Maxwell-Boltzmann statistics }{ Free-carrier concentration in semiconductors }{ MOS system } 1.3 Concept and operation of MOSFETs 1.4 Modeling of conventional MOSFETs { General theory and conventional approximations }{ Surface potential }{ Threshold voltage }{ Current-voltage characteristics } {Pao-Sah’s model }{ Pierret-Shield’s model }{ Charge-sheet mode l }{ Strong inversion model }{ Weak inversion model }{ SPICE model } 1.5 Short-channel effects { Threshold voltage variation }{ Velocity saturation }{ Channel-length modulation }{ Ballistic Transport } 1.6 Narrow- channel effects 1.7 Hot-carrier effects { Drain current including hot-carrier effect }{ Modeling the gate current }{ Modeling the substrate current }{ Hot-carrier effect on threshold voltage }{ Modeling the MOSFET lifetime } 1.8 Quantum mechanical effects in deep-submicron MOS devices{ General concept }{ Approximated solution to Schrodinger equation }{ Results and discussions } 1.9 Modeling the lightly-doped-drain(LDD) MOSFET 1.10 Modeling the silicon-on-insulator(SOI) MOSFET 2. MOSFET simulation using device simulators 2.1 Introduction to device simulator 2.2 Description of MEDICI device simulator { Basic semiconductor equations }{ Physical mechanisms } 2.3 Numerical algorithms { Numerical methods }{ Matrix solvers }{ Initial guesses }{ Convergence requirement }{ Summary } 2.4 Grid in MEDICI 2.5 Example of MOSFET simulation{ Generation of MOSFET structure }{ Simulation of gate characteristics }{ Simulation of drain characteristics }{ Simulation of other characteristics }{ Simulation using energy balance equations } 2.6 Three-dimensional device simulation 3. Extraction of the threshold voltage of MOSFETs 3.1 Existing methods for extracting the threshold voltage 3.2 Improved threshold voltage extraction method { Review of the integral function for two-terminal devices }{ MOSFET extraction method based on integral function }{ Circuit simulation results }{ Device simulation results }{ Measurements } 3.3 Threshold voltage shift reversal in short-channel MOSFETs 3.4 Threshold voltage shift due to quantum mechanical effects 4. Methods for extracting the effective channel length of MOSFETs 4.1 Introduction 4.2 Current-voltage methods { Terada-Muta or Chern et al. method }{ Shift and ratio method }{ Conductance method }{ Fikry et al. method }{ Nonlinear optimization method }{ Jean and Wu method } 4.3 Capacitance-voltage method { Device structure and C-V simulation }{ Sheu and Ko method }{ Vitanov et al.method }{ Lee method }{ Guo et al.method }{ Latif et al.method } 4.4 Simulation-based method { Narayanan et al.method }{ Niu et al.method } 4.5 Comparison of various extraction methods 5. Extraction of the source and drain series resistances of MOSFETs 5.1 Introduction 5.2 Extraction of total drain and source series resistances { Extraction method }{ Bias dependencies of the total drain and source series resistances } 5.3 Difference in drain and source series resistances { Reciprocal transconductance method }{ Gate-voltage shift method } 5.4 Physical mechanisms contributing to drain and source asymmetry 6. Parameter extraction of lightly-doped drain(LDD) MOSFETs 6.1 Validity of the I-V extraction method for LDD MOSFETs { Device structure used in simulation }{ Simulation results and discussions } 6.2 Bias-dependent effective channel length and series resistances { Algorithem development }{ Measurements and discussions } 6.3 Constant effective channel length determination method { Method development }{ Measurement produce and results } 6.4 Capacitance-based metallurgical length determination method 6.5 Drain and source resistances of LDD MOSFETs 6.6 Gate-oxide thickness dependence of LDD MOSFETs 7. Project 7.1 MOSFET Device Simulation and verification{MOSFET Structure}{Threshold voltage}{Current-Voltage Characteristics}{Subthreshold Swing}{Short-channel Effects}{Basic Inverter Delay}
教科書/參考書
Text Book: Book Name: Analysis and Design of MOSFETs modeling, simulation, and parameter extraction Authors: J.J. Liou, A. Ortiz-Conde, and F. Garcia-Sanchez Publishing Company: Kluwer Academic Publishers 1998. Reference book : Book Name: Fundamentals of Modern VLSI Devices Authors: Yuan Taur & Tak H. Ning. Publishing Company: Cambridge University Press 1998.
評分標準
Min Terms: 30% Finals: 30% Turn in reports: 20% Homeworks: 20%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11151
修課人數
17
This course will introduce the basic idea for the VLSI decices primarily consisting of MOSFETs. The teaching contents include the device physics, modelling development, and VLSI applications. From the course, the students not only pick up the basic idea for the opersting behaviors of the VLSI devices, but also learn the designing guidance for the semiconductor devices.
授課形式
理論講述與討論-90.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-10.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
MOSFET physics and modeling 1.1 MOSFET evolution and integrated circuits { The origin of MOSFET}{The integrated circuits trend } 1.2 MOS fundamentals { Energy band theory of semiconductors }{ Statistics of free carriers in semiconductors }{ Fermi-Dirac statistics }{ Maxwell-Boltzmann statistics }{ Free-carrier concentration in semiconductors }{ MOS system } 1.3 Concept and operation of MOSFETs 1.4 Modeling of conventional MOSFETs { General theory and conventional approximations }{ Surface potential }{ Threshold voltage }{ Current-voltage characteristics } {Pao-Sah’s model }{ Pierret-Shield’s model }{ Charge-sheet mode l }{ Strong inversion model }{ Weak inversion model }{ SPICE model } 1.5 Short-channel effects { Threshold voltage variation }{ Velocity saturation }{ Channel-length modulation }{ Ballistic Transport } 1.6 Narrow- channel effects 1.7 Hot-carrier effects { Drain current including hot-carrier effect }{ Modeling the gate current }{ Modeling the substrate current }{ Hot-carrier effect on threshold voltage }{ Modeling the MOSFET lifetime } 1.8 Quantum mechanical effects in deep-submicron MOS devices{ General concept }{ Approximated solution to Schrodinger equation }{ Results and discussions } 1.9 Modeling the lightly-doped-drain(LDD) MOSFET 1.10 Modeling the silicon-on-insulator(SOI) MOSFET 2. MOSFET simulation using device simulators 2.1 Introduction to device simulator 2.2 Description of MEDICI device simulator { Basic semiconductor equations }{ Physical mechanisms } 2.3 Numerical algorithms { Numerical methods }{ Matrix solvers }{ Initial guesses }{ Convergence requirement }{ Summary } 2.4 Grid in MEDICI 2.5 Example of MOSFET simulation{ Generation of MOSFET structure }{ Simulation of gate characteristics }{ Simulation of drain characteristics }{ Simulation of other characteristics }{ Simulation using energy balance equations } 2.6 Three-dimensional device simulation 3. Extraction of the threshold voltage of MOSFETs 3.1 Existing methods for extracting the threshold voltage 3.2 Improved threshold voltage extraction method { Review of the integral function for two-terminal devices }{ MOSFET extraction method based on integral function }{ Circuit simulation results }{ Device simulation results }{ Measurements } 3.3 Threshold voltage shift reversal in short-channel MOSFETs 3.4 Threshold voltage shift due to quantum mechanical effects 4. Methods for extracting the effective channel length of MOSFETs 4.1 Introduction 4.2 Current-voltage methods { Terada-Muta or Chern et al. method }{ Shift and ratio method }{ Conductance method }{ Fikry et al. method }{ Nonlinear optimization method }{ Jean and Wu method } 4.3 Capacitance-voltage method { Device structure and C-V simulation }{ Sheu and Ko method }{ Vitanov et al.method }{ Lee method }{ Guo et al.method }{ Latif et al.method } 4.4 Simulation-based method { Narayanan et al.method }{ Niu et al.method } 4.5 Comparison of various extraction methods 5. Extraction of the source and drain series resistances of MOSFETs 5.1 Introduction 5.2 Extraction of total drain and source series resistances { Extraction method }{ Bias dependencies of the total drain and source series resistances } 5.3 Difference in drain and source series resistances { Reciprocal transconductance method }{ Gate-voltage shift method } 5.4 Physical mechanisms contributing to drain and source asymmetry 6. Parameter extraction of lightly-doped drain(LDD) MOSFETs 6.1 Validity of the I-V extraction method for LDD MOSFETs { Device structure used in simulation }{ Simulation results and discussions } 6.2 Bias-dependent effective channel length and series resistances { Algorithem development }{ Measurements and discussions } 6.3 Constant effective channel length determination method { Method development }{ Measurement produce and results } 6.4 Capacitance-based metallurgical length determination method 6.5 Drain and source resistances of LDD MOSFETs 6.6 Gate-oxide thickness dependence of LDD MOSFETs 7. Project 7.1 MOSFET Device Simulation and verification{MOSFET Structure}{Threshold voltage}{Current-Voltage Characteristics}{Subthreshold Swing}{Short-channel Effects}{Basic Inverter Delay}
教科書/參考書
Text Book: Book Name: Analysis and Design of MOSFETs modeling, simulation, and parameter extraction Authors: J.J. Liou, A. Ortiz-Conde, and F. Garcia-Sanchez Publishing Company: Kluwer Academic Publishers 1998. Reference book : Book Name: Fundamentals of Modern VLSI Devices Authors: Yuan Taur & Tak H. Ning. Publishing Company: Cambridge University Press 1998.
評分標準
Min Terms: 30% Finals: 30% Turn in reports: 20% Homeworks: 20%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11151
修課人數
17
111-2_數位系統架構設計
教學目標
本課程針對硬體資源、功率和速率等考量，介紹從演算法映射到架構的設計方法。
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
上課時間之安排為：
18:20~18:30 課前說明、討論
18:30~19:10 當日課程主題授課
19:10~19:20 課間討論、休息
19:20~20:00 當日課程主題授課
20:00~20:10 課間討論、休息
20:10~20:50 當日課程主題授課
20:50~21:00 課後討論
將視課程時間，調整下列授課主題
1. Power & Energy
2. Arithmetic Operations
3. Precedence Graphs
4. Signal-Flow Graphs in Precedence Form
5. Computation Graphs
6. Equivalence Transformations
7. Interleaving and Pipelining
8. Algorithm Transformations
10. Pipelining & Parallel Processing
11. Iteration Bounds
12. Single-Interval Scheduling Formulation
13. Block Scheduling Formulation
14. Periodic Scheduling Formulation
15. Unfolding Scheduling Formulation
16. Folding Scheduling Formulation
17. Resource Allocation/Assignment
18. Systolic Architecture Design
教科書/參考書
自編教材。（尊重教材中各原作者的智慧財產權，不提供電子檔。）
評分標準
期中考：50%
期末報告 或 期末考：50%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11051
修課人數
32
本課程針對硬體資源、功率和速率等考量，介紹從演算法映射到架構的設計方法。
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
上課時間之安排為：
18:20~18:30 課前說明、討論
18:30~19:10 當日課程主題授課
19:10~19:20 課間討論、休息
19:20~20:00 當日課程主題授課
20:00~20:10 課間討論、休息
20:10~20:50 當日課程主題授課
20:50~21:00 課後討論
將視課程時間，調整下列授課主題
1. Power & Energy
2. Arithmetic Operations
3. Precedence Graphs
4. Signal-Flow Graphs in Precedence Form
5. Computation Graphs
6. Equivalence Transformations
7. Interleaving and Pipelining
8. Algorithm Transformations
10. Pipelining & Parallel Processing
11. Iteration Bounds
12. Single-Interval Scheduling Formulation
13. Block Scheduling Formulation
14. Periodic Scheduling Formulation
15. Unfolding Scheduling Formulation
16. Folding Scheduling Formulation
17. Resource Allocation/Assignment
18. Systolic Architecture Design
教科書/參考書
自編教材。（尊重教材中各原作者的智慧財產權，不提供電子檔。）
評分標準
期中考：50%
期末報告 或 期末考：50%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
L11051
修課人數
32
111-2_高頻前端電路之設計
教學目標
1. 培養學生微波相關領域文獻閱讀的能力 2. 培養學生微波相關領域理論學習、設計、實作、與量測電路的能力
授課形式
理論講述與討論-30.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-30.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1. 培養學生高頻開關領域文獻閱讀的能力 2. 培養學生高頻開關領域理論學習、設計、實作、與量測電路的能力
教科書/參考書
相關文獻。
評分標準
依成果與報告
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11151
修課人數
1
1. 培養學生微波相關領域文獻閱讀的能力 2. 培養學生微波相關領域理論學習、設計、實作、與量測電路的能力
授課形式
理論講述與討論-30.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-30.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1. 培養學生高頻開關領域文獻閱讀的能力 2. 培養學生高頻開關領域理論學習、設計、實作、與量測電路的能力
教科書/參考書
相關文獻。
評分標準
依成果與報告
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11151
修課人數
1
111-2_應用量子力學(二)
教學目標
探討晶格中電子的行為，從而瞭解電子能帶理論，由粒子的可分辨性及能態的簡併性推導多粒子系統之量子統計分佈，介紹黑體輻射理論，聲子理論，半導體中之電子/電洞分佈，以及其光電性質，導入微擾理論以建立原子與光交互作用之輻射吸收與放射、由電磁波的量子化理論建立光子晶體元件光電特性，培養學生未來從事光電半導體產業之專業基礎量子理論能力與素養。
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-20.00%;專題實作與報告-20.00%;田野調查-0.00%;實驗-10.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1.晶體內自由電子波函數與Bloch函數 2.晶體內電子能帶 3.Kronig-Penney 能帶模型 4.TightBinding能帶模型 5.量子統計與費米分佈 6.能態躍遷機率(Transistion probability) 7.居量反置與激發輻射 8.電子自旋與磁性 9.奈米元件量子效應 10.電磁波量子化理論(quantum theory of EM wave)
教科書/參考書
1.Applied Quautum Mechanics, Yariv. 2.Quantum Electronics, Yariv. 3.自編講義
評分標準
平時10% 作業20% 期中考30% 期末考40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11051
修課人數
10
探討晶格中電子的行為，從而瞭解電子能帶理論，由粒子的可分辨性及能態的簡併性推導多粒子系統之量子統計分佈，介紹黑體輻射理論，聲子理論，半導體中之電子/電洞分佈，以及其光電性質，導入微擾理論以建立原子與光交互作用之輻射吸收與放射、由電磁波的量子化理論建立光子晶體元件光電特性，培養學生未來從事光電半導體產業之專業基礎量子理論能力與素養。
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-20.00%;專題實作與報告-20.00%;田野調查-0.00%;實驗-10.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1.晶體內自由電子波函數與Bloch函數 2.晶體內電子能帶 3.Kronig-Penney 能帶模型 4.TightBinding能帶模型 5.量子統計與費米分佈 6.能態躍遷機率(Transistion probability) 7.居量反置與激發輻射 8.電子自旋與磁性 9.奈米元件量子效應 10.電磁波量子化理論(quantum theory of EM wave)
教科書/參考書
1.Applied Quautum Mechanics, Yariv. 2.Quantum Electronics, Yariv. 3.自編講義
評分標準
平時10% 作業20% 期中考30% 期末考40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
D11051
修課人數
10
111-2_專題討論
教學目標
本課程透過分組報告的方式協助同學掌握專題製作進行，並交互討論分享實作心得。除此之外，亦透過專題演講的方式介紹半導體、光電、通訊及計算機產業新興技術與趨勢，協助同學了解產業界發展現況。
授課形式
理論講述與討論-25.00%;個案分析或作品賞析-50.00%;專題實作與報告-25.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
【專題演講】【報告討論】
教科書/參考書
各週詳細的課程主題及資訊請上系網查詢。http://ee.nuk.edu.tw
評分標準
出席及互動 60% 心得報告 40%
學分數
0
授課時數(周)
2
開課班級
D11051
修課人數
65
本課程透過分組報告的方式協助同學掌握專題製作進行，並交互討論分享實作心得。除此之外，亦透過專題演講的方式介紹半導體、光電、通訊及計算機產業新興技術與趨勢，協助同學了解產業界發展現況。
授課形式
理論講述與討論-25.00%;個案分析或作品賞析-50.00%;專題實作與報告-25.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
【專題演講】【報告討論】
教科書/參考書
各週詳細的課程主題及資訊請上系網查詢。http://ee.nuk.edu.tw
評分標準
出席及互動 60% 心得報告 40%
學分數
0
授課時數(周)
2
開課班級
D11051
修課人數
65
111-2_無線通訊技術與應用
教學目標
介紹無線通訊技術及相關應用，包括大哥大技術的演進，RFID，WSN等
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1. History and Advances of Wireless Communication 2. Advances of Cellular Communication 3. Wireless Channel Characteristics and Modeling I 4. Wireless Channel Characteristics and Modeling II 5. Multiplexing Technologies 6. Coding and Modulation 7. Antenna and Propagation 8. Cellular System 9. RFID System 10. Z-wave, Zigbee, 11. Wireless Sensor Network and IoT 12. Applications of Wireless Technology
教科書/參考書
Tse and Viswanath: Fundamentals of Wireless Communications, 2004, Cambridge University Press
評分標準
1. Midterm Report (30%) 2. Final Report (40%) 3. Attendance (10%) 4. Homework and Quiz (20%) 5. Bonus (0~30%)
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
23
介紹無線通訊技術及相關應用，包括大哥大技術的演進，RFID，WSN等
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1. History and Advances of Wireless Communication 2. Advances of Cellular Communication 3. Wireless Channel Characteristics and Modeling I 4. Wireless Channel Characteristics and Modeling II 5. Multiplexing Technologies 6. Coding and Modulation 7. Antenna and Propagation 8. Cellular System 9. RFID System 10. Z-wave, Zigbee, 11. Wireless Sensor Network and IoT 12. Applications of Wireless Technology
教科書/參考書
Tse and Viswanath: Fundamentals of Wireless Communications, 2004, Cambridge University Press
評分標準
1. Midterm Report (30%) 2. Final Report (40%) 3. Attendance (10%) 4. Homework and Quiz (20%) 5. Bonus (0~30%)
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
23
111-2_Python 程式基礎與應用
教學目標
當今，從邊緣運算到雲端大數據運算，產業界運用最廣的機器學習程式語言主要是以 Python 程式語言為基礎。本課程的目標：首要在於讓學生們透過「做中學」方式，上機實作並學習 Python 程式設計技術，然後藉由學習 NumPy、Pandas、matplotlib 等 Python 延伸程式庫以及 網路爬蟲應用程式，使得學生們能夠進行 Python 資料擷取與數據分析實務應用。 Currently, from Edge Computing to Cloud Computing with Big Data Analytics, Python has already become the most popular programming language widely used in industry. The objectives of this course are first to let students learn Python programming skills through hands-on implementation, and then, by learning Python extension libraries such as NumPy, Pandas, matplotlib, as well as Python Crawlers, to make the students being able to accomplish the applications in Python data acquisition and data analysis.
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-50.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
Week 1 : Python 介紹與開發環境建置 (Intro to Python and its IDE) Week 2 : Python 資料型別與 基本運算 (Python Data-types and Expressions) Week 3 : Python 流程控制 (Python Flow Control) Week 4 : Python 資料結構 - List & Tuple (Python Data Structure - List & Tuple ) Week 5 : Python 資料結構 - Set & Dictionary (Python Data Structure - Set & Dictionary) Week 6 : Python 函式與模組 (Python Functions and Modules) Week 7 : Python 類別與物件 (Python Class and Object) Week 8 : Python 檔案輸入/輸出 (Python File I/O) Week 9 : 期中專案報告 (Midterm Project Report) Week 10: NumPy 資料運算 (NumPy Programming) Week 11: Pandas 資料處理 I (Pandas Programming I) Week 12: Pandas 資料處理 II (Pandas Programming II) Week 13 : matplotlib 資料視覺化 (matplotlib Programming) Week 14 : Python 網路爬蟲實作 (Python Crawlers ) Week 15 : Python 資料分析 - 線性迴歸 (Python Data Analysis – Linear Regression) Week 16 : Python 資料分析 - 羅吉斯迴歸 (Python Data Analysis – Logistic Regression) Week 17 : Python 機器學習介紹 (Intro to Python Machine Learning) Week 18: 期末專案報告 (Final Project Report)
教科書/參考書
教科書 (Textbook)：自編教材 (Course Handouts) 參考書 (Reference)： Jake VanderPlas, “Python Data Science Handbook” O’Reilly, 2017. Website: https://jakevdp.github.io/PythonDataScienceHandbook/ [ Code ] : https://github.com/jakevdp/PythonDataScienceHandbook
評分標準
作業 & 課堂練習 (Homeworks & Assignments) - 30% 期中專案報告 (Midterm Project Report) - 30% 期末專案報告 (Final Project Report) - 40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
12
當今，從邊緣運算到雲端大數據運算，產業界運用最廣的機器學習程式語言主要是以 Python 程式語言為基礎。本課程的目標：首要在於讓學生們透過「做中學」方式，上機實作並學習 Python 程式設計技術，然後藉由學習 NumPy、Pandas、matplotlib 等 Python 延伸程式庫以及 網路爬蟲應用程式，使得學生們能夠進行 Python 資料擷取與數據分析實務應用。 Currently, from Edge Computing to Cloud Computing with Big Data Analytics, Python has already become the most popular programming language widely used in industry. The objectives of this course are first to let students learn Python programming skills through hands-on implementation, and then, by learning Python extension libraries such as NumPy, Pandas, matplotlib, as well as Python Crawlers, to make the students being able to accomplish the applications in Python data acquisition and data analysis.
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-50.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
Week 1 : Python 介紹與開發環境建置 (Intro to Python and its IDE) Week 2 : Python 資料型別與 基本運算 (Python Data-types and Expressions) Week 3 : Python 流程控制 (Python Flow Control) Week 4 : Python 資料結構 - List & Tuple (Python Data Structure - List & Tuple ) Week 5 : Python 資料結構 - Set & Dictionary (Python Data Structure - Set & Dictionary) Week 6 : Python 函式與模組 (Python Functions and Modules) Week 7 : Python 類別與物件 (Python Class and Object) Week 8 : Python 檔案輸入/輸出 (Python File I/O) Week 9 : 期中專案報告 (Midterm Project Report) Week 10: NumPy 資料運算 (NumPy Programming) Week 11: Pandas 資料處理 I (Pandas Programming I) Week 12: Pandas 資料處理 II (Pandas Programming II) Week 13 : matplotlib 資料視覺化 (matplotlib Programming) Week 14 : Python 網路爬蟲實作 (Python Crawlers ) Week 15 : Python 資料分析 - 線性迴歸 (Python Data Analysis – Linear Regression) Week 16 : Python 資料分析 - 羅吉斯迴歸 (Python Data Analysis – Logistic Regression) Week 17 : Python 機器學習介紹 (Intro to Python Machine Learning) Week 18: 期末專案報告 (Final Project Report)
教科書/參考書
教科書 (Textbook)：自編教材 (Course Handouts) 參考書 (Reference)： Jake VanderPlas, “Python Data Science Handbook” O’Reilly, 2017. Website: https://jakevdp.github.io/PythonDataScienceHandbook/ [ Code ] : https://github.com/jakevdp/PythonDataScienceHandbook
評分標準
作業 & 課堂練習 (Homeworks & Assignments) - 30% 期中專案報告 (Midterm Project Report) - 30% 期末專案報告 (Final Project Report) - 40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
12
111-2_物聯網技術
教學目標
物聯網近年來帶來的科技與影響，已經進到我們生活之中，物聯網系統與嵌入式系統息息相 關，已經慢慢進入了我 們的日常生活, 從手機, APPs，Clouding， Cluster Computing, Open Data， Open Hardware，Big Data, 行動手環, MP4播放器等等, 都是嵌入式系統。 本課程將以嵌入式實驗板為核心, 透過程式的撰寫與開發 來了解物聯網系 統設計與開發, 期望可以為同學們打開程式設計的一扇門.透過實際上機可以培養機電整合與雲端 開發與應用的專業知識 與實作的能力，並瞭解目前與未來世界之物聯網發展技術的情況，掌握國際趨勢。透過物聯 網專題的製作，更可培養 溝通與團隊合作的經驗與能力，同時瞭解社會責任與專業倫理道德。
授課形式
理論講述與討論-30.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-60.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
第1週:基本介紹 第2週:開發環境安裝與設定 第3週:GPIO 介紹與實作 第4週:GPIO 介紹與實作 第5週:網路環境開發與實作 第6週:網路環境開發與實作 第7週:外接感測模組開發與實作 第8週:溫溼度感測模組開發與實作 第9週:即時訊息開發與實作 第10週:MQTT Broker 開發與實作 第11週:JSON文件介紹 第12週:JSON 文件開發與實作 第13週:整合感測模組透過MQTT傳輸資訊 第14週:建立雲端平台 第15週:設計資料收集寄與雲端開發I 第16週:設計資料收集寄與雲端開發II 第17週:雲端視覺化技術 第18週:期末報告
教科書/參考書
教科書： 曹永忠、許智誠、蔡英德，ESP32物聯網基礎10門課: The Ten Basic Courses to IoT Programming Based on ESP32, 崧燁文化事業有限公司,page 702, 2023/01/10,ISBN: 9786263570726 參考書： 1.曹永忠，ESP32程式設計(基礎篇) ESP32 IOT Programming (Basic Concept & Tricks), 崧燁文化事業有限公司,page 200, 2022/03/01,ISBN: 9789575926748 (https://www.books.com.tw/products/0010917000?sloc=main) 2.曹永忠、許智誠、蔡英德，ESP32程式設計(物聯網基礎篇) ESP32 IOT Programming (An Introduction to Internet of Thing) ，崧燁文化事業有限公司,page 280, 2020/11/18,ISBN: 9789575926731 (https://www.books.com.tw/products/0010916998?sloc=main) 3.曹永忠、張程、鄭昊緣、楊柳姿、楊楠，ESP32S程式教學(常用模組篇):ESP32 IOT Programming (37 Modules), 崧燁文化事業有限公司,page 196, 2022/03/01,ISBN: 9789575926724(https://www.books.com.tw/products/0010916994?sloc=main)
評分標準
出席與課堂參與:40% 期末報告與展示:60%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
17
物聯網近年來帶來的科技與影響，已經進到我們生活之中，物聯網系統與嵌入式系統息息相 關，已經慢慢進入了我 們的日常生活, 從手機, APPs，Clouding， Cluster Computing, Open Data， Open Hardware，Big Data, 行動手環, MP4播放器等等, 都是嵌入式系統。 本課程將以嵌入式實驗板為核心, 透過程式的撰寫與開發 來了解物聯網系 統設計與開發, 期望可以為同學們打開程式設計的一扇門.透過實際上機可以培養機電整合與雲端 開發與應用的專業知識 與實作的能力，並瞭解目前與未來世界之物聯網發展技術的情況，掌握國際趨勢。透過物聯 網專題的製作，更可培養 溝通與團隊合作的經驗與能力，同時瞭解社會責任與專業倫理道德。
授課形式
理論講述與討論-30.00%;個案分析或作品賞析-10.00%;專題實作與報告-60.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
第1週:基本介紹 第2週:開發環境安裝與設定 第3週:GPIO 介紹與實作 第4週:GPIO 介紹與實作 第5週:網路環境開發與實作 第6週:網路環境開發與實作 第7週:外接感測模組開發與實作 第8週:溫溼度感測模組開發與實作 第9週:即時訊息開發與實作 第10週:MQTT Broker 開發與實作 第11週:JSON文件介紹 第12週:JSON 文件開發與實作 第13週:整合感測模組透過MQTT傳輸資訊 第14週:建立雲端平台 第15週:設計資料收集寄與雲端開發I 第16週:設計資料收集寄與雲端開發II 第17週:雲端視覺化技術 第18週:期末報告
教科書/參考書
教科書： 曹永忠、許智誠、蔡英德，ESP32物聯網基礎10門課: The Ten Basic Courses to IoT Programming Based on ESP32, 崧燁文化事業有限公司,page 702, 2023/01/10,ISBN: 9786263570726 參考書： 1.曹永忠，ESP32程式設計(基礎篇) ESP32 IOT Programming (Basic Concept & Tricks), 崧燁文化事業有限公司,page 200, 2022/03/01,ISBN: 9789575926748 (https://www.books.com.tw/products/0010917000?sloc=main) 2.曹永忠、許智誠、蔡英德，ESP32程式設計(物聯網基礎篇) ESP32 IOT Programming (An Introduction to Internet of Thing) ，崧燁文化事業有限公司,page 280, 2020/11/18,ISBN: 9789575926731 (https://www.books.com.tw/products/0010916998?sloc=main) 3.曹永忠、張程、鄭昊緣、楊柳姿、楊楠，ESP32S程式教學(常用模組篇):ESP32 IOT Programming (37 Modules), 崧燁文化事業有限公司,page 196, 2022/03/01,ISBN: 9789575926724(https://www.books.com.tw/products/0010916994?sloc=main)
評分標準
出席與課堂參與:40% 期末報告與展示:60%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
17
111-2_巨量資料分析
教學目標
1.了解資料分析之概念，學習基礎資料分析之技能 2.認識目前資料分析熱門應用之方法，包括網路資料處理，特徵分析，影像分析，自然語言分析之方法 3.習得可於實際應用使用之大資料分析概念與技能
授課形式
理論講述與討論-60.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1.Python語言之進階應用程式撰寫能力 2.類神經網路倒傳遞演算法之實作 2.boosted tree(xgboost)演算法講解以及應用實作 3.股價與價格預測(時間序相關資料)理論及實作 4.自然語言分析實作 5.推薦演算法之理論以及實作
教科書/參考書
評分標準
作業30% 期中報告30% 期末報告40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
22
1.了解資料分析之概念，學習基礎資料分析之技能 2.認識目前資料分析熱門應用之方法，包括網路資料處理，特徵分析，影像分析，自然語言分析之方法 3.習得可於實際應用使用之大資料分析概念與技能
授課形式
理論講述與討論-60.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-40.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1.Python語言之進階應用程式撰寫能力 2.類神經網路倒傳遞演算法之實作 2.boosted tree(xgboost)演算法講解以及應用實作 3.股價與價格預測(時間序相關資料)理論及實作 4.自然語言分析實作 5.推薦演算法之理論以及實作
教科書/參考書
評分標準
作業30% 期中報告30% 期末報告40%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11151
修課人數
22
111-2_電子構裝技術
教學目標
開課擔子業界之半導體封裝課程,養成產學合作之前期準備
授課形式
理論講述與討論-40.00%;個案分析或作品賞析-30.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
Lesson 1: 課程與封裝結構介紹 Lesson 2: 半導體封裝技術與材料介紹 Lesson 3: 228放假 Lesson 4: 2.5D/3D IC 的優勢分析 Lesson 5: Board level 可靠度測試簡介 Lesson 6: 3D列印技術 Lesson 7: IC封裝和半導體簡介 Lesson 8: IC封裝的演變種類和趨勢 Lesson 9: 封裝材料與製程技術 Lesson 10: 電鍍原理概述與技術應用-1 Lesson 11: 電鍍原理概述與技術應用-2 Lesson 12: 綠色產業 Lesson 13: 封裝特性分析：應力分析 Lesson 14: IC 構裝熱傳分析介紹 Lesson 15: 振動分析與工程實例
教科書/參考書
半導體封裝理論與分析
評分標準
評分標準: (1) 期中考40%; (2) 期末考40%; (3) 出席率20%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11051
修課人數
14
開課擔子業界之半導體封裝課程,養成產學合作之前期準備
授課形式
理論講述與討論-40.00%;個案分析或作品賞析-30.00%;專題實作與報告-30.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
Lesson 1: 課程與封裝結構介紹 Lesson 2: 半導體封裝技術與材料介紹 Lesson 3: 228放假 Lesson 4: 2.5D/3D IC 的優勢分析 Lesson 5: Board level 可靠度測試簡介 Lesson 6: 3D列印技術 Lesson 7: IC封裝和半導體簡介 Lesson 8: IC封裝的演變種類和趨勢 Lesson 9: 封裝材料與製程技術 Lesson 10: 電鍍原理概述與技術應用-1 Lesson 11: 電鍍原理概述與技術應用-2 Lesson 12: 綠色產業 Lesson 13: 封裝特性分析：應力分析 Lesson 14: IC 構裝熱傳分析介紹 Lesson 15: 振動分析與工程實例
教科書/參考書
半導體封裝理論與分析
評分標準
評分標準: (1) 期中考40%; (2) 期末考40%; (3) 出席率20%
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
J11051
修課人數
14
111-2_國際商務英語(2)
教學目標
The course aims to review and expand students’ knowledge of grammar, vocabulary and pronunciation and to improve students’ four language skills – listening, speaking, reading and writing. This course is designed to provide opportunities for students to listen to and discuss various topics for communication in business contexts and read and write a variety of genres for professional business communication, for example, business letters, email messages, memos, and notices. The language input received by students will well prepare them for an English proficiency test. They will also be familiarised with the format of the Test of English for International Communication (TOEIC).
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-50.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
Week 1 (2/16): Overview of the course; cross-cultural communication
Week 2 (2/23): Film-watching: English Vinglish; speaking practice (1 hour make-up class for Week 6)
Week 3 (3/2): Unit 5 Getting your message across
Week 4 (3/9): Unit 5 Getting your message across
Week 5 (3/16): Unit 5 Getting your message across; Quiz on Unit 5
Week 6 (3/23): (No class; rescheduled for Weeks 2 & 18)
Week 7 (3/30): Unit 6 Meetings and discussions
Week 8 (4/6): (No class; make-up day off for University Anniversary)
Week 9 (4/13): Unit 6 Meetings and discussions
Week 10 (4/20): Unit 6 Meetings and discussions
Week 11 (4/27): Review of test-taking strategies and skills; Mid-term exam
Week 12 (5/4): Unit 7 Presentations
Week 13 (5/11): Unit 7 Presentations
Week 14 (5/18): Quiz on Unit 7; Unit 8 The World of Work
Week 15 (5/25): Unit 8 The World of Work
Week 16 (6/1): Unit 8 The World of Work
Week 17 (6/8): Final exam
Week 18 (6/15): TOEIC Practice Test (1 hour make-up class for Week 6)
Please note that this syllabus is subject to change.
本教學大綱得視教學需要調整之。
Please respect intellectual property rights. Any unauthorized reproduction of class materials is prohibited.
請遵守智慧財產權觀念不得非法影印教科書。
教科書/參考書
Main text:
Helliwell, M. (2015). Business Plus 3. Cambridge: Cambridge University Press. (ISBN: 978-1-107-66187-5)
Recommended texts:
ETS (2013).多益測驗核心單字書 TOEIC Vocabulary Builder.
評分標準
Attendance and class participation (20%)
Regular quizzes and assignments (30%)
Mid-term exam (25%)
Final exam (25%)
學分數
2
授課時數(周)
2
開課班級
J11151
修課人數
20
The course aims to review and expand students’ knowledge of grammar, vocabulary and pronunciation and to improve students’ four language skills – listening, speaking, reading and writing. This course is designed to provide opportunities for students to listen to and discuss various topics for communication in business contexts and read and write a variety of genres for professional business communication, for example, business letters, email messages, memos, and notices. The language input received by students will well prepare them for an English proficiency test. They will also be familiarised with the format of the Test of English for International Communication (TOEIC).
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-50.00%;田野調查-0.00%;實驗-0.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
Week 1 (2/16): Overview of the course; cross-cultural communication
Week 2 (2/23): Film-watching: English Vinglish; speaking practice (1 hour make-up class for Week 6)
Week 3 (3/2): Unit 5 Getting your message across
Week 4 (3/9): Unit 5 Getting your message across
Week 5 (3/16): Unit 5 Getting your message across; Quiz on Unit 5
Week 6 (3/23): (No class; rescheduled for Weeks 2 & 18)
Week 7 (3/30): Unit 6 Meetings and discussions
Week 8 (4/6): (No class; make-up day off for University Anniversary)
Week 9 (4/13): Unit 6 Meetings and discussions
Week 10 (4/20): Unit 6 Meetings and discussions
Week 11 (4/27): Review of test-taking strategies and skills; Mid-term exam
Week 12 (5/4): Unit 7 Presentations
Week 13 (5/11): Unit 7 Presentations
Week 14 (5/18): Quiz on Unit 7; Unit 8 The World of Work
Week 15 (5/25): Unit 8 The World of Work
Week 16 (6/1): Unit 8 The World of Work
Week 17 (6/8): Final exam
Week 18 (6/15): TOEIC Practice Test (1 hour make-up class for Week 6)
Please note that this syllabus is subject to change.
本教學大綱得視教學需要調整之。
Please respect intellectual property rights. Any unauthorized reproduction of class materials is prohibited.
請遵守智慧財產權觀念不得非法影印教科書。
教科書/參考書
Main text:
Helliwell, M. (2015). Business Plus 3. Cambridge: Cambridge University Press. (ISBN: 978-1-107-66187-5)
Recommended texts:
ETS (2013).多益測驗核心單字書 TOEIC Vocabulary Builder.
評分標準
Attendance and class participation (20%)
Regular quizzes and assignments (30%)
Mid-term exam (25%)
Final exam (25%)
學分數
2
授課時數(周)
2
開課班級
J11151
修課人數
20
111-2_論文研究報告
教學目標
透過專題演講及論文討論建立碩士論文撰寫及論文資料收集與分析方法
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-20.00%;田野調查-0.00%;實驗-30.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1.論文撰寫資料收集與重要文獻閱讀方法 2.論文題目訂定與研究設計規劃、執行 3.研究成果分析與理論探討 4.報告格式大綱與內容撰寫 5.簡報檔案製作與剪報技巧
教科書/參考書
相關期刊論文
評分標準
平時研究與實驗報告 20% 資料收集與心得報告 20% 實際論文簡報口試 60%
學分數
1
授課時數(周)
2
開課班級
J11051
修課人數
16
透過專題演講及論文討論建立碩士論文撰寫及論文資料收集與分析方法
授課形式
理論講述與討論-50.00%;個案分析或作品賞析-0.00%;專題實作與報告-20.00%;田野調查-0.00%;實驗-30.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
1.論文撰寫資料收集與重要文獻閱讀方法 2.論文題目訂定與研究設計規劃、執行 3.研究成果分析與理論探討 4.報告格式大綱與內容撰寫 5.簡報檔案製作與剪報技巧
教科書/參考書
相關期刊論文
評分標準
平時研究與實驗報告 20% 資料收集與心得報告 20% 實際論文簡報口試 60%
學分數
1
授課時數(周)
2
開課班級
J11051
修課人數
16
111-2_智慧生活空間資訊截取與運用效能化設計(Ⅰ)
教學目標
本課程為智慧生活空間設計學程中的一部份
本課程主要介紹智慧生活中所需的基夲控制及管理技術並會介紹相關之有線及無線電技術
藉由這些技術同學可以以橋頭低碳屋的實體為背景提出可能之環境感測與控制設計
授課形式
理論講述與討論-35.00%;個案分析或作品賞析-35.00%;專題實作與報告-0.00%;田野調查-0.00%;實驗-30.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
橋頭低碳屋設計原理及技術介紹
感測原理及技術介紹
Z-wave無線電控制原理及技術介紹
太陽能及熱循環原理及技術介紹
教科書/參考書
講義
評分標準
出席及抽測(30%) 討論及分析(20%) 期中報告(20%) 期末報告(30%) 加分(0~20%)
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
B10951
修課人數
75
本課程為智慧生活空間設計學程中的一部份
本課程主要介紹智慧生活中所需的基夲控制及管理技術並會介紹相關之有線及無線電技術
藉由這些技術同學可以以橋頭低碳屋的實體為背景提出可能之環境感測與控制設計
授課形式
理論講述與討論-35.00%;個案分析或作品賞析-35.00%;專題實作與報告-0.00%;田野調查-0.00%;實驗-30.00%;其他-0.00%
課程內容與進度
橋頭低碳屋設計原理及技術介紹
感測原理及技術介紹
Z-wave無線電控制原理及技術介紹
太陽能及熱循環原理及技術介紹
教科書/參考書
講義
評分標準
出席及抽測(30%) 討論及分析(20%) 期中報告(20%) 期末報告(30%) 加分(0~20%)
學分數
3
授課時數(周)
3
開課班級
B10951
修課人數
75