本計畫推動方式是由各校依據相關師資、資源、學生及課程等現況自主性規劃未來四年學校本身在基礎科學領域之教學發展計畫。計畫的主軸為相關課程、學程的規劃與講授(含實習),希望藉著這一系列有系統規劃的課程來培育學生在這領域的專業知識及能力。而配合這一系列培育的課程學程,則需對相關實習環境(實驗室)的建立或改善,課程內容的設計與規劃以及實習課程內容進行全盤性的整合及檢討,進一步規劃出未來改進及發展的計畫,請詳細說明未來三年本計畫之 (一)重點領域及特色(二)計畫整體的架構(三)執行的重點

(一) 重點領域及特色

        計算科學是運用電腦進行科學問題之分析、理論的推展。早期的計算科學是以數值計算為主,逐漸地從傳統經濟發展到知識經濟,大量計算科學的需求,因此結合了跨領域之科學與工程的研究發展。研究科學之計算處理方法是許多學科之共同發展,它需要應用數學、電腦科學及其他科學領域之整合。新的研究處理方法,激發許多學科之共同研究,因為大家使用相同的工具—電腦。計算科學乃是跨學門的研究,且逐漸成為第三種基本科學研究方法論,與理論及實驗相輔相成。

(二) 計畫整體的架構

一、設計規劃跨領域之計算科學學程

        計畫第一年由逢甲大學相關學系之教師組成「計算科學學程籌備小組」,在計畫第一年中設計規劃涵蓋計算科學學程:在應用數學系規劃與數值模擬計算相關之課程,在資訊工程學系規劃與程式設計繪圖相關之課程;在機械與電腦輔助工程學系、航空工程學系、土木工程學系、水利工程學系、化學工程學系等規劃與其相關之工程計算的二至三門課程。應用數學系和資訊工程學系可先規劃出計算科學學程之相關課程,再從中選取相關課程組成計算科學學程。「計算科學學程籌備小組」同時必須負責學程辦法之訂定、研修、以及學程申請與課程學分審定等相關事宜。

二、成立「計算科學實驗班」

        計畫第一年可由逢甲大學「計算科學學程籌備小組」之師資中,擇定一人為學程指導教授,以提供學程修習與各課程領域必選修科目學分規劃之相關諮詢,接受本校各學系學生申請修習本學程。在修習本學程的學生當中,由各個相關學系引導並選定「種子學生」,成立「計算科學教學實驗班」,預計修課人數為30人,以便在完成學程修習後,實施特別的教學評量及成果驗收。

三、設置「計算科學實驗室」

        選定校內適當空間設置「計算科學實驗室」,內置伺服器一台、印表機二台、廣播教學系統、個人電腦70台並放置各學系之教學相關電腦軟體,以提昇大學部學生在計算科學與工程模擬之科技能力,且作為相關教師研製教材和教學評量及成果驗收的場所。

四、建立「計算科學學程網站」

        設計此學程之教學網站,提供學程之相關訊息及教學資訊,同時設計研製網路教材,提昇教學品質及效果。同時建立超連結網路,提供與計算科學與工程模擬相關之教學與研究資訊。

        本計畫所需經費,包括購買「計算科學實驗室」中之電腦軟硬體、成立計算科學教學網站及製作相關課程之電腦輔助教學教材的各項費用,預估每年約需一百餘萬元,四年共需約四百餘萬元。

(三) 執行的重點

        本計畫希望透過數學、資訊工程、機械及電腦輔助工程、航空工程、土木、水利、化工等系作跨院系教學資源的橫向整合,提供計算科學學程,供大學部學生跨領域學習的環境,來培育出具備整體能力的計算科學人才。如此將可多元發展成:數學能力好的學生可以偏重數值方法的探討及理論的分析;計算機能力好的學生可以將重點放在程式的改良、演算法分析及軟體設計;應用方面能力好的學生可以用數值方法來解決複雜的實用問題,並應用到產業界等特色。此計畫在未來四年中將執行之重點扼要說明如下:

1.92學年度:將成立「計算科學學程籌備小組」,負責(a)規劃學程的核心課程與選修課程,並將針對大三、大四學生開設「數值分析」、「數值微方概論」、「矩陣計算」等課程。(b)規劃計算科學實驗教學網站。(c)成立計算科學實驗室。

2.93學年度:(a)完成學程的核心課程與選修課程之內容(b)測試計算科學教學網站(c)研發相關課程之電腦輔助教學教材。

3. 94學年度:(a)完成計算科學教學網站。(b)規劃課程的教學與評量(c)完成相關課程之電腦輔助教學教材之製作。

4. 95學年度:(a)成立「計算科學學程」。(b)完成課程的教學與評量(c)完成在機研所博士班成立計算數學組


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