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國立中央大學 數學系 |
國立中央大學 物理學系 |
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| 所屬學群 |
數理化學群
數學學類 |
數理化學群
物理學類 |
| 學系特色 |
本系以培育優秀的數學理論和應用人才為目標。不同於多數數學相關科系僅在純數或應數二擇一發展，本系分為兩組，特色為兼具數學理論與數學應用。本系由傳統的數學系轉型而來，理論數學方面的師資雄厚，各大數學領域皆有充足師資，而在分組後亦聘請多位在影像處理、金融數學與資料科學這三個應用領域的師資，搭配原來就有的科學計算陣容以及針對四個應用領域所做的完善課程規劃，使本系的應用數學呈現出與其它應數系截然不同的面貌。 |
本系在教學與課程設計方面積極創新，率先推出實驗課程改革與雙軌修課制度，加強學生在物理思辨、實作與團隊合作方面的能力，並提供學生多元的課程選擇，讓學生及早接觸物理科學前沿的研究，提升學生研究風氣與開闊視野。 |
| 學科意涵 |
數學系招收對於探究基本原因和抽象關連有興趣的學生。本系對學生提供的數學訓練，除了培養推理、分析和思考能力外，學生可依自己的志趣、能力，走入下列領域：1. 數學；2. 科學計算；3. 影像處理；4. 金融數學；5. 資料數學。 |
物理學研究的是物質世界運作的原理。在過去這一方面的研究帶給人類半導體，電子顯微鏡，無線電，核能，分子生物學，雷射，全球衛星系統等科技。現在的物理研究將給下一個世代帶來量子電腦，拓樸材料，核融合能源等未來的科技。 |
| 學習方法 |
暫無圖片 理論科目需要邏輯證明：本系兩個組的數學理論課程方面，主要分布在分析、代數、幾何、微分方程、機率統計以及離散領域，課程內容主要著重在數理邏輯的訓練。不同於以實驗結果驗證學說及定律的自然科學，數學強調以邏輯方法證明所有理論中所呈現的因果關係，也因此數學與自然科學是科學領域中兩個既獨立卻又不可分割的學問。 暫無圖片 理論和實作搭配：本系計算與資料科學組的部份數學基礎課程，如數值線代與數值微方，強調將數學理論與程式結合，以電腦的快速計算能力來幫助解決無法以手算求解的問題。這些課程主要發展解決問題的可程式化演算法，一方面以數學理論證明演算法的可行性，一方面也要以程式實作演算法，是理論與實作互相搭配的課程。 暫無圖片 程式課的部份強調數學思維：本系所開設的程式語言課不同於一般科系的程式語言課，是著重於以數學的思維進行程式的撰寫，一方面是在寫程式之前先行（依數學理論的需求）準備好所有需要的參數，盡量避免在寫程式時以試誤的方式來驗證程式的可行性，另一方面則是訓練在同時接受數理邏輯訓練的學生建立一套自己寫程式的邏輯。 暫無圖片 讓學生學習如何做數學應用：本系在跨領域課程方面以流體力學計算、影像處理、金融數學及資料科學為開課的重點方向，希望學生在畢業前，除了在編寫程式上能有更多的經驗與訓練之外，也讓學生有機會選擇一到兩個有興趣的應用領域做第一次接觸，一方面讓學生了解到數學的用處外，一方面也縮短進入不同領域進修的陣痛期。 暫無圖片 專題課要搭配實作解決問題：除了有不同的基礎數學課程外，本系計算與資料科學組的畢業學分中亦要求學生至少必選修四大領域中的兩個進行深入學習並參與專題研究，期待學生除了學習數學理論之外也知道能如何應用數學到實際解決問題上，進一步達成學以致用的目標。 |
暫無圖片 實驗方法；物理是實驗科學，實驗除了技術以外，實驗的設計須符合實驗目的，實驗的數據必須予以適當的解讀。進行實驗的目的不僅僅是驗證理論，實驗的結果常可以推翻現有理論，或發現理論從未預測過的現象。 暫無圖片 科學思維: 科學思維不是數學。在我們面對大自然的謎題之際，最大的挑戰是以現有的科學知識以及新的假設來解釋現象。這個解釋要從已有的知識出發，加上新的假設以後必須符合數理邏輯的檢驗，並且可以解釋新的現象。除此之外，我們必須充分認識每個科學律的適用範圍，以及何時科學律在定量上會因何種原因出現誤差。 暫無圖片 自學能力: 暫無圖片 團隊合作: 今日不論科學或工程進展幾乎都是以團隊的形式在進行。在本系學生透過實驗課的小組合作，以及其他課程的分組作業與討論，將充分得到分工合作與相互學習的經驗。除此之外，學生在許多課堂或期末報告中，都會上台學習口頭論述以及練習書面呈現論述。這些能力是終身自學的必要素養。 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
一、就讀數學系，數理邏輯是不可或缺的能力。必須摒除背公式的壞習慣，盡量培養追根究底挖出為什麼的好奇心以及執行力（包括閱讀課本外的數學知識以增進進大學前的數學能力）。 |
在多元選修與彈性學習課程中，針對你有興趣的科學相關主題進行探究學習。從文獻的搜尋、探索過程(簡易手做實驗或是程式語言模擬)、結果論證(文獻資料與探索結果的比對)與同儕的討論，培養科學探究與實作的能力。 |
| 與相關科系之異同 |
一般的應用數學系在純數學上的師資較缺乏，本系除新成立的計資組外仍保有數學組，大多數的數學課程皆有師資可以開設，計資組的學生若對純數課程有興趣，都能得到充足的支援。 |
1. 本系學生受基礎科學訓練，著重於研究方法欲與思想的訓練，畢業後就業較多元，在職學習能力較強，且跨領域相對容易。 |
| 生涯發展容易誤解之處 |
對數學系畢業後多擔任中小學教師或補教業之誤解。業界對資料分析、機器學習及人工智慧人才之需求與日俱增，本系的課程規劃將其中一部份轉型成以培養應用數學人才，能增加學生未來轉進其他領域發展及就業的競爭力。 |
物理系畢業生的出路與電機，材料，光電等科系相近，本系畢業生大多在此相關產業服務。 |
| 學習方法容易誤解之處 |
高中的數學學習以算術解題為主，大學的數學著重於邏輯思考與證明推論為主。 |
物理是一門實驗科學，並非一門建立在數學上的理論科學。 |
| 補充提醒與說明 |
無 |
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| 學系聯絡方式 |
電話：(03)4227151分機65117 信箱：ncu5100@ncu.edu.tw |
電話：(03)4227151分機65300 信箱：ncu5300@ncu.edu.tw |
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國立中央大學 數學系 |
國立中央大學 物理學系 |
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| 核心課程地圖 |
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| 專業選修課程 |
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| 特色課程 |
高等微積分／分析導論分析是由微積分衍生出來的關於極限的學問。在臺灣傳統上這門課被稱為高等微積分（高微），近年來也有學校將此正名為分析導論（分析），故本系的高微與分析除學分不同外實為同一門課，但內容上針對各組的需求有不同的設計。高微著重於各數學領域所需之分析基礎，而分析則著重於計資組必修課所需之分析基礎並包含基礎富氏分析 圖解:鄭經斅老師高微上課影片 版權:鄭經斅副教授 暫無圖片 機率與統計／機率論／統計學這三門課主要在學習機率論及統計學的基本原理，培養處理隨機問題及資料分析的能力。在本系數學科學組的機率與統計課為一學期四學分必修，而計算與資料科學組則將機率與統計拆成二學期各三學分必修，以反應機率與統計在實務應用的重要性。機率與統計為學習許多應用領域如金融數學、資料科學的基礎數學工具。 暫無圖片 程式語言及其應用程式語言是數學系學生的利器，學生透過撰寫程式於計算機內執行，除了可以印證許多數學理論外，同時也可以將數學理論應用於各個相關領域，例如：演算法，圖論，線性規畫，數論，微分方程數值解，數值分析，幾何，與許多統計機率課程等等。 暫無圖片 金融數學導論本課程目標為透過金融數學的理論，培養學生發展數學建模的能力，並教導學生如何將數學模型應用於金融實務，使其具備協助金融產業商品設計、評價與避險的專業知識。 暫無圖片 影像處理本系的影像處理課程具備工程與數學兩個面相：工程面相主要教授一些傳統工程手段來進行影像去噪、壓縮、拼接等任務，而數學面相則是引入較進階的數學工具（如偏微分方程與最佳化方法）來處理上述課題。影像處理的基礎為數學建模、數值線性代數、數值微分方程與最佳化方法與應用這四門必修課，再搭配偏微分方程等選修課。 |
暫無圖片 實驗物理與方法(一)(二)(三)(四)
共四學期，兩年一貫，小班制，每班不超過二十人，學生從中學習文獻探討，實驗設計，分析，以及報告。二年級下學期於"物理小年會"呈現每一組的實驗成果。 暫無圖片 論文研習與撰寫由學生自行選擇指導教授進行一對一的學習，在研究中鍛鍊課堂上習得的知識，並且嘗試探索知識的前沿。本系許多大學部同學均透過學士論文研究實際參與尖端研究之進行，每年並有多人獲補助參加國際學術會議。 暫無圖片 基礎物理課程共四學期。互動式教學，小班制，上課以討論為主。涵蓋力學、電磁學、熱物理、量子物理。 |
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國立中央大學 數學系 |
國立中央大學 物理學系 |
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| 適合從事工作 |
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| 系友生涯 |
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張鎮華學歷：美國康乃爾大學運籌學博士 現任：國立臺灣大學數學系教授 國立臺灣大學數學系教授 國立交通大學應用數學系教授 國立中央大學副教授數學系 國立交通大學應用數學系系主任 研究專長：1. 圖論演算法 2. 組合最佳化 3. 通訊網路理論 
圖解:張可昭學長獲本校第11屆傑出校友 版權:https://in.ncu.edu.tw/~alumni/web/3-1WEB
張可昭國立中央大學數學系學士 西北大學計算機博士學位 現任職於Department of Computer Science, Iowa State University 他曾在GTE Automatic Electric和貝爾實驗室工作。1984年，他加入了 伊利諾大學芝加哥分校, 擔任國際軟體工程中心的負責人。2001-2002年，他在奧本大學工作。 2002年7月加入愛荷華州立大學至今。 
圖解:莫天虎學長返校演講鼓勵學弟妹 版權:莫天虎學長應本系邀請返校演講現場拍攝
莫天虎國立中央大學數學系 美國東南大學企業管理學系碩士 ．移民署署長 ．國內安全調查處長 ．台南市調查處處長 ．高雄市調查處副處長 ．台北市調查處士林站主任 |
陳文洋聯穎電子公司董事長 聯華電子公司營運長 國立交通大學電子工程研究所 國立中央大學物理系 陳文洋先生曾獲中國工程師學會頒贈十大傑出工程師獎（1994）和國家傑出經理人獎（2002）。於半導體產業服務三十年以上，親身參與臺灣半導體產業從無到有的創建過程功不可沒。 
張博增CEO, Angstron Materials, Inc., U.S.A 美國麻省理工學院博士(1982) 國立中央大學物理系學士62級(1974) 張博增在行政、教學、研究及產業技術創新領域均表現傑出，曾任教於美國奧本大學、北達科他州立大學、萊特州立大學；其研究領域涵蓋材料科學及奈米科技，是奈米材料石墨烯的發現者之一，也是產業應用石墨烯的先驅。得獎無數，並成立三家高科技公司。他成功製備獨立單原子層石墨烯˴並使之應用於複合材料及新能源領域,開創產業化技術，成立全球最大的單原子層石墨烯生產供應商Angstron materials Inc。 
王郁琦穩懋半導體(股)公司董事兼總經理 美國羅格斯大學材料科學暨工程研究所博士(1998) 中央大學物理學系77級(1989) 王郁琦於1999年底由美國貝爾實驗室返台加入全球第一家六吋砷化鎵(GaAs)晶圓代工服務公司－穩懋半導體，歷任研發團隊主管、董事兼微波通訊事業群總經理、董事兼總經理等職，一路提升穩懋技術至國際領先地位，使其生產之射頻功率放大器(RF Power Amplifier)及無線區域網路射頻模組(Wi-Fi FEM)，進入全球各大智慧手機品牌，使穩懋成為2015全球砷化鎵晶圓代工龍頭。 
方頌仁達盈管理顧問公司董事長 史丹福大學材料工程博士 中央大學物理學系學士班 (1989) 方頌仁於研發、銷售及投資管理等事業表現優異，長年擔任政府部門計畫評委與顧問，熱心協助國內各大學育成創新及產研合作，於2006年起專注創投基金管理及新創事業諮詢，與友人創立達盈管理顧問公司，著重台灣與美國矽谷地區的投資，並管理四個以台灣為主的創投基金，致力推展台灣新創產業之發展；現為當前日本在台最大的二级私募股權基金合夥人。 
伊林中央研究院院士 中央大學物理系教授 美國羅格斯大學物理博士 中央大學物理學學士 曾任中央大學物理系主任、國科會物理學門召集人、歐洲太空總署太空微粒電漿計畫諮詢委員、國科會自然處處長等職務。世界首次證實「電漿晶格」的存在就是1993年時由伊林的實驗室證明。曾獲世界華人物理學會亞洲傑出成就獎，中華民國物理學會會士，教育部學術獎，國科會特約研究獎，ISI 經典論文引述獎，教育部國家講座，美國物理學會會士，中央研究院院士。 |
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國立中央大學 數學系 |
國立中央大學 物理學系 |
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多元能力 |
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
20%
數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
20%
批判思考：運用不同觀點對問題進行理性分析，對問題的解決方法或結論，評估出優缺點、支持、反對的意見。
20%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
5%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
程式設計：了解程式語法以及邏輯架構，撰寫、修改程式，開發並設計系統。
5%
記憶詮釋：能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容，且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
5%
快速知覺與總結：能從散落的資訊中，快速分辨與覺察具有意義的訊息，且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
語文理解與表達：能透過語文理解他人想法形成特定概念，且能說明特定想法或因果關係。
5%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
5%
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數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
20%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
20%
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
15%
語文理解與表達：能透過語文理解他人想法形成特定概念，且能說明特定想法或因果關係。
10%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
10%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
批判思考：運用不同觀點對問題進行理性分析，對問題的解決方法或結論，評估出優缺點、支持、反對的意見。
5%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
5%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
運作分析：分析特定需求並規劃合適的運作流程，運用技術調整、組裝、設定設備，讓設備及系統正常運作。
5%
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性格特質 |
堅毅負責：常常長時間專注投入於特定事物，排除干擾訊息，會對所承諾的事物，會負起責任目標、執行到底，享受追求成就。
25%
深思力行：常常追求事物的條理秩序，審慎確認事物的彼此關係，行事仔細考量後果。
25%
探究冒險：常常樂於探索未知事物、能夠容忍陌生情境，樂於把困難視為一種挑戰，在探索、挑戰未知中偏好看見自己的成長。
10%
變通開創：常常對多種事物，表達熱情興趣，對於既有事物，進行拆解、重組，給予新的理解與觀點，並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
10%
主動積極：常常主動提出特定見解，樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動，引領他人的行動。
10%
自信肯定：總是相信自己能達成目標，會肯定自身的優勢、長處，面對挫敗能較好的調整情緒。
10%
開朗活潑：總是正向樂觀的看待事物的發展，即使事件發展不如預期，也能保持接納、能看見正向價值，常常表現自在、不膽怯。
5%
樂群敬業：總是表現活潑、傳遞熱情，主動參與活動，樂衷於與夥伴一同完成任務。
5%
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合作互助：總是願意優先關照、包容他人的需求，在不同意見中尋求最大的合作可能，優先尋求團體的共同價值，信任團體成員的指引。
15%
深思力行：常常追求事物的條理秩序，審慎確認事物的彼此關係，行事仔細考量後果。
15%
探究冒險：常常樂於探索未知事物、能夠容忍陌生情境，樂於把困難視為一種挑戰，在探索、挑戰未知中偏好看見自己的成長。
15%
變通開創：常常對多種事物，表達熱情興趣，對於既有事物，進行拆解、重組，給予新的理解與觀點，並且喜愛創造出令人意想不到的新事物。
15%
主動積極：常常主動提出特定見解，樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動，引領他人的行動。
15%
自信肯定：總是相信自己能達成目標，會肯定自身的優勢、長處，面對挫敗能較好的調整情緒。
15%
開朗活潑：總是正向樂觀的看待事物的發展，即使事件發展不如預期，也能保持接納、能看見正向價值，常常表現自在、不膽怯。
10%
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