工程模擬工具的開發

臺北科技大學 114-2 學期課程,課號 359446。

課程大綱

本課程著重學術研究能力的培養,為降低跨領域學習門檻,已大量去專業化,各系同學皆可選修。但為避〇同學程式基礎差異過大,不建議電資學院同學選修本門課。 電腦模擬是解決現今工程問題不可或缺之工具,但常用的商業模擬軟體不但價格昂貴,其功能常不足以應付前瞻研究所需。本課程旨在培養學生設計專業領域之模擬程式與分析工具的能力,強化軟體開發工程實務的素養。 本課程依循探究式教學的架構,分兩階段進行: 第一階段先簡介工程模擬的概念,引導同學思考自身專業裏需要解決的問題,以及如何以工程模擬輔助問題的解決。每週會選讀各專業裡工程模擬論文,並批判性思考論文提供資訊的可信度和影響性。最終將會提出一個簡短的報告書,說明想要研究的題目,需要使用的模擬軟體,預計要進行的分析和結果。 第二階段確認學生具備基本程式設計能力。首先使其熟悉 Linux 平台及開源軟體的使用,運行不須理論基礎的簡易粒子模擬,針對收集到的數據進行統計分析,資料視覺化,資料定量分析及洞察等任務。接著就進行各組所決定之特定的模擬軟體,以任務導向的學習方式,刺激同學針對特定問題和需求而快速擬定演算法,系統性地解決問題。在此階段亦會導入生成式AI的使用,減少撰寫程式或腳本所需的時間。

課程進度

1. 課程介紹及分組 (week 1) 2. 模擬在工程上的應用 (week 2) 3. 文獻選讀和討論 (week 3 4 5 6) 4. 計劃書撰寫與討論 (week 7 8) 5. 期中報告 (week 9) 6. WSL平台介紹,Linux基本指令,開源軟體及生成式AI使用 (week 10) 7. 模擬實作 (week 11) 8. 開發程式實作 (week 12) 9. 計畫相關模擬及分析 (week 13 14 15 16 17) 10. 期末成果報告 (week 18)

評量方式

文獻回顧: 20% 期中計劃書報告: 30% 實作紀錄: 20% 期末成果報告: 30%

教材

【遵守智慧財產權觀念,請使用正版教科書,不得使用非法影印教科書】 使用外文原文書:否 網路教材