工程數學(一)補救教學助理-學習心得分享

109(1)公共性課業增能助理-學習心得分享(高教公共性)>工程數學(一)補救教學助理-學習心得分享
發佈日期:2020-12-21

楊祥佑

理工學院

電機工程學系

    工程數學顧名思義就是工程領域所使用的數學方法與架構,是理工相關的科系都一定要學習的科目,工程數學可以說是工程師的工具,利用工程數學去實現工程的架構,甚至許多的電腦軟體都是使用工程數學去執行程式,程序中的一個步驟、一個指令,螢幕中的一條線、一個面,背後都是許多的數學計算,工程數學可以是一門數學研究領域,也可以是一個解決工程問題的工具。

    學習工程數學其實需要一定的微積分基礎,學期初先幫學弟複習以前微積分的觀念與公式,然後進一步延伸到工程數學的範疇,推導相關的公式並講解其中的原理,理解基礎的觀念後,再實際計算題目來加深印象,透過教導學弟如何正確的運算題目,以及面對題型變化的解題要領,來幫助學弟熟悉工程數學的運用,此外在考試後利用檢討考卷的機會,對症下藥加強學弟課業學習不足之處,在與學弟交流的過程中能讓學弟快速掌握解題的技巧,並系統化的整理課程內容的核心概念,提升讀書的效率外還能熟悉公式定理的使用,建構工程數學的完整思維;當學弟熟悉基本的運算流程後,利用現有的電路架構來講解工程數學實際層面的應用,分析在工程上會遇到的問題以及如何去解決,讓學弟認識工程數學的用途並試著處理電路設計上所需要的數學計算。

    期中考後課程進入到拉普拉斯轉換,拉普拉斯轉換是利用變數變換的原理將原本的變數範圍轉換成另一個變數,然後進行計算,計算完後再轉換為原本的變數,如此就能解決許多複雜的數學問題,透過完整的推導與基礎觀念的介紹,讓學弟能了解整個拉普拉斯轉換的計算流程,而不是單純的記公式,與此同時提供與課本不同的運算方法,讓學弟能配合不同的情況選用適合自身理解的方式,考試時能夠完整表達解答的流程與做法,不僅僅是套用公式解題,而是從原理著手配合題目的要求進行解答;而拉普拉斯轉換的題目有時會出現特別的情況,像是脈衝函數或是步階函數,對於這種特殊的函數在解題的過程中很難實際理解,對此利用數學軟體分析函數並模擬題目的數學模型,提升學弟學習的效率外,也更了解拉普拉斯轉換在數學計算上的實際運算過程,並將數學公式的理論層面推展到工程問題的應用層面

    工程數學給予我們一套具有原則性系統化的數理建模基礎,利用補救教學幫助學弟深入學習這門課程,同時將數學公式的應用到其他電機相關科目,並熟悉如何使用工具去解決數學上的問題,將工程數學融會貫通,掌握相關的知識與技術,在未來製作專題時便能夠透過數學去分析不同領域的研究。