數學研究室

結合理論與實踐，培養跨領域數學人才。探索創新教學方法，推動數學教育發展

研究室介紹

應用數學

應用數學是一門結合理論與實際的學科，涵蓋多個重要分支，並在各行各業中發揮著關鍵作用。數值分析通過計算機算法求解數學問題，應用於天氣預報、結構工程分析及流體動力學模擬；運籌學專注於有限資源下的最優決策，例如供應鏈管理、交通路線規劃與資源調度；統計學利用數據分析揭示規律，支持醫學臨床試驗、市場調研與品質控制；金融數學以數學模型分析金融市場，助力風險管理、期權定價及投資組合優化。除此之外，計算機科學推動人工智能、自然語言處理及推薦系統的發展；生物數學將數學方法融入基因組學、生態系統建模及流行病學研究；控制理論致力於動態系統的精確控制，應用於自動駕駛、工業自動化及航空航天技術；密碼學則保障信息安全，廣泛應用於網絡安全、電子商務與區塊鏈技術。這些分支的交叉融合，不僅推動了科技進步，也為社會的可持續發展提供了堅實的數學基礎。

機械手臂實驗室

實驗室在2018年初創,由工業控制產業的系友張友友先生協助設立了一個機密工業等級的三軸機械手臂機構,並獲得台達電子公司的伺服馬達控制系統捐贈。這個機械手臂雖然只是教育用途,但在規劃最佳運動路徑的演算法與程式上,結合了數學系大學部的多門必修課,是一個很好的實作場域,可以讓學生應用已學的數學工具解決實際問題。

3D列印實驗室

學習如何使用數學軟體搭配自由軟體，建立數學函數的3D曲面模型以及該模型的列印輸出，使同學能夠透過這個過程，瞭解與熟悉數學函數所代表的代數與幾何關係。為想要透過Mathematica, OpenSCAD 或 MathMod軟體，使同學能夠快速繪出兩個變數以上函數z=f(x,y)的曲面圖形; 進一步討論F(x,y,z)=0的方程式的解所呈現的曲面圖形。由於3D模型必須有一定的厚度，才能透過3D列印機輸出成品，因此當曲面的厚度不足時或有破洞時，利用Meshmixer這個軟體給予厚度或修補功能，再進行3D列印。

虛擬實驗資料中心

在虛擬實驗資料中心，我們深切體認到核心理念的重要性。首先，擁有乾淨且高品質的數據是我們的首要任務，這不僅確保了研究的可靠性，更為後續的交叉比對與驗證方法奠定了堅實的基礎。其次，我們特別強調方法學的清晰性，這包含了詳盡的數據輸入輸出紀錄、嚴謹的數學方法描述，以及完整的流程文件撰寫。這些看似基礎的工作實則至關重要，因為唯有建立在這些扎實的根基之上，我們才能不斷突破創新，開發出更多具有實用價值的應用，進而推動整個領域的進步與發展。透過這種循序漸進且系統化的方法，我們得以在保證研究品質的同時，持續探索新的可能性。

數學大講堂中英文對照表

在數學大講堂中心，我們致力於建立完整的數學學門及程式語言專業術語中英文對照系統，涵蓋從基礎數學到高等數學的各個分支，包括代數、幾何、分析等核心領域，同時也納入Python、MATLAB等程式語言的技術詞彙，並持續更新人工智慧、機器學習等新興領域的專業用語，為教師、學生和研究人員提供準確的雙語參考資源，促進數學教育的國際化發展。這項工作的重要性不僅在於促進學術交流，更為跨語言的數學教育與研究提供了重要的參考依據。