中國文化大學教師教學大綱

課程資料

H741 建築數理基礎 開課學期:1141
開課班級: 建築系 2
授課教師:吳聿淇 選修 學期課 學分數:2.0 大義 0537 星期五 16:10-18:00
H741 ARCHITECTURAL MATHEMATICS 2025 Fall
Department of Architecture and Urban Design 2
Professor:WU, YU-CHI Elective Semester Credits: 2.0 Da Yi 0537 Friday 16:10-18:00

發展願景

傳揚中華文化,促進跨領域創新,與時精進,邁向國際
It is our objective to promote Chinese culture, enhance cross-disciplinary innovation, seek constant advancement, and embrace global community.

辦學宗旨

秉承質樸堅毅校訓,承東西之道統,集中外之精華,研究高深學術, 培養專業人才,服務社會,致力中華文化之發揚, 促進國家發展.
Based on our motto—“Temperament, Simplicity, Strength, and Tenacity,” “inheriting the merits of the East and the West” and “absorbing the essence of Chinese and foreign cultures,” we make it our mission to pursue advanced research, develop professional talents, serve the society, promote Chinese culture and support national development.

校教育目標
校基本素養
校核心能力

院教育目標

培育具備倫理素養與國際視野人才(Cultivate talents with ethical qualities and international perspectives))
培育具備尖端科技日新又新人才(Cultivate talents with cutting-edge technology)
培育具備專業知能自強不息人才(Cultivate talents with professional knowledge and abilities)
環境設計專業人才之培育. Cultivation of Professional Environmental Design Talents
環境正義、環境倫理與專業倫理之深植. The rooting of environmental justice, environmental ethics and professional ethics.
跨領域知識與技術之整合與應用. Integration and application of cross-domain knowledge and technology
國際視野之拓展與社會關懷之養成. Expanding international perspectives and developing social care

院核心能力

人文與社會關懷的能力(Humanities and social care skills)
人際溝通與團隊協調合作的能力(Interpersonal communication and team coordination and cooperation skills)
收集資料與資訊應用的能力(Ability to collect data and apply information)
專業學術及實務技術的國際觀與終身學習研究的能力(International perspective on professional academic and practical technology and the ability to engage in lifelong learning)
具備永續發展與因應氣候變遷之規劃設計能力
具備跨領域整合與數位化環境規劃設計之專業能力
具備國際視野及本土環境關懷之素養
具備環境正義、專業倫理與社會關懷素養

系教育目標

培養具永續發展理念之建築及都市設計專業技能

系核心能力

建築及都市設計
環境與智慧控制
建築技術與管理
電腦輔助及數位設計
環境規劃及建築計畫
建築歷史、文化及理論

課程目標

1.培養學生對平面形狀之數學基礎 2.培養學生對立面造型之數學基礎 3.培養學生對曲線與曲面之數學基礎 4.培養學生對統計力學之數學基礎 5.培養學生對力學之數學基礎 6.培養學生對建築結構之數學基礎 7.培養學生對3D掃描之數學基礎 8,培養學生對數學規劃之數學基礎

課程能力

建築及都市設計 (比重 20%)
建築技術與管理 (比重 40%)
電腦輔助及數位設計 (比重 20%)
環境規劃及建築計畫 (比重 20%)

課程概述

以數學式子、方程式、集合、幾何、拓樸學、級數、微積分等觀念建立學生對建築科技與計算科學的基本能力 ,並結合學生對三維掃描技術創造建築3D結構的構想發揮其創意。

授課內容

本課程使用Rhino-Grasshopper軟體工具來訓練同學的邏輯性思考,以"畫圖"的方式分析與創造圖形與空間,包括幾何學、向量、級數、三角函數、微積分等,了解數學與物理在建築設計上的應用,啟發對建築設計的想像空間及加強對建築模型有執行的能力 ,並充實數學與物理的基本知識。課程主要在培養發現、分析及解決問題的能力。This course introduces students to the basics of geometry. We will focus on the operation of the 3D modeling software Rhino and the parametric modeling tool Grasshopper. Through each thematic unit from creating small project to architectural modeling, logical thinking and tools’ operational capabilities in digital design phases will be trained. At the same time, this will inspire design imagination and assist in physic model production.

授課方式

評分方式:課堂參與25%、課堂作業25%、期中考25%、期末報告25%
作業繳交:課堂筆記與作業按時上傳到課輔系統 (補交作業者,成績打折為原來一半!)
期中線上考:電腦操作。
期末報告:繳交pdf一份,包含設計平立剖面、比例、排版、模型照片。
若學校統一執行線上上課:課堂參與0%、課堂作業50%、期中考25%、期末報告25%

Grading Criteria: Class Participation 25%, Class Assignments 25%, Midterm Exam 25%, Final Report 25%.
Assignment Submission: Class notes and assignments must be uploaded on time to the course support system. (Late submissions will receive half of the original score.)
Midterm Exam: Computer Operation
Final Report: Submit one PDF document, including design plans, elevations, sections, scale, layout, and model photos.

Online Course Format (ONLY WHEN implemented uniformly by the University Department):
Class Participation: 0%
Class Assignments: 50%
Midterm Exam: 25%
Final Report: 25%

評量方式

課程能力
/評量方式
建築及都市設計 (比重 20%)建築技術與管理 (比重 40%)電腦輔助及數位設計 (比重 20%)環境規劃及建築計畫 (比重 20%)
課堂參與%%%%%
作業%%%%%
期中報告%%%%%
期末報告%%%%%

上課用書

(師生應遵守智慧財產權觀念及不得不法影印、下載及散布)
自編講義 Lecture notes

參考書目

(師生應遵守智慧財產權觀念及不得不法影印、下載及散布)
Issa, R. (2010). Essential Mathematics for computational design. Lulu. com.

課程需求

要考試

期中線上考:電腦操作。
Midterm Exam: Computer Operation

輔導時間

教師聯絡資訊

Email:wyq6@ulive.pccu.edu.tw
分機:41311

課程進度

  1. 2025/09/19課程概述 Course Overview
  2. 2025/09/26RH+GH_基本操作、幾何學點、線、面、體
    RH+GH_Basic operations, geometric points, lines, surfaces, and solids.
  3. 2025/10/03RH+GH_基礎運算1
    RH+GH_Basic Operations 1
  4. 2025/10/10國慶日(放假一天)
  5. 2025/10/17RH+GH_基礎運算2(弧度、立體角)
    RH+GH_Basic Operations 2 (Radians, Solid Angles).
  6. 2025/10/24RH+GH_數列、級數(DNA)
    RH+GH_Sequences, Series (DNA).
  7. 2025/10/31RH+GH_GHstair
    RH+GH_Trigonometric Functions, Calculus.
  8. 2025/11/07RH+GH_三角函數
  9. 2025/11/14RH+GH_干涉漸變
    RH+GH_interference gradient
  10. 2025/11/21RH+GH_曲面結構
    RH+GH_Curved Surface Structure
  11. 2025/11/28期中報告-自製教學影片
    Midterm report: Computer Operation
  12. 2025/12/05曲面結構磚牆
  13. 2025/12/12地形分析 Contour Analysis
    可視度分析_建築投影率、街廓平面 Visibility Analysis
    Midterm report: Computer Operation
  14. 2025/12/19聖誕樹模型 Xmas tree structure
  15. 2025/12/26期末考
  16. 2026/01/02專題演講
  17. 2026/01/09問題討論
  18. 2026/01/16問題討論