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元智大學資訊工程研究所元智大學資訊工程研究所

資訊工程的學術本質與研究方向資訊工程的學術本質與研究方向以及研究所求學以及研究所求學交通大學 資訊工程系交通大學 資訊工程系

資電工程組 / 資訊工程組 / 網路與多媒體工程組資訊科學與工程研究所 / 網路工程研究所 /

多媒體工程研究所 / 生醫工程研究所博士班

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鍾崇斌鍾崇斌

中 華 民 國 一中 華 民 國 一 百百 年 三 月 四 日年 三 月 四 日

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主題一： 主題一： 求學、深造與就業的態度求學、深造與就業的態度

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對研究生的一席話對研究生的一席話（（ 1/21/2 ））前言與一些小故事

我的子女，我的學生一個新鮮人在職場的體驗你／妳是怎樣的人才，以及別人怎麼看你／妳：談認同感以一個資訊工程的例子談科技： Goooooooooogle

求學目標大學是追求真理、創造知識與傳承理想的地方通才培養—專業達成 --全人教育“思考；討論；展演；著述；影響”

責任成為社會的主導力量探索所有的可能性

與高中學習的不同不再有框架、不再有標準答案好奇；熱情；溝通協調；團隊合作；自我發展；社會責任

課業生活自主的生活，自主的學習我思故我在；我發表故我在「學」、「問」、「教」、「合作」、「競賽」

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對研究生的一席話對研究生的一席話（（ 2/22/2 ））何謂態度 ?

善良，獨立，主動；求真，周全，可信任態度決定表現甚至成敗

甚麼是國際觀 ?傳統的國際觀與科技的國際觀交通與 Internet 帶來的國際觀國際觀就是“開放、全方位、彈性、速度”聯合國給全世界的小朋友出了一道題：「對於其他國家糧食短缺的問題，請你談談自己的看法？」結果…

英文 ? 英文 ; 英文 ! ...為什麼是英文 ? 什麼是英文 ? 如何學好英文？How are you? How old are you?

能力與學歷大陸的學歷？小波波？如何看待學歷與能力？ IBM 的例子

面對競爭，迎向挑戰競爭對象在哪裡挑戰是什麼勝敗之辨MIT 副校長如是說：

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教育環境現況教育環境現況160~170所大學 >95%學生可獲錄取 九十八學年 3360所研究所，研究生人數近 22萬，每年畢業生 7 萬

八十九學年全國研究所只有 1410 所博士班人數：八十九學年 13822 人；九十八學年 33751 人

眾多校系所招生嚴重不足額某些學校已從學生求學的地方變成教師求教的地方許多教育資源不再受珍惜，許多教師不敢不迎合學生粉飾的太平，劣幣逐良幣，每下則愈況=> 1/3 高中生家長思考送子女至國外受高等教育

42%大學畢業生改變專長方向碩博士失業率勇冠羣倫世界各地 ( 包括大陸 ) 積極向本地招生 ( 我們也積極向世界各地招生 )交換學生制及遊學的風氣跨領域的學研趨勢；科技不斷躍進，並且主導經濟甚至國力學生素質下降？

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企業看我們企業看我們缺乏人才、不符所需碩士生未必優於大學生、失業率最高優先雇用印、陸人員> 200萬高階、白領中產人士西進抗壓力不足、專業能力不足、眼高手低、態度不積極 ..應加強就業力而非學歷慎選領域、創造價值塑造自己，準備成為明日的領導人企業需不斷蛻變、重生需要情緒穩定、高效能、具活力、可調適的員工

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深 思深 思招收國際生、英語授課招收陸生何謂高科技？ =>高知識與技術門檻，需積極投入，失敗乃為常態，人才是最重要資產鐵飯碗與金飯碗“優退”聲聲，年齡層不斷下降變生肘腋、既快且劇—石油、環保、生技、金融、DRAM、能源、碳交易、第三世界勞動力、新科技、新需求、新應用Foxconn 富士康鴻海加薪122% vs.本土薪資持續下跌“思考；討論；展演；著述”自問，才能自覺；問人，才能學習。祇能被問則必不能答，也必聽不懂別人的答案自我要求，自我驅動，自我創造價值商人無祖國=>企業無國界=>學術與科技無疆域未來我國的經濟命脈—知識經濟！唯有知識經濟！職場競爭力=? =態度 + 價值創造力 +不可取代性 + 未來發展性我怎麼做？ 近期：題目 + 品質 +速度 !!! 長期： …

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看看別人，想想自己看看別人，想想自己韓國

立國： 1948/08/15 國土面積： 99,646平方公里 人口： 5千萬“「畢業」了！它不再是亞洲四小龍，而晉級到先進國之列，甩開台灣這個長年以來的競爭對手”“打敗日本、法國，搶下世界最大核電廠合約，超越索尼、惠普，三星躍升世界第一大科技業，投下史上最龐大的資金，逼退全球雙D 競爭者，更別說全面佔據台灣電視頻道的韓劇、人手一支的 BB 霜”“普立茲新聞獎得主崔相焄：「憂患意識一直深植韓國人心中，有強烈的愛國心。反映在南韓，就是要建立一個強大經濟體；反映在北韓，就是發展核武。兩個策略都為了一種心態：沒有人可以欺負我們！ （Nobody can touch us! ）」”“ ○九年從亞洲四小龍的位置，跨上先進國家的台階；第一次擠入全球前十大出口國的第九名、第十一大經濟體。而且，今年十一月，李明博將主持G20 高峰會議，與佔全球八五％GDP 的二十個強國，平起平坐，制定全球金融規則”“韓國企業的「四大天王」在全世界攻城掠地，不僅三星電子成為全球第一大科技公司，現代汽車躍升全球第四名、樂金電子、浦項鋼鐵也都迅速擴大全球市佔率”

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看看別人，想想自己看看別人，想想自己韓國

決勝關鍵是十年來韓國的高研發投資比例，力求改善產品的品質與設計，以及逐年提升的韓國國家品牌競爭優勢是多元化的產業結構已具世界競爭力。台灣大公司主要集中在電子資訊產業；韓國財團在造船、電子、鋼鐵、汽車、重工產業，都在世界名列前茅台灣大學 EMBA 的賽局課程裡，三星永遠是最經典的個案分析：它如何趁著敵手氣弱時，以資本投資恫嚇對手？如何以高於先進國家的 R&D比例，提升技術力，拉高競爭障礙？每年有一百部的韓劇，在台灣上映 /台灣遊客必到的朝聖店，從音樂、服裝、美食、化妝品ＢＢ霜，到韓星商品專賣店過去十年韓國從台灣人均ＧＤＰ的七成七，追平並一度超越台灣兩成六。為什麼？十年前台韓的出口金額仍極為接近，但去年韓國已經高出台灣八成，金額多一千六百億美元。此外，因為 R&D投資比例高，使得韓國產品在世界上的技術與品牌提升，有利出口十年前薪資與台灣相當，現在台灣只有韓國六成愛國心和壯士斷腕的決心

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看看別人，想想自己看看別人，想想自己韓國

洛桑管理學院（ＩＭＤ）二○一○年報告：韓國國家競爭力首次超越日本日本企業向三星電子、樂金電子、現代汽車、浦項鋼鐵等韓國四強彎腰學習三年內，韓國手機全球市佔率自二五％，躍升至三○％去年炎夏，索尼液晶電視的平均單價第一次輸給三星。緊接著，樂金電子的液晶電視，市佔率超過老大哥索尼，攻上全球液晶電視亞軍。三年內，韓國液晶電視全球市佔率從二七％，竄升至三七％三星電子今年破紀錄砸下約一六○億美元的資本支出，超出英特爾、ＩＢＭ、索尼的資本支出總和，創下科技業有史以來最高的資本支出三星半導體部門 / 現代起亞汽車 /愛茉莉案例

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看看別人，想想自己看看別人，想想自己新加坡

立國： 1965/08/09 （被馬來西亞逐出聯邦） 國土面積： 707平方公里 人口： 5百萬獨立前，新加坡已是東亞第四最富裕的地區，僅次於香港、日本和台灣是倫敦，紐約和香港之後全球第四大金融中心GDP: 人均： 37,293美元（第 20名）重工業：煉油中心、化工、造船、電子和機械等– 著名的裕廊工業區（ Jurong Industrial Park ）國際貿易和金融業在機場經濟中扮演重要角色亞洲的區域教育樞紐，吸引大陸和馬來西亞留學生，帶來豐厚外匯和吸納許多人才旅遊業也占重要比例，遊客主要來自日本、大陸、歐美地區和東南亞其他國家，每年外國遊客逾 900 萬人次服務、金融、資訊科技、生醫科技、博弈全球最國際化的國家之一，在國內居民有 42% 不是新加坡公民

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看看別人，想想自己看看別人，想想自己香港：自由經濟創造世界金融中心大陸：世界最大經濟體；努力脫貧、磁吸全球菁英印度：大學生治學最嚴謹；與大陸龍象爭霸日本：亞洲最先進，團隊精神全球第一越南：年輕、堅毅卓絕印尼：人口過億，年輕、天然資源豐富菲律賓：曾為亞洲第一澳洲：國土堪捋美國大陸，社經先進美國：世界政經科技中心俄國：多年來與美國瑜亮相爭加拿大：幅員遼闊，資源豐沛，與美國比肩而似更勝東、西歐：近代文明重心，人類福祉指標南非： 「彩虹之國」 ，擁有三都，礦藏最豐，潛力無限巴西：拉美最大國，自然資源豐厚、勞動力充沛以色列：世界上最強韌國家，政治軍事科技效率驚人； 中東地區整體人類發展度最高…

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中華民國百年的奮鬥、成就與挑戰中華民國百年的奮鬥、成就與挑戰 內政內政 外交外交 國防國防 財政財政 教育教育 法務法務 經濟經濟 交通交通 衛生衛生 環境環境 科技科技

農業文化勞工公平交易、消費者保護公共工程體育客家、蒙藏、原住民族選舉金融監督管理飛航安全通訊傳播

農業文化勞工公平交易、消費者保護公共工程體育客家、蒙藏、原住民族選舉金融監督管理飛航安全通訊傳播

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面對未來面對未來 資訊工程的學術本質與研究方向 德智體群美身為學生與社會人縱覽過去、現在與未來，提昇競爭力—舉一例証

金融危機的教訓 商學院長大換血歐美知名商學院正進入「自我懷疑」的信心考驗。前年的金融危機，給這些高級學府一個耳刮子，因為大部份金融業者都是ＭＢＡ。以往商學院生意興隆，因為大家相信，只要拿到一張ＭＢＡ文憑，形同拿到一張進入世界最賺錢兩種行業的門票：金融業、顧問業。但過去一年半，華爾街解雇二十四萬人，商學院的生意也大受影響金融、顧問業最近也轉而雇用ＭＢＡ以外的人才。數學、電腦領域的人才，是最近最紅的選擇。今天，愈來愈多金融業者覺得，ＭＢＡ只是張無用的文憑。

資訊工程的學術本質與研究方向？我怎樣才能成為一個有用的人才？

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面對未來面對未來切勿空想

植入資訊／知識／ 智慧？自我肯定

膚色歧視？資訊隔闔？語言困難？成為有價值的人

能力或品德？個人或團隊？金額或文化？大學生／研究生的第一堂功課：

學習發問、學習接受幫助然後：

好奇、溝通、合作、表達探索所有的可能性、造成貢獻

品質、價值與意義專業倫理／社會責任／人類福祉五育均衡，重視傳統與文化建立硬實力與軟實力做一個太極人—術德兼修、個人與團體並重、科技與人文匯流、天人合一

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主題二：主題二：資訊工程的內涵與展望資訊工程的內涵與展望

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資訊工程的迷思資訊工程的迷思常聽說：我喜歡玩電腦，所以我適合唸資訊工程系

騎機車 機械 / 車輛工程系 吃 餐飲系 看電影 戲劇 / 電影系

睡覺、發呆 ？又聽說：我很會寫程式，所以我電腦能力很強

騎機車 機械 吃 餐飲 看電影 戲劇 / 電影

睡覺、發呆 ？

是耶 ? 非耶 ?

什麼是資訊工程系 ?

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什麼是資訊科技？什麼是資訊科技？ 孔明借東風，火燒赤壁． ． ．孔明借東風，火燒赤壁． ． ．是嗎？是嗎？

• Data gathering, analyses, predictionData gathering, analyses, prediction 朱元璋月餅藏籤，推翻元朝． ． ．朱元璋月餅藏籤，推翻元朝． ． ．是嗎？是嗎？

• Transmission medium, communications protocol, encryptionTransmission medium, communications protocol, encryption 股市分析、電玩電影、服裝設計、生產管理． ． ．股市分析、電玩電影、服裝設計、生產管理． ． ．是嗎？是嗎？ 如果能在資訊處理上，建立科學的方法，則都可稱之為如果能在資訊處理上，建立科學的方法，則都可稱之為『『資資

訊科技訊科技』』 結合各領域的科技發展結合各領域的科技發展——電子、化學、材料、數學、光電、通電子、化學、材料、數學、光電、通

訊 ． ． ．，更增資訊科技的威力！訊 ． ． ．，更增資訊科技的威力！ 資訊工程資訊工程 資訊科技與其他學域已經密不可分：預測 資訊科技與其他學域已經密不可分：預測 100100 年後地球氣候，年後地球氣候，

是氣象科技還是資訊科技？是氣象科技還是資訊科技？

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資訊工程的內涵資訊工程的內涵包括資訊的表達、儲存、傳輸、處理、運用、…

1. 資訊的表達•如何方能有效 ? ﹙ 準確、迅速且大量﹚

•配合電子資訊技術，於是採用二進數位的表達方式•將所有的數據、控制信號、甚至人的思考，均以二進

位數表示上述方式可使資訊的表達所使用的電路更省、更可靠及更快速

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資訊工程的內涵資訊工程的內涵2. 資訊的存取

• 儲存的存取性上 有唯讀型儲存法、及可讀寫儲存法

• 使用的工程技術上 有光學的﹙ CD 、 DVD﹚ 、磁性的﹙磁帶、磁碟﹚、 電子的﹙半導體 ROM 、 DRAM 、 SRAM﹚

• 存取的次序上 有可隨機任意存取任何位置的﹙ RAM ﹚﹙ 如：半導體記憶

體﹚ 有需循序前進、後退存取的﹙ SAM﹚

• 儲存的永久性上 光學的：儲存期長，不易受損 磁性的：儲存期較短，較易受損 電子的：儲存期較短、甚至需能量供應，較易受損

• 儲存空間的考慮上 以原始的資料儲存﹙如：不規則的小數字群﹚ 以壓縮的資料儲存﹙如：圖像的區域性及影片的連續性﹚ 以索引的資料儲存﹙如：病歷的症狀代碼﹚

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資訊工程的內涵資訊工程的內涵3. 資訊的傳輸

• 傳輸量要少： 例 1 ： MPEG4 例 2 ： Java Bytecode

• 傳輸會出錯： 例 1 ：偵錯並重傳，如 parity code 之應用 例 2 ：偵錯並自動修正：如 ECC code 之應用

• 各傳輸端之聯結性 例 1 ： Bus －多人共用，單一時間點上傳送者唯一獨佔 例 2 ：完全聯法－以專線聯結每一對傳輸端，永無衝突，成本最高 例 3 ：其它介於上述二述之間者、單階層或多階層、每階層 hop 數（需有各種 protocols來解決衝突，維持效率）

• 傳輸的媒介及傳輸率 例 1 ：有線傳輸，物理上－雙絞銅線、同軸電纜、光纖 例 2 ：無線傳輸，標準上－ WiFi 、 WiMax 、 Bluetooth

• 無遠弗屆？使命必達？安全無虞？ Routing , switching, buffering, retransmission, en-/decryption, security,

…

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資訊工程的內涵資訊工程的內涵4. 資訊的處理資訊的處理

• 重點一：數位化－準確兼且易處理重點一：數位化－準確兼且易處理• 重點二：二進制－可靠兼且快速重點二：二進制－可靠兼且快速

• 類別一：資料的儲存及寫、讀類別一：資料的儲存及寫、讀• 類別二：資料的搬移類別二：資料的搬移• 類別三：資料的運算處理以產生新資料類別三：資料的運算處理以產生新資料

• 技術上：採用技術上：採用 ICIC 中的中的 CMOSCMOS 、、 SiPSiP 、、 SoCSoC 、、 high-khigh-k 、、 coppercopper 、、 low-voltagelow-voltage 、、……

• 技術上：採用階層式的記憶體，內含技術上：採用階層式的記憶體，內含 tapetape 、、 diskdisk 、、 main main memorymemory 、、 L1/L2/L3 cachesL1/L2/L3 caches 、、 ROMROM 、、……

• 技術上：有一般性技術上：有一般性 ALUALU 、特殊、特殊 Arithmetic unitArithmetic unit 、、 CoProcessorCoProcessor 、、 Acceleration Acceleration CardCard 、、……

• 技術上：有技術上：有 general-purposegeneral-purpose 計算機、計算機、 special-purposespecial-purpose 計算機、單計算機、多計算機、單計算機、多計算機、群組計算機、及是否對等、是否同質、計算機、群組計算機、及是否對等、是否同質、……

• 技術上：有循序或平行演算法，有最佳或接近最佳或隨機演算法，技術上：有循序或平行演算法，有最佳或接近最佳或隨機演算法，……• 技術上：有硬體方法，有軟體方法，有硬體／軟體共設計的方法， 技術上：有硬體方法，有軟體方法，有硬體／軟體共設計的方法， ……• 技術上：有 技術上：有 ……• ……

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資訊工程的內涵資訊工程的內涵5.高階程式語言高階程式語言

• 定義：一般使用者與計算機之間的介面定義：一般使用者與計算機之間的介面• 依不同應用而有不同之語言依不同應用而有不同之語言

例：入門應用－例：入門應用－ Visual Basic Visual Basic 科學計算－科學計算－ FortranFortran 商業應用－商業應用－ COBOLCOBOL 人工智慧－人工智慧－ PrologProlog 網際網路應用－網際網路應用－ JavaJava

• 各語言設計的特色何在？各語言設計的特色何在？• 何種情況應該使用何者？何種情況應該使用何者？• 如何設計出適合不同需求的語言？如何設計出適合不同需求的語言？• 高階語言是否應該考慮、及是否會影響計算機設計？高階語言是否應該考慮、及是否會影響計算機設計？

編程與編譯編程與編譯• 如何判斷程式的好壞？為何要編譯？如何判斷編譯器如何判斷程式的好壞？為何要編譯？如何判斷編譯器的好壞？的好壞？

作業系統作業系統• ……

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資訊工程的內涵資訊工程的內涵6. 資訊的運用資訊的運用

• 經常聽說：數位化經常聽說：數位化• 經常聽說：經常聽說： data → information → data → information →

knowledge → wisdomknowledge → wisdom• 經常聽說：計算機會思考、會下棋經常聽說：計算機會思考、會下棋• 經常聽說：可以在計算機上做化學實驗、經常聽說：可以在計算機上做化學實驗、碰撞實驗、練習開飛機、解碼碰撞實驗、練習開飛機、解碼 DNADNA

• 經常聽說：可以用電腦完成一部電影，經常聽說：可以用電腦完成一部電影，不必真人實景，而且更真實炫麗不必真人實景，而且更真實炫麗

• 以圖學為例：座標轉換、光線、顏色、以圖學為例：座標轉換、光線、顏色、三角形化幾何模型、貼圖三角形化幾何模型、貼圖

• 以遊戲為例：劇情、美工、物理、物體以遊戲為例：劇情、美工、物理、物體結構結構

• 以生醫為例：生物器官組織、電學、化以生醫為例：生物器官組織、電學、化學、影像聲音、嗅覺味覺學、影像聲音、嗅覺味覺

=> => 傳統的數字運算／聲音、圖像、視訊的傳統的數字運算／聲音、圖像、視訊的處理／日常事務的自動化／通訊／教育處理／日常事務的自動化／通訊／教育／醫護／娛樂／社交／ ／醫護／娛樂／社交／ ……

Semiconductor

Color imaging

telecommunication

Biotechnology

Software &information

serviceDigital content

生醫

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展望與結語展望與結語 資訊技術是一門獨立，而且可以和任何其他領域結合且資訊技術是一門獨立，而且可以和任何其他領域結合且相得益彰的技術相得益彰的技術

資訊技術已經深入我們的生活，而且不斷地提升人類的資訊技術已經深入我們的生活，而且不斷地提升人類的生活福祉生活福祉

掌握資訊技術，未來我們將可以實現更多的不可能！掌握資訊技術，未來我們將可以實現更多的不可能！無所不包，無所不可能無所不包，無所不可能未來的創新何在？我們的機會何在？未來的創新何在？我們的機會何在？想要大展身手嗎？你／妳準備好了嗎？想要大展身手嗎？你／妳準備好了嗎？

然而：然而：• 什麼是我們的核心能力？什麼是我們的核心能力？• 什麼是我們的核心課程？什麼是我們的核心課程？• 什麼是我們的核心競爭力？什麼是我們的核心競爭力？