110年第2學期-0706 數學函數與3D列印（二） 課程資訊

評分方式

評分項目	配分比例	說明
期中報告	30	說明前半學期的學習心得與自行選定3D模型以及3D列印過程
期末報告	30	說明自行設計的3D模型的數學函數以及3D列印過程
平時作業和出席	40

教育目標

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。 本課程為想要透過Mathematica, OpenSCAD 或 MathMod軟體，使修課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這個軟體給予上面厚度或修補功能，再進行3D列印。 從本課程，同學會學習將一個函數的圖形繪出，從不同面向觀察3D的呈現方式，最後再進行列印。因此函數不在只是抽象的運算而已，而是垂手可及的真實幾何形體。

基本資料

選修課，學分數：0-2
上課時間：二/1,2[ST523]
修課班級：應數系3,4
修課年級：年級以上
選課備註：高年級優先、不開放人工加選。可作為應數系大三大四系選修課程。

參考書目

1. 3D Printer Tutorial, UP 3D Printer, http://www.pp3dp.com/
2. Henry Segerman, 3D printing for mathematical visualization
3. LOW-COST 3D PRINTING FOR SCIENCE, EDUCATION & SUSTAINABLE DEVELOPMENT
Editors: E. Canessa, C. Fonda, and M. Zennaro, ICTP-The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics,
2013

References:
1. Maple, https://en.wikipedia.org/wiki/Maple_(software)
2. Wolfram Mathematica, http://www.wolfram.com/mathematica
3. K3DSurf, Abderrahman Taha, http://k3dsurf.sourceforge.net/
4. MathMod, Abderrahman Taha, http://sourceforge.net/projects/mathmod/
5. Blender Foundation, Blender, http://www.blender.org/