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工程认证

认证规范6:设备及空间

6.1   促成良性的师生互动

本系使用空间总面积约为5,869平方公尺,分布在下列3栋建筑物:

J栋:本系主要系馆,面积为1,466平方公尺,包括10间教学型实验室、8间研究型实验室及「光电与集成电路故障分析中心」、汽车电子研发中心、微控制器设计与应用技术研发中心。实验室内配备射频芯片、天线量测、微波介电陶瓷、先进观念、微控制器测试与验证所需之相关设备,可以提供学生完整之实习与研究环境。

P栋:有2间教学型实验室、3间研究型实验室及教师与研究生研究室,占地面积约2,947平方公尺。研究型实验室包括通讯集成电路量测实验室、PC EDA实验室及进阶IC与辅助工具设计实验室。

S栋:包括轮型机器人实验室、数码信号处理实验室、教师及研究生研究室。

        实验室名称与空间面积如表6-1所示,101-106学年度办公/会议场所空间资料如表6-2所示。本系在教学上或实验/实习上的仪器设备皆非常充足,这些设备分置于各个教学型及研究型实验室,每间研究型实验室有负责或指导的老师及学生进驻,当学生制作专题或课业需使用设备仪器,可透过师徒制的方式,由老师带领学生操作设备;此外,教学型实验配有冷气、扩音器、无线网络、投影机/布幕及教学广播系统等,方便教师使用多媒体教学;本校自行开发FLIP数码学习系统,教师可适时于课堂上请学生利用手机进行5分钟实时学习动机问卷调查,以了解所安排的教学内容,是否引发学生学习兴趣,并作为教师调整教学方法改善之依据。以上教学型、研究型、行政支持之空间与设备足以提供师生互动所需。

6-1、实验室名称与空间面积

教学型实验室

研究型实验室

实验室名称

面积(m2)

实验室名称

面积(m2)

专题制作室(J002-2)

40

研磨室(J102)

40

电子实验室(J201)

140

光电与集成电路故障分析中心(J104)

150

专题制作室(J202)

40

微控制器测试与验证实验室(J106)

150

多媒体实验室(J301)

140

射频芯片设计实验室J305-2

50

物联网实验室(J305-1)

100

天线量测实验室J504-1

50

接口技术实验室(J401)

140

微波介电陶瓷实验室(I)J504-2

100

微处理机实验室(J404)

(单芯片能力认证实验室)

150

先进观念实验室(J506-1)

60

物联网实验室(J405)

150

微控制器设计与应用技术研发中心(J106)

150

数码逻辑实验室(J501)

140

PC EDA实验室(P304)

120

汽车电子研发中心(J103)

90

通讯集成电路量测实验室(P202)

183

汽车电子实验室(P203)

184

进阶IC与辅助工具设计实验室

(P306)

120

基础集成电路设计实验室(P503)

180

轮型机器人实验室(S602-1)

80

 

 

机器视觉实验室(S609)

80

 

6-2101-106学年度办公/会议场所空间资料表

名称

办公室/会议室

地点

面积(m2)

可使用人数

电子系主任办公室

办公室

J101-1

40

1

电子系办公室

办公室

J101-2

40

5

电子系会议室

会议室

J101-3

60

25

电子工程系学会

办公/会议室

J306-2

45

10

 
6.2   营造一个有利于学生发展专业能力的环境

        为激发学生学习兴趣,促进学生认真学习,提高学习效率,进而提升专业能力,使其毕业后进入职场能够胜任业界的工作,本系积极采购新的设备仪器供老师及学生使用,以因应课程需要及研究发展。本系之仪器设备经费相当充裕,除了学校分配给系上的图仪设备费外,更集成系上资源,积极申请各项教育部、科技部计画等。103-106学年度执行技职再造计画,6年来平均经费高达1,200多万元,仪器设备经费非常充裕。

一、实习仪器设备充足

       本系历年来经费充足,建构了完善的实验室及仪器设备,并经常更新实验设备以符合教学需要,以下略述101至106学年度设备更新情况。

() 101学年度

1. 强化「汽车电子实验室」设备

       透过教育部「智能电子集成性人才培育-平台建置暨专题系列课程」计画补助,持续强化「汽车电子实验室」设备,总经费共234万元。

2. 更新「微处理机实验室」设备

采购数码式电源供应器32台,经费共34.5万元。

3. 更新「电子实验室」设备

        为加强学生实作能力,采购储存式数码示波器30台,经费共95.8万元。另将于102学年度再添购同规格示波器32台,以建构一间完整之电子学实验室。

4. 成立「数码逻辑共享实验室

        教学卓越计画分2年补助本系成立「数码逻辑共享实验室」,规划65人容量,可供数码逻辑一般性实习或进阶课程实习、专业证照班培训之数码逻辑共享实验室。第1年先建构数码逻辑共享实验室操作平台,包含计算机主机(含屏幕)68台、数码逻辑实验模块7套,电源稳压器、教学广播系统、网络交换器各一套合计共213万元。

() 102学年度

1. 持续增购「数码逻辑共享实验室」设备:第2年(103)主要在建构数码逻辑共享实验室实验平台和量测环境,包含数码示波器、数码逻辑设计实验器、数码逻辑设计实验模块,共投入3,515,304元,于103年7月完成实验室建置。本实验室于101及102学年度合计共投入564万成立。

2. 更新「微处理机实验室」:采购个人计算机65套,更新网络环境,并采购半导体元件模拟软件供微电组教学使用,合计2,352,370元。

3. 持续强化「汽车电子实验室」设备:采购CAN BUS教学模块30套,合计40万元。

4. 持续更新「电子实验室」设备:采购储存式数码示波器32台,合计102.4万元。

(三) 103学年度

1. 持续强化「汽车电子实验室」设备:采购个人计算机63套,合计144万元,原有堪用计算机转给教师研究室及学生专题使用。

2. 更新「基础集成电路设计实验室」设备:采购服务器60套,合计197万元,原有堪用计算机转给教师研究室及学生专题使用。

3. 执行教育部技职再造设备更新计画:本系获得教育部「单芯片及嵌入式系统应用技优人才培育计画」补助,103学年度为各实验室添购各项实验设备合计达1,035万元。

 () 104学年度

持续执行教育部技职再造设备更新计画

       本系持续获得教育部「单芯片及嵌入式系统应用技优人才培育计画」补助,104学年度为各实验室添购各项实验设备合计达732万元。

 () 105学年度

建置「物联网实验室」

       本系执行「单芯片及嵌入式系统应用技优人才培育计画」并建置「物联网实验室」,规划65人容量,可供物联网技术与应用、智能型机器人实务、动态网页程序设计、自动光学检测实务、图控程序设计实务等课程使用。其设备有个人计算机65台、电源稳压器1台、教学广播系统1套、网络交换器2组、高阶物联网IOT和WSN实验系统30组,合计288万元。

() 106学年度

1. 更新「多媒体实验室」设备:采购桌上型计算机61套,合计149万元,原有堪用计算机转给教师研究室及学生专题使用。

2. 持续强化「基础集成电路设计实验室」设备:持续强化本室设备,采购工作站存储器33组,总经费共9.5万元。

3. 107年5月30日至110年8月31日执行「教育部前瞻基础建设计画-人才培育促进就业建设优化技职校院实作环境计画」跨院系实作场域:「智能联网技术开发与应用人才培育计画」,至108年将投入1500万元建置一跨领域专题实作空间Maker Space与进阶智能联网实验室。

二、实习空间充足

       表6-3是实验/实习场所空间、设备、课程及使用时数。106学年度大学部班级数共20班,对照表6-3现有教学实验室课程安排,设备可说相当充裕,除计算机课程一律1人1机外,所有硬件实验室,也尽量做到能1人1机,甚至让学生能借回家练习,学期末再缴回,方便老师出作业,并加强学生实务技能。

6-3106学年度教学实验/实习场所空间及设备资料表

实验室

名称

主要设备名称

开授课程

每周上课时数

电子实验室J201

数码式示波器x 60

数码式电源供应器x 60

讯号产生器x 60

专业证照辅导(数码电子乙级、工业电子丙级)、电子学实习(一) (二)

数码系统设计实务(电路焊接)

6

13

多媒体实验室J301

个人计算机x 61

22寸液晶屏幕x 61

计算机程序及实习、进阶程序设计实务、单芯片微处理机实务

电路板布线实务、资料库程序设计

FPGA应用实务、FPGA系统设计

34

19

接口技术实验室J401

个人计算机x 62

22寸液晶屏幕x 62

微控制器应用、FPGA设计概论

嵌入式系统实务、进阶程序设计实务、图形接口程序设计实务、进阶嵌入式系统、商业软件应用、动态网页程序设计、嵌入式XP系统设计、专业证照辅导

25

15

微处理机实验室J404

个人计算机x 65

24寸液晶屏幕x 65

电源供应器x 35

储存式数码式波器x 35

控温烙铁x 32

热风式SMD拆焊机x 32

逻辑分析仪x 32

VLSI分析与模拟、数码系统设计实务、单芯片微处理机实务、专业证照辅导、通讯系统模拟、Matlab应用、数码讯号处理实务

24

17

数码逻辑实验室J501

个人计算机x 68

示波器x 65

数码式电源供应器x35

数码逻辑设计实验器x 68

数码逻辑设计实验模块x71

数码逻辑实习、数码系统设计实务

18

27

汽车电子实验室P203

个人计算机x 63

24寸液晶屏幕x 63

Unix Script 程序设计实务、网页程序设计实务、嵌入式系统实务、UNIX/Linux操作系统实务、操作系统程序设计实务、智能车用机电集成系统应用专题

18

18

基础集成电路设计实验室P503

服务器x 65

24寸液晶屏幕x 65

UNIX/Linux操作系统实务、VLSI设计实务、VLSI分析与模拟、进阶嵌入式系统、集成电路实体设计

12

16

物联网实验室J405

个人计算机x65

高阶物联网IoT和WSN实验系统x30

物联网技术与应用、智能型机器人实务、动态网页程序设计、自动光学检测实务、图控程序设计实务

24

8

 
6.3   提供学生使用相关专业设备与工具的学习环境

       为提升在校期间的专业能力,让学生有更多的机会亲自动手操作相关专业设备,本系除积极添购及汰换设备外,并运用下列方法营造学习气氛,吸引学生学习兴趣,充分学习及熟悉专业设备及工具的正确使用方法。

一、实验室及实习教室

       依课程规划,安排实验/实习课程,让学生有机会接触并操作这些设备。现有之实验教室区分为教学型实验室及研究型实验室。其中教学型实验室有12间,主要是课程教学用,表6-3详细列出实验/实习室名称、上课课程名称、每学期使用时數及该实验室主要设备,从表中可看出各实验室皆有相当使用时數,这表示学校有安排充分实验室课程让学生使用实验室各项设备;研究型实验室也有11间(参見表6-1),研究型实验室可供研究生作研究用,有些大学部专题生也可经由老师的指导,利用此類型实验室裡的设备,进行专题研究,同时有些任课老师也会因课程需要,带領学生至研究室作教学观摩,所以研究型实验室在教学上也发挥了极大的功能。

二、专职技士及助教技术支持

       本系除设置8间教学型实验室供实习课程使用外,设立电子材料室及电子修护室,由专职的技士(技术人员)及助教负责设备之维护与实验材料之采购与发放,确保实习设备正常及实验零件无缺。各实验室设有1专任教师负责管理,授课老师可依需要与负责老师讨论实验室配置与软件规划。实习课程大都安排有助教,助教大多修过相关之实习课程并经过授课教师训练,能协助实习课程顺畅地进行。

6.4   提供足够的信息设备供师生进行与教育目标相符的教学活动 

        配合课程教学、专题实作等,表6-3已说明实验室及教学硬件外,本系亦提供非常充分之信息软件,相关软件都有合法版权或属于免费的自由软件,表6-4是目前系上比较常使用的各项软件。

6-4、教学软件

采购单位

项目名称

软件列表

计算机中心

防毒软件

卡巴斯基(Kaspersky)

输入法

呒虾米输入法

字型

华康字型

全民英检

初、中级模拟试题-程序、听力、题库

微软授权软件

Microsoft CA3.0

Adobe授权软件

使用校园云端服务

校园教学软件

Packet Tracer、SPSS、Matlab、Eclipse、TQC题库练习系统、LiveDVD影片学习软件

工学院

工程应用软件

MATLAB R2011b

电子系

工程应用软件

MATLAB R2008b

印刷电路板绘图、布局及模拟

Altium Designer 09、电磁干扰软件

通讯模拟软件

ADS通讯模拟软件

RF射频与微波设计软件

RF射频与微波设计软件包

半导体元件模拟软件

TCAD

电路绘图与电路板布线软件

PADS(教育版Free)

数码系统设计软件

MaxPlus II (Free)、Quartus II (Free)

Arduino集成开发环境

Arduino IDE(自由软件)

Python集成开发环境

Anaconda(自由软件)

程序语言编译器

Visual Studio Code(自由软件)

FPGA设计软件

ISE WebPACK(免费授权)

网站环境建置

XAMPP:APACHE  网站服务器、MySQL   资料库管理系统、PHP      脚本程序语言

IC 设计软件(全部是版权软件,但是学界可以免费向国研院芯片设计中心申请使用权限,无需付费)

Cadence  EDA 套件- virtuoso、spectre

Synopsys EDA 套件– HSpice、Cosmos Scope、Laker、ADP .. etc.

Mentor Graphics EDA 套件– Calibre

单芯片程序设计软件

Keil uC (教育版Free)

本系自行集成之开放软件

Leenix EDA软件包

集成下列开放软件:

操作系统:Linux

1. XCircuit: 电子电路绘图软件

2. NGSPICE: 电子电路分析与模拟

3. GTKWave: 波形观察软件

4. KiCAD : 印刷电路板设计软件

5. gEDA: 电子设计自动化软件

6. Scilab: 工程数学模拟与计算软件

1. 其它工具软件: GCC、Blender、FreeCAD、CURA、Fusion360(教育版)等

 

图书、期刊及电子资料库

       本校图书馆使用面积达4,124坪(13,631平方公尺),阅览席次达1,684席,除具备丰富的图书、期刊、视听资料外,更采购在线中、西文电子资料库,如:SDOS、IEL、ACM、ABI/INFORM、JCR等,提供师生教学及研究使用。

       表6-5为101至106学年度与本系领域相关之图书、期刊及电子资料库数量及本系支出之经费统计表。本系每年平均支出117.5万元,其中46.8%的经费分配在电子资料库、32.9%的经费分配在图书、20.3%的经费分配在期刊的采购上。

6-5101-106学年度图书、期刊及电子资料库经费统计表

学年度

101

102

103

104

105

106

平均

经费(万元)

124.9

123.1

120.4

127.1

105.5

103.8

117.5

 
6.5   提供安全的学习空间、设备维护及管理制度

一、实验室之安全卫生管理

() 成立「环境安全卫生委员会」统筹全校之环境安全卫生管理

       本校成立「环境安全卫生委员会」统筹全校实验室、试验室及实习工厂之安全、卫生,妥善处理废水、废气、有毒化学物质、资源回收等工作。每年6月份并对全校的场所实施消防安全设备检查,7月份则对实验室各项安全措施做检查,包括电源安全、急救用品、安全守则等。

() 进出实验室师生实施安全教育

       实验室负责老师应取得「丙种劳工安全卫生教育训练」结业证书,且对进出实验(实习)场所之学生、研究生施予实验(实习)相关作业之安全卫生教育宣导训练。

 () 安全卫生管理绩效获得教育部颁奖肯定

       本校因执行大专校院落实实验场所安全卫生自主管理,降低校园安全风险,成效优异,于100年4月获教育部发给「校园安全卫生管理系统示范学校验证证书」,此为教育部为研拟适用于学术机构运行之安全卫生管理系统,成为首批授证之学校,也是全国第1批通过「校园安全卫生管理系统」认证,同时也是第1所取得认证通过之科技大学,藉由此认证的通过,证明本校对安卫管理之用心与对校园安全之重视。

二、仪器设备维护与保养

       本系有技术人员及助教各1人,分别负责系上空间、设备管理及实习课(教室)之设备维护与材料管理,系上也宽列经费汰换较老旧设备。为维护学生安全及延长设备使用寿命,老师于教授实习课时,会说明注意事项及安全规范,同时亦会讲解设备正确操作的程序及方式,与使用后设备与工具复原的步骤,请同学遵守共同来维护设备。若设备发生故障,保管人员无法自行排除时,可向系上申请维修,由系上支付维修费用,请厂商至本校修护或将设备携回原厂维修。在正常使用情况下发生故障,大多可自行排除,少数需更换零件及重新调校则请厂商修护。此外,学校亦将计算机设备维修委请计算机公司派员驻校,进行免收费维护,若需更换零件,才由系上透过请购程序处理,对故障信息设备报修,因此在各项电子实习设备都保持在良好的状态。

三、实验课管理

       仪器设备维护与保养之落实植基于管理制度之推动,本系为了做好仪器设备之管理与维护特订定「南台科技大学电子工程系仪器管理办法」,该办法对于使用实验室的班级人员都予以编组并赋与职责如下:

() 仪器材料组:

1. 上课前各组应先行清点该组仪器设备,如有缺少或故障立刻向任课老师报告并通知管理或维修人员,以便检修或更换,且登录于「仪器检查维护纪录簿」上。

2. 学生使用材料零件时,应由任课老师指定数名学生专职负责并填写领料单,由老师签名后向材料室领取,其它同学不得进出材料室。

3. 下课后各组应负责该组的仪器清洁、归位及清点工作,并归还向材料室所领取或借用的物品。

() 安全维护组:

1. 上课前由任课老师指定数名学生负责开启实验室的门窗、电源、冷气或电扇等。

2. 下课后,该组同学应负责关闭门窗、电源、冷气或电扇等,经由任课老师检查后始可离去。

() 清洁卫生组:

下课后应由任课老师指派数名学生清扫实验室地面,排列实验桌椅,擦拭黑板、倒垃圾,确实做好打扫工作,且经任课老师检查后始可离去。

结语

       本系在学校及教育部「人才培育计画」经费的支持下,设立诸多完善的教学及研究实验室,提供学生使用专业设备与工具的学习环境,透过有效的管理、维护及注重安全等措施,能促成良性的师生互动,并进行与教育目标相符之教学活动。