教學大綱 Syllabus

科目名稱:隨機過程

Course Name: Stochastic Processes

修別:選

Type of Credit: Elective

3.0

學分數

Credit(s)

20

預收人數

Number of Students

課程資料Course Details

課程簡介Course Description

本課程為機率後續課程, 在學生了解機率相關概念後,引入各種不同的隨機模型, 來表達日常或自然界中許多不確定現象, 並利用數學工具加以分析或預測。

核心能力分析圖 Core Competence Analysis Chart

能力項目說明


    課程目標與學習成效Course Objectives & Learning Outcomes

    課程目標 : 使學生能熟悉隨機過程數學觀念與分析 , 以利其未來學習其他相關課程.


    學習成效 :

    1. 能了解隨機過程的定義與特性

    2. 能瞭解離散與連續型馬可夫鍊觀念與特性

    3. 能瞭波松過程觀念與特性

    4. 能瞭等候理論基本模型與計算

    5. 能瞭解布朗運動與特性

    每周課程進度與作業要求 Course Schedule & Requirements

    教學週次Course Week 彈性補充教學週次Flexible Supplemental Instruction Week 彈性補充教學類別Flexible Supplemental Instruction Type

     

    週次

    課程主題

    課程內容與指定閱讀

    教學活動與作業

    學習投入時數

    課堂講授

    課程前後

    1.

    A Brief Review of Probability

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目1 Chpater 2至Chapter 5

    1.講解課程內容與相關規定

    2.回顧機率公設與隨機變數觀念

    3

    7

    2

    The Definition and Some Examples of Stochastic Processes

    1.閱讀課程講義

    1.隨機過程定義與常見隨機過程範例

    3

    7

    3

    Some Properties of Stochastic Processes

    1.閱讀課程講義

    1.介紹隨機過程相關性質

    3

    7

    4

    Markov Chains

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 4

    1.介紹離散型 Markov Chains 及其基本性質

    3

    7

    5

    Markov Chains

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 4

    1.介紹離散型 Markov Chains 與應用

    3

    7

    6

    Markov Chains

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 4

    1.講解 Classes of States, Recurrence Property 與 Limiting Distribution

    3

    7

    7

    The Exponential Distribution and Poisson Process

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 5

    1.簡短回顧 Exponential 隨機變數並推導其重要性質

    3

    7

    8

    The Exponential Distribution and Poisson Process

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 5

    1.介紹Poisson Process 基本性質

    3

    7

    9

    期中考

    期中考前所講授所有教材

    期中考試

    3

    7

    10

    The Exponential Distribution and Poisson Process

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 5

    1.介紹 Poisson Process 的推廣

    3

    7

    11

    Continuous Time Markov Chains

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 6

    1.介紹連續型Markov Chains

    3

    7

    12

    Continuous Time Markov Chains

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 6

    1. 介紹與推演 Komogrov Equations

    3

    7

    13

    Continuous Time Markov Chains

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 6

    1.介紹連續型Markov Chains 應用與範例

    3

    7

    14

    Introduction to Queueing Theory

    1.閱讀課程講義

    1.講解等候理論相關假設與推演

    3

    7

    15

    Introduction to Queueing Theory

    1.閱讀課程講義

    1.介紹不同等候模型

    3

    7

    16

    Brownian Motion

    1.閱讀課程講義

    2. 參考書目2 Chapter 10

    1.講解 Brownian Motion, Hitting Time 與 Maximum Variable

    3

    7

    17

    Brownian Motion

    1.閱讀課程講義

    2.參考書目2 Chapter 10

    1.講解 Brownian Motion的各式變型

    2.介紹 Brownian Motion with Drift

    3

    7

    18

    期末考

    本學期教科書所學所有材, 以期中考過後為主

    期末考試

    3

    7

     

    授課方式Teaching Approach

    100%

    講述 Lecture

    0%

    討論 Discussion

    0%

    小組活動 Group activity

    0%

    數位學習 E-learning

    0%

    其他: Others:

    評量工具與策略、評分標準成效Evaluation Criteria

    期中考 (50%) + 期末考(50%)

     

    考試題目約略比重 :

    1. 隨機過程的定義與特性 (15%)

    2. 離散與連續型馬可夫鏈觀念與特性 (25%)

    3. 波松過程觀念與特性 (20%)

    4. 等候理論基本模型與計算 (20%)

    5. 布朗運動與特性 (20%)

    策略 : 所有考試理解與思考各佔 50%, 藉由考試 幫助學生了解學習成果

    指定/參考書目Textbook & References

    ​​​​​The materials are ​based on introductor's lecture nots. (無指定書目)

    參考書目

    1.  A First Course in Probability by Sheldon Ross

    2. Introduction to probability models by Sheldon Ross

    3. Probabability and Random Processes for Electircal Engineering by .Alberto Leon-Garcia

     

     

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