理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    在行動裝置上達成複雜場景之互動性基於物理高品質成像
    (2021) 張嘉文; Jhang, Jia-Wun
      過去因為手機在計算速度與記憶體容量上的限制,遊戲中為了達到即時互動的效果,大多只是將場景與人物以貼圖的方式顯示在畫面上,或是使用光柵化(Rasterization)的方法產生陰影與直接光照的效果,但很難有反射、折射、散射等讓玩家有臨場感的逼真畫面。   如今電腦上實時光線追蹤技術已趨於成熟,手機將不可避免地成為下一個目標。在此篇論文中,我們使用 OpenGL Compute Shader,利用手機 GPU 的平行計算能力來實現路徑追蹤(Path Tracing);此外我們編寫了加速結構(BVH Tree with SAH 、Huffman Tree)來減少找尋三角片交叉的耗時,並使用「無堆疊」的方法作遍歷,因此可以在SIMT架構的GPU上高效運行,更實驗了不同的光線追蹤方法(Bidirectional Path Tracing、Metropolis Light Transport)來加速收斂場景中的顏色;如最後的成果所呈現,即使是擁有豐富材質的複雜場景,我們的程式依舊可以在很短的時間內畫出雜訊少又逼真的圖。