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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    強化學習與遷移學習應用於六貫棋遊戲
    (2023) 偕為昭; Jie, Wei-Zhao
    六貫棋是一款雙人對局遊戲,起初在1942年於丹麥的報紙中出現,被稱為Polygon。1948年時,被美國數學家John Forbes Nash Jr.重新獨立發明,並稱為Nash。最後在1952年由製造商Parker Brothers發行,且將其命名為Hex。在此遊戲中,上下及左右的對邊各以一個顏色表示,雙方玩家需要在棋盤上落子並將自己顏色的對邊連接以取得勝利。此遊戲為零和遊戲,且不會有平手的情況發生。在以前的研究中,六貫棋在9路以下的盤面已經被破解。由於AlphaZero的問世,現今電腦對局遊戲的程式有更進一步的發展,以該方法研發的對局程式都有不錯的棋力。而在六貫棋遊戲中,不得不提由加拿大Alberta大學研發的Mohex程式,該程式一直都在競賽中得到優異的成績,至今也持續進行改良。本研究試圖以AlphaZero的訓練框架進行強化學習,並以Mohex破解的盤面資料為輔助。在訓練大盤面的模型時需要較多的成本,因此嘗試結合遷移學習的方式,運用已經破解的小盤面資料,使初期的自我對下階段就能產生較好的棋譜,而不是從完全的零知識開始訓練,藉此提升大盤面模型的訓練成果。並且比較在進行遷移學習時,使用不同參數轉移方法的影響。
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    以有限配對資料訓練事實問題生成模型之研究
    (2020) 蕭雅方; Hsiao, Ya-Fang
    本論文考慮在閱讀文句與對應問題的配對資料有限情況下,透過遷移式學習概念,利用未配對的資料增強編碼器-解碼器架構模型的學習效果,使模型仍能生成相當於輸入大量配對資料訓練後的生成效果。本研究採用序列對序列模型,先以非監督式學習方式,利用大量無需經過標記的文句和問題,訓練自動編碼器架構。接著,擷取出預訓練好能理解文句的編碼器及生成問題的解碼器進行組合,並對編碼器加入轉移層建構出新的模型,再以遷移式學習選用文句與問題配對訓練微調模型參數。實驗結果顯示,採用本論文設計的遷移式學習方式,並配合訓練策略,在減少一半文句與問題配對資料的訓練,仍比直接採用全部配對訓練資料進行訓練得到的問題生成模型有更佳效果。