密集項(xiàng)目：數(shù)據(jù)科學(xué)與機(jī)器學(xué)習(xí)在系統(tǒng)建模與仿真中的應(yīng)用【大學(xué)組】

工程學(xué)

項(xiàng)目背景

項(xiàng)目集結(jié)來自伯克利工程學(xué)院不同學(xué)科領(lǐng)域教授，個(gè)性化定制官方推薦計(jì)劃學(xué)術(shù)項(xiàng)目，內(nèi)容基本涵蓋工程領(lǐng)域知識(shí)要點(diǎn)，考慮且衡量了每一個(gè)工程學(xué)生從本科到研究生所面臨的挑戰(zhàn)，旨在幫助學(xué)生夯實(shí)工程領(lǐng)域核心基礎(chǔ)，提高模擬仿真等技術(shù)的場景應(yīng)用，培養(yǎng)解決現(xiàn)實(shí)問題及創(chuàng)造實(shí)際價(jià)值的能力。項(xiàng)目為即將步入工程專業(yè)的學(xué)生開拓理想未來，助力他們進(jìn)入夢想的學(xué)術(shù)領(lǐng)域。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代工程呈現(xiàn)出規(guī)模擴(kuò)大、技術(shù)復(fù)雜程度高等特點(diǎn)。而電子、工程和數(shù)據(jù)科學(xué)的結(jié)合，幾乎與所有產(chǎn)業(yè)部門及科技領(lǐng)域都密切相關(guān)。項(xiàng)目將從電路與統(tǒng)計(jì)入手，融合機(jī)器學(xué)習(xí)建模與仿真。學(xué)生將與領(lǐng)域內(nèi)頗具聲望的教授深度交流，共同探索3D機(jī)器人打印機(jī)等工程界前沿研究理論與課題。

項(xiàng)目介紹

項(xiàng)目中，導(dǎo)師將首先帶領(lǐng)學(xué)生回顧概率與統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)，包括計(jì)數(shù)問題、樣本空間、概率、事件以及連續(xù)和離散隨機(jī)變量。在上述數(shù)學(xué)工具基礎(chǔ)上，學(xué)生將進(jìn)一步學(xué)習(xí)如何用模擬電路完成代數(shù)和微分方程系統(tǒng)建模、晶體管建?；A(chǔ)知識(shí)以及如何將晶體管用于構(gòu)建數(shù)字電路。此外，學(xué)生還將學(xué)習(xí)建模和模擬仿真技術(shù)、數(shù)值方法及其在解決物理問題中的應(yīng)用，譬如能源系統(tǒng)、材料工程、結(jié)構(gòu)性分析、動(dòng)力學(xué)和控制等工程師和科學(xué)家們?cè)诼殬I(yè)生涯中可能遇到的真實(shí)場景問題。項(xiàng)目后期，導(dǎo)師將講解集群智能體的建模及如何使用機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化來訓(xùn)練集群。學(xué)生還將掌握如何建模和模擬仿真更為復(fù)雜的系統(tǒng)，例如3D打印機(jī)器人的動(dòng)力。以及用于系統(tǒng)優(yōu)化的多物理場電動(dòng)控制和機(jī)器學(xué)習(xí)。

個(gè)性化研究課題參考 

微機(jī)電系統(tǒng)智仿真

機(jī)器學(xué)習(xí)在石油管道泄露檢測中的應(yīng)用

數(shù)字超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)

土木工程中可展結(jié)構(gòu)的可靠性分析

適合人群

大學(xué)生

工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)等相關(guān)理工科專業(yè)背景大學(xué)生；有志于在工程領(lǐng)域深造或進(jìn)入全球頂尖工程學(xué)院研究生或博士學(xué)習(xí)或研究的學(xué)生；學(xué)生需要具備以下條件：GPA3.0及以上、雅思6.0分及以上(或同等托福成績)

導(dǎo)師介紹

加州大學(xué)伯克利分校講席終身正教授&研究生院副院長

Zohdi導(dǎo)師現(xiàn)任加州大學(xué)伯克利分校機(jī)械工程講席終身正教授、加州大學(xué)伯克利分校重點(diǎn)項(xiàng)目計(jì)算與數(shù)據(jù)科學(xué)及工程項(xiàng)目主任，曾榮獲加州大學(xué)伯克利分?！敖艹鼋虒W(xué)獎(jiǎng)”，并于2020年榮獲“洪堡研究獎(jiǎng)”。該獎(jiǎng)由德國政府亞歷山大·馮·洪堡基金會(huì)頒發(fā)，表彰“對(duì)學(xué)科發(fā)展產(chǎn)生重大影響，且有望在未來繼續(xù)產(chǎn)生前沿成果的基本發(fā)現(xiàn)、新理論或見解”，以及獲獎(jiǎng)?wù)叩慕K身成就。Zohdi導(dǎo)師在十家國際期刊的編輯顧問委員會(huì)任職。此外，他還是著名期刊《計(jì)算力學(xué)》的編輯、《計(jì)算粒子力學(xué)》雜志聯(lián)合創(chuàng)始人。自2009年以來，他一直擔(dān)任美國計(jì)算力學(xué)學(xué)會(huì) (USACM)在國際計(jì)算力學(xué)協(xié)會(huì)(IACM)總理事會(huì)代表，并于2020年成為IACM執(zhí)行理事會(huì)成員（2020年在全球范圍內(nèi)僅選出7名成員）。

Hug導(dǎo)師現(xiàn)任加州大學(xué)伯克利分校機(jī)械工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)教授，曾任教于普林斯頓大學(xué)，多次榮獲加州大學(xué)伯克利分校“杰出教學(xué)獎(jiǎng)”。導(dǎo)師擁有加州大學(xué)伯克利分校機(jī)械工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位。

任職學(xué)校

加州大學(xué)伯克利分校（UCB）始建于1868年，是美國大學(xué)協(xié)會(huì)的14個(gè)創(chuàng)始成員之一，世界著名公立研究型大學(xué)，在學(xué)界享有盛譽(yù)，泰晤士高等教育一直將UCB列為世界上最具聲望的6所大學(xué)之一。UCB工程類專業(yè)一直處于世界領(lǐng)先，多次蟬聯(lián)全美Top3，在2020年U.S.News土木工程和環(huán)境工程專業(yè)位列全美第一，機(jī)械工程以及化學(xué)工程專業(yè)位列全美第二?！敖刂?020年3月，UCB的校友、教授及研究人員中共產(chǎn)生了108位諾貝爾獎(jiǎng)得主（世界第三）、14位菲爾茲獎(jiǎng)得主（世界第四）、25位圖靈獎(jiǎng)得主（世界第三）?！?

項(xiàng)目大綱

數(shù)據(jù)科學(xué)初步：用以系統(tǒng)軟件的概率和統(tǒng)計(jì)學(xué)核心要點(diǎn) 

系統(tǒng)硬件：物理電路 

機(jī)器學(xué)習(xí)與其在仿真及優(yōu)化中的應(yīng)用 

無人機(jī)集群自治系統(tǒng)的建模與仿真 

先進(jìn)3D機(jī)器人打印機(jī)的建模與模擬 

項(xiàng)目回顧與成果展示 

時(shí)間安排與收獲

4周在線科研學(xué)習(xí)+3周論文輔導(dǎo)學(xué)習(xí)

學(xué)術(shù)報(bào)告

優(yōu)秀學(xué)員獲導(dǎo)師Reference Letter

EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級(jí)別索引國際會(huì)議全文投遞與發(fā)表（可用于申請(qǐng)）

結(jié)業(yè)證書

成績單