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机电一体化中的计算智能技术
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了解量子力学：量子实验的作用
第二次量子革命不仅促进了量子科学和技术的研究，也促进了如何最好地教育可能进入这一新兴领域的学生的研究。关于量子科学教育的大部分讨论都集中在学生的概念学习或潜在雇主所期望的技能上；缺乏对实验课程和实验如何促进本科量子教育的研究。为了开始了解量子实验可能发挥的作用，我们对在本科实验课程中使用单光子和纠缠光子进行实验的教师进行了调查，发现最重要的学习目标之一是“在现实生活中看到量子力学”。为了更好地理解这一目标，我们采访了 15 位接受调查的教师，询问他们了解量子力学对他们意味着什么，以及他们为什么认为这是学生教育的重要组成部分。我们从对这些访谈的定性编码分析中提出了新主题，这些主题开始阐明教师如何看待了解量子力学，以及教师希望了解量子力学（以及更广泛地进行量子实验）将帮助学生实现哪些学习目标。
关于量子力学中的测量问题
自量子物理学诞生以来，“量子”和“经典”世界之间的界限问题就一直备受关注，但今天，这一领域仍有许多悬而未决的问题，而社会对此还没有达成共识。这里最著名的问题可能是测量问题：决定宏观（“经典”）仪器在测量微观（“量子”）系统特性时的行为的规则如何遵循量子力学方程（以及它们是否遵循）。首先，有必要说明的是，量子理论中采用的术语与一般物理术语有本质区别。通常在物理学中（以及在日常生活中），测量被理解为使用测量设备对某些物理量和参考值进行比较。在这种情况下，测量误差通常是由设备的不完善而不是由所研究系统的属性决定的，可以通过改进仪器和测量程序来减少。在量子
为流体力学学生项目制作风洞模型的替代方法
为流体力学学生项目制作风洞模型的替代方法摘要基于项目的工程教育方法使得学生希望在流体力学课程中创建功能性风洞模型来测试原始设计。本文根据成本、生产时间、易用性以及设备和材料的可及性，比较了几种快速原型 (RP) 方法与用于制造流体动力学模型的传统模具/铸造技术。考虑的 RP 技术包括立体光刻 (SLA)、选择性激光烧结 (SLS)、熔融沉积成型 (FDM)、3D 打印和 CNC 加工。这些方法从数字格式的原始设计开始，而传统方法（例如使用硅橡胶或藻酸盐模具铸造）至少需要粗略的物理原型。还讨论了 RP 模型的涂层和精加工工艺。背景和介绍 德克萨斯大学奥斯汀分校机械工程系已开展了 6 年的综合计划，旨在在整个本科课程中实施基于项目的方法 [1]。该计划的一个要素包括与流体力学入门课程同时进行的风洞测试。本科流体力学实验室有两个风洞，分别有 12"x12" 和 24"x24" 的测试部分。目前，学生仅使用风洞进行经典实验，使用现成的模型（例如横流中的圆柱体和翼型）以及进行流动可视化演示。被测试的对象形状简单，提供有限的创造性实验机会。我们希望通过为学生提供设计和测试原始空气动力学模型（例如汽车车身形状）的机会来增强这种体验。这促使人们研究快速生产原始设计风洞模型的替代方法。考虑了两种根本不同的方法：（1）从粗糙的物理原型开始成型/铸造模型和（2）从数字图像创建功能性物理模型。成型/铸造技术能够生产所有尺寸和几何公差的模型。这些方法可以利用各种不同的材料进行模具制作和铸造，包括热熔胶、乳胶、硅橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯、藻酸盐、塑料树脂、环氧树脂、蜡、泡沫、粘土和水基石膏或混凝土。设备和该多步骤过程可能很长，并且需要一定的技能来形成可重复使用的模具和铸造模型。快速原型 (RP) 是指直接从 CAD 文件制造物理对象的过程。此类原型技术包括立体光刻 (SLA)、选择性激光烧结 (SLS)、熔融沉积成型 (FDM)、3D 打印和 CNC 加工等工艺。这些工艺中的每一个都会产生耐用、持久的模型，并且可以通过各种二次表面处理来增强其性能。
阿拉哈巴德大学电子与通信系时间表自 2024 年 1 月 16 日起生效，最后更新于 2023 年 12 月 27 日---
博士幸运阿格拉瓦尔 (LA) 博士Preeti Kumari（PKI）博士Nimish Kumar Srivastava（NSR），马里兰州阿尔沙德（马里兰州）哈立德博士Shiv Prakash（SP），博士维诺德·库马尔（VK），先生Archit Verma 女士Priyanshu Sinha 先生Chandra Gupt Maurya、Jolly Singh 博士Pooja 博士Nimish Kumar Srivastava，博士阿贾伊·库马尔先生阿鲁内什·杜特女士鲁帕姆·米什拉
微电子行业概况
两种最常见的微芯片架构类型是专用集成电路 (ASIC) 和现场可编程门阵列 (FPGA)。ASIC 是量身定制的，专为特定目的而设计和优化，具有优化该应用的性能和效率的优势。GPU 是一个常见的例子。另一方面，FPGA 则更为通用，它牺牲了对任何一种应用的优化，以在更广泛的应用中获得更大的规模经济。正如“现场可编程”所暗示的那样，FPGA 更适合需要不断更新算法的应用，例如无线通信和驾驶辅助系统。2 在国防领域，FPGA 常见于声纳和雷达等应用的信号处理板上。3 然而，这种明确的区别在实践中往往很模糊，因为 FPGA 越来越多地针对人工智能 (AI) 或 5G 等更具体的应用进行量身定制，并且这两种芯片架构在复杂性和精密性方面都涵盖了广泛的产品。
微电子与能量传输修订版
课程简介：学生将通过实践和模拟活动探索电路中的能量传递。绩效期望：HS-PS3-1：创建一个计算模型，当已知系统中其他组件的能量变化和流入和流出系统的能量时，计算系统中一个组件的能量变化。MS-PS3-2：开发一个模型来描述当远距离相互作用的物体的排列发生变化时，系统中会存储不同数量的潜在能量。具体学习成果：学生将能够 - 通过探索微电子在日常设备中的作用来吸引兴趣。 - 通过实践活动研究微电子元件如何管理和存储能量。 - 解释微电子系统中的能量关系并利用计算模型。 - 将他们对微电子能量管理的理解应用于实际问题。 - 评估他们对微电子中的能量传递、潜在能和计算建模的理解。叙述/背景信息 对于微电子 5E 课程计划，学生需要掌握基本电路概念的基础知识，包括了解电阻器、电容器和电源等组件。他们应该熟悉能量传递的原理，包括势能和动能的作用，以及欧姆定律与电压、电流和电阻的关系。了解能量如何存储（在电容器中）和耗散（在电阻器中）很重要，以及微电子如何在智能手机或计算机等日常设备中发挥作用。熟悉电子表格或电路仿真软件等基本计算工具也将有助于学生在课堂上模拟电路中的能量关系。 科学与工程实践：开发和使用模型 开发一个模型来描述不可观察的机制。（MS-PS3-2） 使用数学和计算思维 创建现象、设计设备、过程或系统的计算模型或模拟。（HS-PS3-1）
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