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课程与教学大纲
总课时：52 课程成果： CO1：应用矩阵理论和向量微积分的概念 CO2：开发求解微分方程的分析方法 CO3：应用有限差分和有限体积方法求解微分方程 CO4：在工程问题中实施分析和计算技术 矩阵的数学运算、线性方程组、一致性、向量空间、线性相关和独立性、基和维数、线性变换、投影、正交矩阵、正定矩阵、特征值和特征向量、矩阵的相似性、对角化、奇异值分解、矢量场、线积分。曲面积分、变量变换、格林定理、斯托克斯定理和散度定理 常微分方程 (ODE)、初值问题及其求解技术、二阶常微分方程的通解、齐次和非齐次情况、边界值问题、Sturm-Liouville 问题和 ODE 系统。偏微分方程 (PDE)、柯西问题、特征法、二阶 PDE 和分类、边界条件类型、热、波和拉普拉斯方程的公式和解。使用 MATLAB/Python 进行 ODE 和 PDE 的数值实现：ODE：初值问题：一阶和高阶方法、边界值问题、射击方法、数据拟合、最小二乘、标量传输方程的一阶和高阶数值方法、热、波和拉普拉斯方程的有限差分方法。与该项目相关的案例研究：地震波的声学模型、非均匀介质中的扩散、两个平板之间的流动发展、焊接问题、固体材料的热传导、扩散的相场解（Allen Cahn 1D 解）、具有 Lennard-Jones 势的两个或多个分子相互作用的解等。参考文献：[1] Lay, DC, Lay, SR 和 McDonald, JJ，2016 年，《线性代数及其应用》。Pearson，美国。[2] Kreyszig, E.，2011 年，《高等工程数学》，Wiley，印度。[3] Simmons, GF，2011 年，《微分方程及其应用和历史记录》，McGraw Hill，美国。[4] Sneddon，印第安纳州，2006 年，《偏微分方程元素》，多佛，美国。 [5] Rao, KS，2010 年，《偏微分方程简介》，Prentice-Hall，印度。[6] Butcher, JC，2003 年，《常微分方程的数值方法》，Wiley，美国。[7] Thomas, JW，2013 年，《数值偏微分方程：有限差分法》，Springer，瑞士。[8] Versteeg, HK 和 Malalasekera, W.，2007 年，《计算流体力学简介：有限体积》
课程和教学大纲
线性方程的线性代数系统：矩阵的范围空间和空空间，矩阵的等级，线性方程系统的解决方案的存在和唯一性，与线性方程系统相关的解决方案空间的尺寸。向量空间：向量空间，子空间，双空间，内核，空空间，线性独立性和依赖性，线性跨度，基础，维度，直接总和，线性变换。矩阵表示：特征值和特征向量，相似性，等级和无效，对角线化，约旦形式。随机变量和随机过程随机变量，分布和密度函数，力矩和力矩生成功能，多元分布，独立的随机变量，边际和条件分布，条件期望，随机变量的转换，随机变量的转换，随机过程的元素，随机过程的元素，一般随机过程的分类。马尔可夫链：定义，示例，过渡概率，状态和链的分类，基本限制定理，限制马尔可夫链的分布。ODE的ODE和计算系统的系统：通过Lipchitz条件，解决方案和稳定性的解决方案的存在和独特性。变化的计算：变分问题的示例，变异问题的基本计算，弱和强大的极端和强大的终点问题，哈密顿量。参考：
课程和教学大纲
无机化合物。CO3：了解核化学的重要性，其相关反应及其应用。化学键合价键理论，杂交理论，VSEPR理论，分子轨道理论，轨道的波浪机械描述，MOS在HOMO和异核性核分子中的应用，分子轨道的对称性，分子轨道的对称性，金属中键合的理论。酸碱概念介绍 - 布朗斯特 - 低点定义，溶剂系统定义，勒克斯 - 河 - 液体定义，刘易斯定义，硬酸和碱基概念（HSAB），硬，边框线以及软酸和基础的分类。Main Group Chemistry-General discussion on the properties of main group elements, boron cage compounds, structure and bonding in polyhedral boranes, carboranes and metalloboranes, styx notation, Wade's rule, electron count, synthesis of polyhedral boranes and carboranes, silicones, silicates, boron nitride, borazines and phosphazenes, hydrides,硝基元（N，P），墨西哥蛋白酶（S，SE＆TE）的氧化物和氧气，卤素，Xenon化合物，假卤素和外Halagen化合物，碳的同种异体，合成和反应性的硅和磷的无机聚合物的合成和反应性。还原电势延迟和霜图。内部过渡金属 - 对灯笼和肌动剂的介绍，灯笼/肌动剂的位置，包括电子结构和氧化态，兰烷基和actinide收缩，肌动蛋白假设，光谱，兰特烷基的光谱和磁性的物理特性，灯笼乙酰胺复合物的应用，transactacticinide Elements。参考：核化学引入，放射性和测量，放射性序列，半衰期，核衰减，伯特的核过程符号，核反应的类型，核裂变。
课程和教学大纲
11 EC2004E Engineering Electromagnetics 3 1* 0 5 3 12 EC2091E Analog Circuits Lab 0 0 3 3 2 13 EC2011E Foundations of Machine Learning 2 0 2 5 3 14 EC2012E Communication Engineering I 3 1* 0 5 3 15 EC2013E VLSI Design 3 0 0 6 3 16 EC2092E Microcontroller Lab 1 0 2 3 2 17 EC3001E Control Systems 3 1* 0 5 3 18 EC3002E Digital Signal Processing 3 0 2 7 4 19 EC3003E Communication Engineering II 3 1* 0 5 3 20 EC3091E Communication Engineering Lab 0 0 3 3 2 21 EC3011E Wireless Communication 2 0 2 5 3 22 EC3012E Computer Networks 2 0 2 5 3 23 EC3092E Project 0 0 0 9 3 24 EC3093E Technical Seminar 0 0 3 3 2 25 EC4001E Summer Internship 0 0 0 6 2
课程与教学大纲
CO1：应用矩阵理论和向量微积分的概念。 CO2：开发求解微分方程的分析方法。 CO3：应用有限差分和有限体积法求解微分方程。 CO4：在工程问题中实施分析和计算技术。矩阵线性方程组的数学运算、一致性 - 向量空间、线性相关性和独立性、基础和维度 - 线性变换 - 投影 - 正交矩阵、正定矩阵、特征值和特征向量、矩阵的相似性、对角化、奇异值分解。矢量场、线积分、曲面积分 - 变量变换、格林定理、斯托克斯定理和散度定理。常微分方程 (ODE)、初值问题及其求解技术、二阶常微分方程的通解、齐次和非齐次情况、边界值问题、Sturm-Liouville 问题和 ODE 系统 - 偏微分方程 (PDE)、柯西问题、特征法、二阶 PDE 和分类、边界条件类型、热、波和拉普拉斯方程的公式和解。使用 MATLAB/python 进行 ODE 和 PDE 的数值实现 - ODE：初值问题：一阶和高阶方法、边界值问题、射击方法、数据拟合、最小二乘 - 标量传输方程的一阶和高阶数值方法、热、波和拉普拉斯方程的有限差分方法。与该计划相关的案例研究：地震波的声学模型、非均匀介质中的扩散、两个平板之间的流动发展、焊接问题、固体材料中的热传导、扩散的相场解（Allen Cahn 1D 解）、两个或多个分子与 Lennard-Jones 势相互作用的解等。
课程与教学大纲
1. 理解和分析算法的空间和时间复杂度。 2. 确定适合给定问题的数据结构。 3. 在各种实际应用中实现图形算法。 4. 实现用于查询和搜索的堆和树。 5. 在高级数据结构操作中使用基本数据结构。 6. 在各种实际应用中使用搜索和排序。 模块：1 函数增长 3 小时 算法和数据结构的概述和重要性 - 算法规范、递归、性能分析、渐近符号 - Big-O、Omega 和 Theta 符号、编程风格、编码细化 - 时空权衡、测试、数据抽象。模块：2 基本数据结构 6 小时 数组、堆栈、队列、链表及其类型、线性数据结构的各种表示、操作和应用 模块：3 排序和搜索 7 小时 插入排序、合并排序、线性时间排序-排序的下限、基数排序、双调排序、鸡尾酒排序、中位数和顺序统计-最小值和最大值、预期线性时间内的选择、最坏情况线性时间内的选择、线性搜索、插值搜索、指数搜索。 模块：4 树 6 小时 二叉树-二叉树的性质、B 树、B 树定义-B 树上的操作：搜索 B 树、创建、分裂、插入和删除、B+ 树。 模块：5 高级树 8 小时 线程二叉树、左撇子树、锦标赛树、2-3 树、伸展树、红黑树、范围树。模块：6 图表 7 小时 图表表示、拓扑排序、最短路径算法 - Dijkstra 算法、Floyd-Warshall 算法、最小生成树 - 反向删除算法、Boruvka 算法。 模块：7 堆和哈希 6 小时 堆作为优先级队列、二叉堆、二项式和斐波那契堆、哈夫曼编码中的堆、可扩展哈希。 模块：8 当代问题 2 小时 总授课时长：45 小时 教科书 1. Cormen, Thomas H.、Charles E. Leiserson、Ronald L. Rivest 和 Clifford Stein。算法简介。麻省理工学院出版社，2022 年。 参考书 1. Skiena, Steven S. “算法设计手册（计算机科学文本）”。第 3 版
考试和教学大纲方案
6.1。计算机科学与工程技术学士学位（CSE）53 6.2。 信息技术技术学士学位（IT）65 6.3。 计算机科学技术技术学士学位（CST）77 6.4。 信息技术与工程技术学士学位（ITE）89 6.5。 电子技术技术学士学位（ECE）101 6.6。 电气工程技术学士学位（EE）113 6.7。 电气和电子工程技术学士学位（EEE）125 6.8。 仪器和控制工程技术学士学位（ICE）137 6.9。 机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。 土木工程学士学位（CE）161 7。 仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。 新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）计算机科学与工程技术学士学位（CSE）53 6.2。信息技术技术学士学位（IT）65 6.3。 计算机科学技术技术学士学位（CST）77 6.4。 信息技术与工程技术学士学位（ITE）89 6.5。 电子技术技术学士学位（ECE）101 6.6。 电气工程技术学士学位（EE）113 6.7。 电气和电子工程技术学士学位（EEE）125 6.8。 仪器和控制工程技术学士学位（ICE）137 6.9。 机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。 土木工程学士学位（CE）161 7。 仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。 新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）信息技术技术学士学位（IT）65 6.3。计算机科学技术技术学士学位（CST）77 6.4。信息技术与工程技术学士学位（ITE）89 6.5。 电子技术技术学士学位（ECE）101 6.6。 电气工程技术学士学位（EE）113 6.7。 电气和电子工程技术学士学位（EEE）125 6.8。 仪器和控制工程技术学士学位（ICE）137 6.9。 机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。 土木工程学士学位（CE）161 7。 仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。 新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）信息技术与工程技术学士学位（ITE）89 6.5。电子技术技术学士学位（ECE）101 6.6。 电气工程技术学士学位（EE）113 6.7。 电气和电子工程技术学士学位（EEE）125 6.8。 仪器和控制工程技术学士学位（ICE）137 6.9。 机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。 土木工程学士学位（CE）161 7。 仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。 新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）电子技术技术学士学位（ECE）101 6.6。电气工程技术学士学位（EE）113 6.7。 电气和电子工程技术学士学位（EEE）125 6.8。 仪器和控制工程技术学士学位（ICE）137 6.9。 机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。 土木工程学士学位（CE）161 7。 仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。 新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）电气工程技术学士学位（EE）113 6.7。电气和电子工程技术学士学位（EEE）125 6.8。仪器和控制工程技术学士学位（ICE）137 6.9。 机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。 土木工程学士学位（CE）161 7。 仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。 新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）仪器和控制工程技术学士学位（ICE）137 6.9。机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。 土木工程学士学位（CE）161 7。 仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。 新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）机械工程技术学士学位（ME）149 6.10。土木工程学士学位（CE）161 7。仅提供给核心工程学科的次要专业化172 7.1。新兴地区选修小组（用于较小的专业化） - 仅适用于核心学科（EAE）
课程和教学大纲（2024-25）
1。理解波浪和电磁波的现象。2。了解量子力学的原理。3。将量子机械思想应用于亚原子域。4。感谢激光及其类型的基本原理。5。使用光电设备设计典型的光纤通信系统。模块：1波概论7小时的波 - 在弦上 - 弦上的波动方程（派生） - 谐波波 - 在边界处波的反射和波传输 - 站立波及其特征征的波 - 带分散的波 - 波的叠加 - 波和傅立叶方法（定性） - 波数据 - 波数据 - 波数据 - 相位velocity and opep velocity and ofers velocity and ofers velocity and ofers velocity and ofers velocity and ofers velocity and velocity。模块：2电磁波7小时的差异 - 梯度和卷曲 - 表面和体积积分 - 麦克斯韦方程（定性） - 电流密度的连续性方程 - 自由空间中的电流电流 - 电磁波方程 - 自由空间中的平面电波 - 自由空间 - Hertz的实验。Module:3 Elements of quantum mechanics 7 hours Need for Quantum Mechanics: Idea of Quantization (Planck and Einstein) - Compton effect (Qualitative) – de Broglie hypothesis - justification of Bohr postulate - Davisson-Germer experiment - Wave function and probability interpretation - Heisenberg uncertainty principle - Gedanken experiment (Heisenberg's microscope) - Schrödinger wave等式（时间依赖和时间独立）。纤维在医学中的应用 - 内窥镜检查。模块：4量子力学的应用6小时的特征值和限制在一维盒中的粒子的特征功能 - 纳米物理学的基础 - 量子约束和纳米结构 - 隧道效应（定性）和扫描隧道显微镜。模块：5个激光器6小时激光特性 - 空间和时间相干性 - 爱因斯坦系数及其意义 - 人口反演 - 两个，三个和四个级别的系统 - 泵送方案 - 阈值增益系数 - 激光的组件 - 激光器-He -Ne，ND：YAG和COR 2 LASERS和2 LASERS和他们的发动机应用。模块：6光纤中EM波的传播5小时5小时的光纤通信系统简介 - 通过光纤传播 - 接受角度 - 数值孔径 - V -参数 - 纤维类型 - 衰减 - 分散性 - 实现 - 内模态和插入室。Module:7 Optoelectronic devices 5 hours Introduction to semiconductors - direct and indirect bandgap – p-n junction, Sources: LED and laser diode, Photodetectors: PN and PIN Module:8 Contemporary Topics 2 hours Guest lectures from Industry and, Research and Development Organisations Total Lecture hours: 45 hours