2024-25科研項目招生-卡內基梅隆大學

本係列科研項目為(wei) 機構的合作項目，由CIS（卓越學者計劃）開發及提供。專(zhuan) 門為(wei) 有誌於(yu) 申請頂尖大學的學生設計，可以作為(wei) 背景提升項目助力同學們(men) 申請TOP30美本及G5英國大學。

目前推出的是2024年秋季及2025學年的係列項目，感興(xing) 趣的同學、家長們(men) ，可以聯係機構課程顧問谘詢詳情。

01、卡內(nei) 基梅隆大學教授

William Nace

·卡內(nei) 基梅隆大學計算機科學教授

·卡內(nei) 基梅隆大學工程學院教學委員會(hui) 創立人

【[]】erforInterdisciplinaryScholarship

教授嚴(yan) 格遵循高校導師製度全程親(qin) 自指導(兩(liang) 學期製,共24周）

教授專(zhuan) 題研究實踐課程13周

時間: 2024.10.11

丨專(zhuan) 題名稱:

軟件工程與(yu) 遊戲設計: 算法在遊戲設計中的應用

❏課題大綱

1. 遊戲架構、隨機性

2. 精靈、碰撞、2D物理

3. 迷宮算法

4. 導航算法

5. 三維渲染

6. 碰撞檢測

7. 聲音設計8. 多人網絡遊戲

9. 可見度算法

10.照明與(yu) 陰影

教授導師製科研課11周時間: 2025.01.17-2025.03.30

丨學生獨創性選題(參考方向):

✔強化學習(xi) 驅動的動態迷宮算法在程序化生成遊戲環境的應用

✔用通過空間音頻定位增強”絕地求生”多人聯網遊戲的沉浸感

✔適應性碰撞檢測策略如何用於(yu) 多人在線戰鬥競技(MOBA)遊戲

♜ 教授論文指導範圍

電氣與(yu) 計算機工程 • 數字化設計 • 嵌入式係統 • 計算機和電信網絡

✍學員近期論文

• How does Al create and recommend corresponding wallpapers based on the games played by users

如何基於(yu) 用戶玩過的遊戲創建並推薦相應的壁紙

• Advancements in Cheating Detection Strategies for Ensuring Fair Online Gaming Environments

在保障公平的在線遊戲環境中, 作弊檢測策略的進展

▶教授論文指導規範

02、卡內(nei) 基梅隆大學教授

Raja Sooriamurthi

·卡內(nei) 基梅隆大學信息係統教授

·卡內(nei) 基梅隆大學信息係統專(zhuan) 業(ye) 主任

教授嚴(yan) 格遵循高校導師製度全程親(qin) 自指導(兩(liang) 學期製,共24周）

教授專(zhuan) 題研究實踐課程13周

時間: 2024.10.11

丨專(zhuan) 題名稱:

人工智能: 機器學習(xi) 在數據分析及自然語言處理中的實際運用

❏課題大綱

1. 機器學習(xi) 簡介

2. 數據預處理和特征工程

3. 監督學習(xi) 方法

4. 無監督學習(xi) 方法

5. 深度學習(xi) 基礎

6. 卷積神經網絡(CNN)

7. 遞歸神經網絡(RNN)及其變體(ti)

8.自然語言處理(NLP)基礎

9.深度學習(xi) 在NLP中的高級應用

10. 實際項目和案例研究

教授導師製科研課11周時間: 2025.01.17-2025.03.30

丨學生獨創性選題(參考方向):

✔以穀歌BERT模型語義(yi) 分析為(wei) 例的NLP預訓練模型應用

✔基於(yu) 機器學習(xi) 集成增強情感分析的Facebook內(nei) 容審核研究

✔文本數據分析的主題建模在Netflix推薦係統中的應用

♜ 教授論文指導範圍

人工智能 • 認知科學 • 知識管理 • 分布式推理 • 機器學習(xi)

✍學員近期論文

• Integrating Machine Learning into Fair Inference

將機器學習(xi) 融入公平推斷

• Learning noisy transition matrix using a neural network

利用神經網絡學習(xi) 噪聲過渡矩陣

▶教授論文指導規範

03、卡內(nei) 基梅隆大學終身教授

David Woodruff

· 卡內(nei) 基梅隆大學計算機係終身教授

·UCB Simons lnstitute數據科學項目創建者及主席

教授嚴(yan) 格遵循高校導師製度全程親(qin) 自指導(兩(liang) 學期製,共24周）

教授專(zhuan) 題研究實踐課程13周

時間: 2024.10.11

丨專(zhuan) 題名稱:

人工智能: 大數據機器學習(xi) 算法模型與(yu) 計算機視覺應用

❏課題大綱

1. 博弈論和線性規劃I

2.線性規劃II

3. 在線和流數據

4. 乘法權重/提升

5. 梯度下降

6. 反向傳(chuan) 播

7. 機器學習(xi) 經典模型和生成對抗網絡

8.深度神經網絡、卷積神經網絡

9.遞歸神經網絡和變換器

10. 計算機視覺

教授導師製科研課11周時間: 2025.01.17-2025.03.30

丨學生獨創性選題(參考方向):

✔提升Google數據流實時處理性能的大規模數據分析流算法

✔分布式數據降維方法在Apple用戶數據壓縮中的應用

✔分布式學習(xi) 算法在手機用戶隱私保護的實踐應用

♜ 教授論文指導範圍

壓縮傳(chuan) 感 • 數據流算法和下限 • 分布式計算 • 機器學習(xi) • 數據優(you) 化

✍學員近期論文

• Heart Disease Exploration and Prediction Using Data Mining Technique

利用數據挖掘技術探索和預測心髒病

• Study of Structures on Face Recognition with Optimal Transport for Small Data Resources

利用小數據資源優(you) 化傳(chuan) 輸的人臉識別結構研究

▶教授論文指導規範

04、卡內(nei) 基梅隆大學終身教授

Diana Haidar

·卡內(nei) 基梅隆大學工程學院機械工程專(zhuan) 業(ye) 教授

·CMU TechSpark工程實驗室導師

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教授嚴(yan) 格遵循高校導師製度全程親(qin) 自指導(兩(liang) 學期製,共24周）

教授專(zhuan) 題研究實踐課程13周

時間: 2025.03.07

丨專(zhuan) 題名稱:

機械工程與(yu) 車輛工程: 從(cong) 汽車組件設計到車輛自動化與(yu) 電氣化

❏課題大綱

1. 導論: 機械部件設計入門

2. 機械部件: 齒輪、軸、鏈接、軸承

3. 動力傳(chuan) 輸: 扭矩、旋轉、速度、功、功率

4. 故障模式和預防: 靜態、可變、疲勞

5. 連接: 緊固件、耦合器、焊接、粘合劑

6.材料選擇:金屬、塑料、陶瓷、木材

7. 領域前沿:複雜材料的發明應用

8.車輛燃油經濟效應

9.車輛自動化和電氣化

10.新型動力係統

教授導師製科研課11周時間:2025.06.20-2025.08.31

丨學生獨創性選題(參考方向):

✔新能源電動汽車增程器對於(yu) 燃油效率的影響評估

✔基於(yu) 複合材料多尺度分析的車輛內(nei) 外飾材料特性自定義(yi) 方式

✔新能源電動汽車能量回收方式與(yu) 再利用實現過程的探究

♜ 教授論文指導範圍

金屬聚合物 • 納米複合材料 • 極端環境材料性能 • 機械工程•工程設計

✍學員近期論文

• Analysing Powertrain Control Strategies on NVH Optimization of PHEV

插電式混合動力汽車NVH優(you) 化的動力總成控製策略分析

• An Analysis of New Materials and Their Effects on Improving Fuel Efficiency

新材料及其對提高燃料效率的影響分析

▶教授論文指導規範

05、卡內(nei) 基梅隆大學教授

Divakaran Liginlal

·卡內(nei) 基梅隆大學信息係統教授

·曾獲得卡內(nei) 基梅隆大學卡塔爾榮譽教學獎

【[]】erforInterdisciplinaryScholarship

教授嚴(yan) 格遵循高校導師製度全程親(qin) 自指導(兩(liang) 學期製,共24周）

教授專(zhuan) 題研究實踐課程13周

時間: 2025.03.07

丨專(zhuan) 題名稱:

人工智能與(yu) 數據科學: 機器學習(xi) 在數據分析與(yu) 挖掘中的應用

❏課題大綱

1. 數據分析簡介

2.采樣和數據收集

3. 特征工程與(yu) 選擇

4. 探索性數據分析 (EDA)

5. 回歸分析

6. 聚類: 分區、分層

7.分類: 決(jue) 策樹

8.分類: 最近鄰、集成

9.神經網絡和深度學習(xi)

10. 現實世界場景中的機器學習(xi)

教授導師製科研課11周時間:2025.06.20-2025.08.31

丨學生獨創性選題(參考方向):

✔大數據驅動的實時交互在Tableau高級數據分析中的應用

✔深度學習(xi) 與(yu) 量化金融的創新結合在預測股票走勢中的應用

✔以Disney+內(nei) 容推薦為(wei) 例的協同過濾個(ge) 性化推薦算法研究

♜ 教授論文指導範圍

人機交互 • 數字輔助功能 • 信息安全 • 隱私保護 • 決(jue) 策支持係統

✍學員近期論文

• The Popularity Puzzle: A Deep Dive Into Video Game Success Factors

人氣之謎深入探究電子遊戲的成功因素

• Predicting Parkinson's Disease Progression with Random Forests

用隨機森林預測帕金森病的進展

▶教授論文指導規範

06、卡內(nei) 基梅隆大學教授

Joe Moore

·卡內(nei) 基梅隆大學土木與(yu) 環境工程學院教授

·美國化學學會(hui) 第252屆全國會(hui) 議環境化學分會(hui) 優(you) 異獎

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教授嚴(yan) 格遵循高校導師製度全程親(qin) 自指導(兩(liang) 學期製,共24周）

教授專(zhuan) 題研究實踐課程13周

時間: 2025.03.07

丨專(zhuan) 題名稱:

環境工程: 基於(yu) 水化學、電化學的汙水處理係統設計

❏課題大綱

1. 水化學基礎與(yu) 水質量評估

2.飲用水處理

3. 吸附和氧化技術

4. 電化學技術

5. 反滲透和膜過濾

6.廢水生化處理

7.浮遊生物和生物膜處理

8.汙泥處理與(yu) 回收

9.生物技術應用

10.其他先進技術

教授導師製科研課11周時間:2025.06.20-2025.08.31

丨學生獨創性選題(參考方向):

✔基於(yu) 電催化,電氧化除菌消毒的飲用水高效處理新模式

✔用於(yu) 預測追蹤潛在大規模流行病爆發的廢水流行病學

✔電凝絮處理技術結合反滲透多層膜處理係統在工業(ye) 廢水清潔中的應用

♜ 教授論文指導範圍

環境工程 • 工程教育 • 環境微生物學 • 水質工程基礎 • 生物廢水處理

✍學員近期論文

• Potential solution for plastic degradation-genetical modification

塑料降解的潛在解決(jue) 方案; 基因改造

• Microbial Diversity Analysis and Functional Studies in Environmental Microbiology

環境微生物學中的微生物多樣性分析與(yu) 功能研究

▶教授論文指導規範

07、卡內(nei) 基梅隆大學教授

Peter Zhang

·卡內(nei) 基梅隆大學教授

·卡內(nei) 基梅降大學漢斯學院信息係統與(yu) 公共政策學院教授

【[]】erforInterdisciplinaryScholarship

教授嚴(yan) 格遵循高校導師製度全程親(qin) 自指導(兩(liang) 學期製,共24周）

教授專(zhuan) 題研究實踐課程13周

時間: 2025.03.07

丨專(zhuan) 題名稱:

人工智能與(yu) 運籌學: 複雜決(jue) 策係統中的隨機最優(you) 控製及優(you) 化理論

❏課題大綱

1. 動態規劃和強化學習(xi) 簡介

2. 模擬動態係統

3. 基於(yu) 模型的問題和製定

4. 貝爾曼方程和反向歸納算法

5. 無模型問題和強化學習(xi) 示例

6.探索與(yu) 開發: 多臂賭博機

7. 貝爾曼方程和固定點迭代

8.Q學習(xi)

9.強化學習(xi) 中的函數逼近

10.機器人中的應用

教授導師製科研課11周時間:2025.06.20-2025.09.07

丨學生獨創性選題(參考方向):

✔Tesla自動駕駛係統中的魯棒優(you) 化的穩定學習(xi) 方法

✔簡單相關(guan) 性的近似最優(you) 傳(chuan) 輸在微軟Azure數據處理中的應用

✔采用魯棒Q學習(xi) 迭代的強化學習(xi) 提升智能代理GPT-4決(jue) 策能力

♜ 教授論文指導範圍

信息係統 • 人工智能 • 工程係統 • 機器人學 • 商業(ye) 決(jue) 策數據分析

✍學員近期論文

• Optimization of Engineering Systems using Advanced Control Techniques

應用先進控製技術進行工程係統優(you) 化

• A Decision Analytics Framework for Strategic Planning in Business and Policy

商業(ye) 政策戰略規劃的決(jue) 策數據分析框架

▶教授論文指導規範