開(kāi)始日期: 2024-10-26

　　課時(shí)安排: 7周在線(xiàn)小組科研學(xué)習+5周不限時(shí)論文指導學(xué)習

　　適合人群

　　適合年級 (Grade): 高中生/大學(xué)生

　　適合專(zhuān)業(yè) (Major): 就讀于計算機科學(xué)、計算機工程、人工智能、數據科學(xué)等專(zhuān)業(yè)或對以上專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域感興趣的學(xué)生;

　　學(xué)生需要具備微積分及線(xiàn)性代數基礎，修讀過(guò)算法與數據結構的申請者優(yōu)先;

　　建議選修: 數據結構與算法設計

　　導師介紹

　　Gregory

　　卡內基梅隆大學(xué) (CMU)教授&項目主任

　　Gregory導師現任是卡內基梅隆大學(xué)電子與計算機工程系教授。導師專(zhuān)長(cháng)集中在軟件系統，包括分布式系統、網(wǎng)絡(luò )、云計算和操作系統，以及軟件工程和取證計算機科學(xué)領(lǐng)域。導師有豐富的教學(xué)經(jīng)驗，算法和數據結構，以及高級本科和研究生系統課程。他曾擔任卡內基梅隆大學(xué)國際知名編程團隊的總教練、區域編程競賽主任、計算機科學(xué)教學(xué)助理項目負責人、CMU計算機科學(xué)學(xué)院教育計算主任、CMU計算機科學(xué)碩士項目副主任、加州大學(xué)圣地亞哥分校計算機科學(xué)與工程碩士項目主任。他在克萊姆森大學(xué)開(kāi)始了他的職業(yè)生涯，在CMU計算機科學(xué)學(xué)院任教16年，在海灘工作兩年，并擔任UCSD CSE碩士課程主任，然后于2017年回到CMU工程學(xué)院。他獲得了SCS Simon卓越教學(xué)獎，SCS Habermann教育服務(wù)獎，ACM年度教練獎以及ECE Joel & Ruth Spira卓越教學(xué)獎的認可。

　　任職學(xué)校

　　卡內基梅隆大學(xué)(Carnegie Mellon University)，簡(jiǎn)稱(chēng)CMU，是美國25所新常春藤盟校之一。2020年QS世界大學(xué)學(xué)科排名中，其計算機與信息系統學(xué)排名世界第3。截至2019年3月，該校共培養出了13個(gè)圖靈獎、17個(gè)諾貝爾獎、9個(gè)奧斯卡金像獎、114個(gè)艾美獎、44個(gè)托尼獎得主。長(cháng)期以來(lái)，CMU的計算機系都占據全美第一的位置，學(xué)校的軟件工程專(zhuān)業(yè)全美排名第一，其研究院更是美國國防部的軍官研究院。CMU位列CSRankings排名世界第一。U.S. News計算機本科及碩士項目與斯坦福大學(xué)，麻省理工學(xué)院，加州大學(xué)伯克利分校并列全美第一。

　　項目背景

　　算法是計算機科學(xué)的核心，推動(dòng)著(zhù)計算機科學(xué)的多樣化發(fā)展。算法是為執行特定的任務(wù)而設計的一組指令。每當你使用手機、計算機、筆記本電腦或計算器時(shí)，其實(shí)都在使用算法。在計算機系統中，算法是由軟件開(kāi)發(fā)人員以他們選擇的任何編程語(yǔ)言編寫(xiě)的邏輯。對算法進(jìn)行系統的理論研究是至關(guān)重要的，這樣才能形成(i)一些通用算法范例，(ii)在新環(huán)境中應用它們的技能，(iii)嚴格證明算法正確性的技術(shù)，(iv)限制最壞情況運行時(shí)間的工具，以及(v)評估、評論，并比較了不同的算法方法。隨著(zhù)幾乎每個(gè)領(lǐng)域都變得數據驅動(dòng)和計算化，算法的基本工作知識現在比以往任何時(shí)候都更加重要。項目將從傳統算法過(guò)渡到人工智能等高階算法。

　　項目介紹

　　在實(shí)際代碼編寫(xiě)的過(guò)程中，程序員經(jīng)常在問(wèn)題抽象的環(huán)節面臨著(zhù)在幾種數據表示之間進(jìn)行選擇的困難，不用的數據結構均有優(yōu)缺點(diǎn)，并各自對應自己獨有的一套算法。本項目將向學(xué)生介紹最常用的數據結構及其相關(guān)算法。重點(diǎn)將放在算法正確性的證明，算法性能的分析，以及如何選擇正確的數據結構上。在項目中，我們將著(zhù)重強調算法和數據結構的高質(zhì)量實(shí)現，并將其引入機器學(xué)習與人工智能大背景下的程序設計。

　　項目大綱

　　傳統數據結構與算法概覽 Traditional data structures and algorithms

　　為給定算法的正確性或不正確性提供論證 Present arguments for the correctness or incorrectness of a given algorithm

　　對給定算法的效率行為進(jìn)行推理和評估 Reason about and evaluate the efficiency behavior of a given algorithm

　　為給定的問(wèn)題選擇適當的數據結構和算法 Choose appropriate data structures and algorithms for a given problem

　　實(shí)現所選的數據結構和算法 Implement the chosen data structures and algorithms

　　人工智能與機器學(xué)習 AI and Machine Learning

　　項目回顧與成果展示 Program review and presentation

　　論文輔導 Project deliverable tutoring

　　項目收獲

　　7周在線(xiàn)小組科研學(xué)習+5周不限時(shí)論文指導學(xué)習 共125課時(shí)

　　項目報告

　　優(yōu)秀學(xué)員獲主導師Reference Letter

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

　　結業(yè)證書(shū)

　　成績(jì)單

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