电子工程与国际学习 MEng (Hons)

University of Exeter - 埃克塞特大学

本模块旨在建立你在实践研讨会活动中的核心能力，并让你沉浸在新技术中，包括LiDAR（光探测和测距）扫描、虚拟现实（VR）和三维建模软件。你将通过行业领导的现场活动、团队合作、技术技能研讨会（TSWs）和创新研讨会与鼓舞人心的企业家和特许工程师一起学习。本模块为技术技能和点燃你的创业精神的火花奠定基础，为ECM2112和你的个人（ECM3175）和小组项目（ECMM102）做准备。

作为一名专业工程师，你的职业生涯将要求你在复杂和具有挑战性的项目中与跨学科团队有效合作。在为这种工作环境做准备时，你作为一个新的工程学生的第一个任务将是从事一个多学科的小组挑战项目。该项目在两个学期内完成，为PBL提供了一个总体载体，也是将核心知识在小组协作环境中付诸实践的一种手段。项目简介是根据一年级教授的核心内容而制定的。为了支持你的项目工作，你将参加素描、报告/技术写作和学习/研究技能的研讨会。

本模块通过在编程的同时教授数学，介绍了现代工程数学。你在本模块中学到的东西将支持整个课程中核心模块的数学内容。你将被介绍到用于工程系统建模的核心数学工具，这些工具将在二年级进一步发展。你将学习统计分析方法，这是实验工程师的重要工具。将提供关于python编程的基本介绍，这将使你具备宝贵的数据处理和建模技能。python的教学将反映数学内容，建立在矩阵和微分方程的专业软件包的知识上。

本模块将介绍机械、材料和电子领域的基本工程概念和理论，并为你在以后的模块中打下坚实基础。任何工程分析的核心是需要了解一个物体对其环境的反应，无论是交通穿越桥梁时产生的力，还是飞机飞行时产生的升力。如果不首先了解经典力学，这些分析都是不可能的。在本模块中，你将涵盖这一核心力学理论。在对材料的研究中，你将被介绍到整个工程中使用的广泛的材料，从混凝土和沥青到碳纳米管和纳米复合材料。最后，本模块将带你进入电子工程的世界--这个领域涵盖了从无线电到太空飞行的一切。你对模拟电子学的学习使你对半导体设备和电路的基础知识有一个概述。在对数字电子学的学习中，你将接触到数字电路及其在工业中作为逻辑控制器和计时器的实际应用.

欢迎来到这个新的和令人兴奋的创业模块。本课程继续ECM1111开始的学习，推动你进入创业技能发展的下一个阶段。本模块旨在让你沉浸于新技术，包括GIS/BIM（地理信息系统/建筑信息模型）或CAD/CAM/I4.0（计算机辅助设计/计算机辅助制造/工业4.0）。你将从与鼓舞人心的企业家和设计工程师的项目启动讲座中学习，参加技术展、团队合作和技术监督。

一个微控制器是一个在单一集成电路上的小型计算机。它被广泛用于自动控制系统和设备，如电器、汽车、机器人和移动电话。在本模块中，你将被介绍到微控制器的设计、操作和应用的基本原则。这包括微控制器和外围设备的结构，如各种类型的存储器、模拟和数字输入/输出接口、串行通信模块、定时器和中断。你还将学习如何使用微控制器编程，并获得使用微控制器设计嵌入式系统的广泛实践经验。

现代工程正在发生变化。越来越多的工程设计、决策和产品被大数据所驱动。本模块将提供优化、控制和人工智能的工程方法的基本介绍；支持你学习如何将 "大数据 "应用于工程背景。这种基于问题的学习将探索在设计、自动化和控制方面的研究驱动的挑战背景下的基础数学和编程技术。该模块将包括对优化、反馈、回归、模糊逻辑等技术的介绍，以及对它们如何在工程背景下实施和应用的指导性教学。

本模块旨在向你介绍工程系统的数学建模技术，以及使用python的科学计算实现这些技术；特别是建立在一年级发展的定量技能上。你将通过对材料、结构、流体和波的建模来发展这些技能。通过这些案例研究和挑战，你将被介绍到解决普通和偏微分方程的数值方法：包括有限差分、射击、匹配、特征方法、变量分离、傅里叶和拉普拉斯变换以及矢量计算。

模拟和数字信号存在于所有现代技术中，从移动电话到飞机。这个实践性强的模块教你如何设计、模拟、建造和测试真正的电子系统。

工程设计是一项复杂的活动，它结合了技术知识和创造性技能。在这个小组项目中，你将从事一项小组挑战，要求你利用你已经开发的知识和技能，并将在学位课程的前两年发展。发展技能和获得新知识的一个重要部分是将其用于实践。这个项目以与第一年项目相同的方式提供这个机会。你和你的团队的任务是为你的项目简介中列出的电子工程挑战开发一个解决方案。作为项目的一部分，你还将完成3D建模的研讨会。这些技能将立即在你的项目中得到应用。

通信和网络技术正在迅速发展，并已彻底改变了我们的社交和商业网络的方式。本模块让你有机会深入了解这些技术，以及它们的使用方式。你将学习所有关于协议的知识--计算机和其他设备在网络上相互通信时遵循的一套规则和指令。此外，你将获得宝贵的实践经验，使用互联网作为工具来协助你自己的项目，在这个项目中你将进行风险分析，并深入了解病毒对计算机网络的影响。你还将有机会看到计算机应用和协议的运行，当讲师使用现实生活中的例子进行演示时，。

在追求电子工程的职业生涯中，电磁学的基本知识是至关重要的。从过去200年对电磁学的物理探索开始，你将研究电场和磁场的起源。你将研究静电学和电场，以及磁力和磁静力学，将这些知识应用于现实世界的工程问题。在对通信系统的研究中，你将考虑诸如移动电话信号的传输和无线电的工作原理等因素，其中包括赫兹对无线电波的首次测量。案例研究将挑战你研究在传输线中传播的电气干扰和天线设计的各个方面，通过观察电力线来设计和测量，例如，需要什么样的强度和厚度。

在我们这个以技术为导向的世界里，我们需要处理、询问和操纵来自各种来源的越来越多的数据--如视频、音频和文本、信息数据库、传感器和测量系统、制造设备和机器人系统等等。今天，这种信号处理无一例外地使用数字技术进行，因此，数字信号处理（DSP）已成为从消费电子到医学到太空探索等各种领域的宝贵和不可或缺的一部分。在这个模块中，你将学习DSP巨大的普及和力量背后的理论，以及学习如何设计和实现真实世界的DSP系统。先决条件模块：ECM1102,ECM1106,ECM2115,ECM2118或同等学历.

本模块将带领你进入一个跨学科的工程领域，处理由控制器协调的机械、电气和电子组件的整合。你将有机会学习广泛的机电系统和部件，包括模拟和数字电路、传感器、执行器、能量收集和系统集成，以逐步建立你设计机电系统的能力。你还将有实际的实践环节，学习如何建立真实世界的机电一体化系统，从简单的LED灯闪烁和直流电动机控制电路，到复杂的机器人手臂控制和超声波范围检测。

本模块直接延续了第一学期的内容。你已经获得了投资，现在是交付的时候了。你和你的团队有11周的时间将你的概念发展成一个物理原型，能够被大规模生产并交付给市场，或被提交给进一步的投资。你将利用你以前在分析、设计和原型开发方面的所有经验来迭代你的方式，以获得一个可行的产品，满足你的最初目标。你在这个阶段的产出将取决于你的项目的性质，但将在一开始与模块召集人讨论并达成一致。

要在任何行业取得成功，都需要对你所处的商业环境有敏锐的认识。电子工程也不例外；在这个项目中，你和你的团队将完成一个动手设计和建造项目，挑战你开发、制作原型和探索市场，以解决电子工程的挑战。这个项目强调商业意识和健全的工程知识应用的结合。你将拥有创造性的自由，并被鼓励为现实世界的问题和市场机会开发创新的工程解决方案。

通信是现代社会的核心，因此我们的通信系统需要处理越来越多的信息量，以越来越快的速度运行，并使用越来越低的功率。在本模块中，你将学习到现代通信系统，如有线和无线技术以及光纤系统，如何满足这些需求，更重要的是，如何从系统层面设计现代通信链路。

如果你正在学习 "工业年"，你将在第三年进行实习，并进行120学分的模块.

可持续工程涉及系统的设计或操作，目的是减少能源需求、资源开采和碳排放，以尽量减少对环境的影响。仅建筑环境就占了西方世界所有碳排放的40%，其形式是供暖、制冷和照明。仅家用热水一项就被认为造成了3500万吨的温室气体排放。通过改造任何部门使其更具有可持续性，它可以在减少气候变化的威胁方面发挥重要作用。本模块讨论了人类生活的所有活动在所有规模上所需的变化之间的相互依赖性。本模块将使你跨学科思考，目的是在整个系统的基础上评估可持续性，包括资源供需、能源供需和可持续管理。.

你将与一位专业的学术导师合作调查你的项目简介。这是最大的个人课程内容，为你提供了一个在你选择的领域发展深刻知识和理解的机会。你的个人努力将决定你最后的顶点项目的成功。你可以选择特定的选项，利用埃克塞特工程学院的研究专长，让你在学位课程中对专业课题有一个全面的了解。第四年的高潮是埃克塞特工程会议。这是一个让你向工作人员、其他学生和受邀的行业嘉宾展示你的项目成果的机会。这个活动既是一个评估机会，也是一个让你在潜在雇主面前展示你最好的工作的机会。