多伦多大学大一机械工程课程辅导

机械工程行业正面临前所未有的挑战和激动人心的机遇，以满足社会需求。该领域广泛的学科基础和设计导向使得机械工程师的技能在几乎所有涉及能量、运动、材料、设计、自动化和制造的技术系统中都至关重要。低成本、紧凑且高速的计算硬件和软件的快速发展，已经在革新许多机械工程系统的分析、设计、制造和操作。机械工程系统涵盖汽车工程、机器人技术、燃料利用、核能和热能发电、设计应用中的材料行为、交通运输、生物机械工程、环境控制等诸多领域。

知识模块包括力学、热力学、流体力学、控制理论、动力学、材料科学和设计等关键子学科。这些学科都基于数学、物理和化学等基础课程的充分准备。

大一课程辅导内容

APS100H1: 工程导论

本课程旨在帮助学生顺利过渡到大一工程学习，培养并应用对学术学习环境、工程领域以及如何在工程背景下使用基础数学和科学的更深理解。课程内容包括：学习技巧、时间管理、问题解决、成功的团队合作、有效沟通、考试准备、压力管理和身心健康、本科研究、课外和协同课程参与、工程学科及职业机会、以及数学和科学在工程中的应用。

APS110H1: 工程化学与材料科学

本课程围绕结构-性质关系的原理进行设计。该关系是指通过理解固体的微观结构，即原子之间的键合性质和原子的空间排列，来解释材料的观察行为。观察到的材料行为包括机械、电学、磁学、光学和腐蚀行为。课程涵盖的主题包括：原子结构、原子模型、电子构型、电磁波谱、能带理论、原子键合、固体的光学透明性、磁性性质、分子键合、杂化轨道、晶体系统、晶格与结构、晶体学符号、固体中的缺陷、反应速率、活化能、固态扩散、材料热力学、自由能和平衡相。

APS111H1: 工程策略与实践 I

本课程介绍并提供设计过程的框架。学生将了解到沟通作为工程实践不可或缺的一部分。该课程旨在帮助学生理解解决问题的方法，并培养沟通技巧。这是“工程策略与实践”两门课程中的第一门，向学生介绍工程设计的流程、成功团队合作的策略，以及在设计中考虑人因、社会和环境因素。学生需要撰写团队和个人的技术报告。

CIV100H1: 力学

静力学原理应用于力、力矩和偶力的合成与分解。对结构的平衡状态进行研究。整个过程中，强调了自由体图的概念。在最有用的地方使用向量代数，并引入应力块。讨论了剪力图、弯矩图以及材料的应力-应变关系。还涵盖了轴向加载构件和弯曲构件(梁)的应力和变形。

MAT186H1: 微积分 I

课程内容包括：极限与连续性;微分;导数的应用——相关速率问题、曲线描绘、优化问题、L'Hopital法则;定积分与不定积分;微积分基本定理;积分在几何学、力学及其他工程问题中的应用。

MAT188H1: 线性代数

该课程涵盖线性方程组和高斯消元法及其应用;Rn中的向量、线性无关集和张成集;线性变换、矩阵及其逆;Rn中的子空间、基和维数;行列式;特征值和对角化;微分方程组;Rn中的点积和正交集;投影和Gram-Schmidt过程;对称矩阵的对角化;最小二乘近似。每周实验室还包括数值计算的介绍。

APS106H1: 计算机编程基础

计算机系统和软件的介绍。主题包括信息的表示、算法、编程语言、操作系统和软件工程。重点在于算法的设计及其在软件中的实现。学生将掌握Python编程语言的技能。实验练习将通过数学和工程应用中的示例，探讨基于结构的编程和面向对象编程的概念。

APS112H1: 工程策略与实践 II

这门课程介绍了设计过程、问题解决和项目管理的框架。学生将了解到沟通是工程实践的重要组成部分。

ECE110H1: 电气基础

电与磁的物理概述：库仑定律、高斯定律、安培定律、法拉第定律。电容器、电阻器和电感器的物理特性。电路分析简介：电阻电路、节点分析和网格分析、一级RC和RL瞬态响应以及正弦稳态分析。

MAT187H1: 微积分 II

课程主题包括：积分技巧、微分方程的数学建模入门、无穷序列和级数、泰勒级数、参数曲线和极坐标曲线、向量值函数、偏微分以及在力学和其他工程问题中的应用。

MIE100H1: 动力学

这门关于牛顿力学的课程探讨了影响二维曲线运动的相互作用。这些相互作用通过力、功、动量和能量的概念进行描述。最初，课程重点关注粒子的运动学和动力学。接着，系统粒子和固体物体的运动学和动力学也会被研究。最后，课程讨论了简谐运动。强调了自然系统中动态运动的发生，如行星运动。同时，也介绍了在工程系统中的应用。

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