数值计算方法课程简介.ppt

数值计算方法课程介绍 数值计算方法课程介绍 随着计算机和计算方法的飞速发展，几乎所有学科都走向定量化和精确化，从而产生了一系列计算性的学科分支，如计算物理、计算化学、计算生物学、计算地质学、计算气象学和计算材料学等，计算数学中的数值计算方法则是解决“计算”问题的桥梁和工具。我们知道，计算能力是计算工具和计算方法的效率的乘积，提高计算方法的效率与提高计算机硬件的效率同样重要。科学计算已用到科学技术和社会生活的各个领域中。 数值计算方法课程介绍 数值计算方法，是一种研究并解决数学问题的数值近似解方法，是在计算机上使用的解数学问题的方法，简称计算方法。 在科学研究和工程技术中都要用到各种计算方法。例如，在航天航空、地质勘探、汽车制造、桥梁设计、天气预报和汉字字样设计中都有计算方法的踪影。 计算方法既有数学类课程中理论上的抽象性和严谨性，又有实用性和实验性的技术特征，计算方法是一门理论性和实践性都很强的学科。在70年代，大多数学校仅在数学系的计算数学专业和计算机系开设计算方法这门课程。随着计算机技术的迅速发展和普及，现在计算方法课程几乎已成为所有理工科学生的必修课程。 数值计算方法课程介绍 计算方法的计算对象是微积分，线性代数，常微分方程中的数学问题。内容包括：误差理论、插值和拟合、数值微分和数值积分、求解线性方程组的直接法和迭代法、求解非线性方程组的迭代法和常微分方程数值解等问题。 计算方法的计算目标是高等数学问题的 数值解。 在学习计算方法课程中，对数学系“数 学与应用数学”和“信息和计算科学”专业 的学生，教学内容侧重方法的理论部分；对一般理工科的学生，教学内容侧重方法的实用性和实验性部分；我们的宗旨是兼顾方法的基本理论和实用性。 数值计算方法课程介绍 在教学中，以方法为中心，以例题为载体，将以理论基础和公式推导为中心转向以方法的实用性和应用性为中心，增加方法的算法设计，用算法缩短数学理论方法和应用方法的距离，结合课程内容介绍相关的新方法，注重拓宽学生数值方法的知识面。 怎样学习“计算方法”课程 认清方法的计算对象，了解方法计算原理和计算步骤； 用简单的模拟数据调用方法； 选择某种高级语言，编制3-5道程序并在计算机上运行。 * 纸上得来总觉浅 觉知此事要躬行