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  課程顧問(wèn)-小管家 2023-04-25 12:25:57

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  　　同學(xué)你好，我們當(dāng)然可以補(bǔ)習(xí)謝菲爾德大學(xué)的科學(xué)計(jì)算與模擬課程了。

  　　考而思作為一家專(zhuān)業(yè)的留學(xué)生輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)，單單在英國(guó)就有我們450余位的G5名校及羅素盟校畢業(yè)的碩博老師，在課余時(shí)間，我們的老師也一直在跟進(jìn)各大院校的課程變動(dòng)情況與最新課件，自然也是包含謝菲爾德的科學(xué)計(jì)算與模擬課程了。

  　　科學(xué)計(jì)算與模擬課程代碼為：MAS212

  　　該課程進(jìn)一步發(fā)展了學(xué)生在計(jì)算機(jī)編程和獨(dú)立調(diào)查方面的技能。學(xué)生將學(xué)習(xí)如何使用Python求解代數(shù)和微分方程。學(xué)生將學(xué)習(xí)基本的數(shù)值方法，以及可視化和分析數(shù)值結(jié)果的方法。學(xué)生們將運(yùn)用這些知識(shí)來(lái)探索模型方程的物理行為。

  　　同時(shí)也是：

  　　MAS316自然系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型

  　　MAS414自然系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模

  　　兩項(xiàng)課程的前置條件。

  

  　　該課程目標(biāo)為:

  　　在科學(xué)計(jì)算的背景下進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的編程技能;

  　　進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的獨(dú)立調(diào)查技能;

  　　介紹科學(xué)計(jì)算的知識(shí);

  　　進(jìn)一步發(fā)展數(shù)據(jù)分析技能。

  　　學(xué)習(xí)成果:

  　　能夠使用Python對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值研究。

  　　學(xué)習(xí)求解常微分方程和線(xiàn)性代數(shù)方程的基本數(shù)值方法。

  　　能夠使用Python實(shí)現(xiàn)基本的數(shù)值方法。

  　　能夠分析方法的基本屬性。

  　　課程包含：

  　　Python精要[修訂版和核心語(yǔ)言特性]

  　　使用數(shù)組[數(shù)值、矢量化、廣播和效率]

  　　展示數(shù)據(jù)[用于繪圖和圖形的matplotlib

  　　數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)[使用熊貓]

  　　求解常微分方程[使用scipy.integrate.solve-ivp]

  　　常微分方程的數(shù)值方法[隱式和顯式方法]

  　　模型和曲線(xiàn)擬合[線(xiàn)性回歸;線(xiàn)性模型;非線(xiàn)性模型]

  　　線(xiàn)性系統(tǒng)與穩(wěn)定性[高斯-約當(dāng)消去法;威爾遜多項(xiàng)式]

  　　偏微分方程[熱方程和曲柄-尼克爾森方法]

  　　動(dòng)畫(huà)[使用matplotlib.animation模塊]

  　　2019/20年的教學(xué)大綱是:

  　　第一周:Python語(yǔ)言。修訂:變量;數(shù)據(jù)類(lèi)型;算術(shù);列表構(gòu)建、理解、索引、切片和操作;對(duì)于&一會(huì)兒循環(huán);控制流(分支語(yǔ)句;字符串;字符串格式。

  　　IPython筆記本簡(jiǎn)介:選項(xiàng)卡完成、獲取幫助和%魔法命令(例如%timeit).

  　　第二周:功能。模塊和腳本。內(nèi)置模塊(數(shù)學(xué)、cmath、隨機(jī)、十進(jìn)制、日期時(shí)間、io、os).簡(jiǎn)單的文件I/O和字符串處理。調(diào)試和測(cè)試。工作流程。

  　　第三周:介紹數(shù)組。數(shù)組(初始化，切片)。基礎(chǔ)線(xiàn)性代數(shù)。效率。

  　　第四周:介紹科學(xué)計(jì)算。用解微分方程odeint。初始條件。時(shí)域圖。相位圖。臨界點(diǎn)和極限環(huán)。

  　　第五周:動(dòng)畫(huà)matplotlib . animation . FuncTionary。保存一個(gè)動(dòng)畫(huà)。

  　　第六周:基本數(shù)值方法:龍格-庫(kù)塔法和亞當(dāng)斯-巴什福思法。初值問(wèn)題的實(shí)現(xiàn)。

  　　第七周:數(shù)值方法的誤差、階次和穩(wěn)定性。

  　　第八周:根據(jù)數(shù)據(jù)擬合模型。scipy.optimize.curve_fit。最小二乘法與線(xiàn)性代數(shù)。

  　　第九周:線(xiàn)性代數(shù)。高斯消去法;迭代方法;趨同;條件編號(hào)。

  　　第十周:傅立葉級(jí)數(shù)。收斂和吉布斯現(xiàn)象。

  　　以上就是謝菲爾德大學(xué)的科學(xué)計(jì)算與模擬課程行了，如果同學(xué)你有在這方面的學(xué)術(shù)需求，不妨添加一下我們下方的微信，與我們的課程規(guī)劃老師來(lái)取得聯(lián)系，屆時(shí)，將由我們的課程規(guī)劃老師來(lái)為同學(xué)你批判最適合的課程補(bǔ)習(xí)老師。

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