Кафедра компьютерной физики ВНУ им. В. Даля

В соответствии с программой курса студент должен:

  • получить навыки работы в современных операционных средах с важнейшими прикладными пакетами обработки текстов, графического представления информации, базами данных, электронными таблицами, с интернет;
  • пройти фундаментальную подготовку в области современных методов программирования на языках высокого уровня, включая визуальное программирование; овладеть простейшими методами компьютерной графики и анимации;
  • получить навыки компьютерного моделирования в физике; овладеть простейшими численными методами (нахождение корней уравнения, дифференцирование, интегрирование, и т.п.).

Поставленные цели в курсе решаются в трех основных разделах. Первый раздел служит для знакомства студентов с той аппаратно-программной средой, в которой им в дальнейшем предстоит работать. Он охватывает также вспомогательные вопросы курса такие, как компьютерная обработка текстов, подготовка научной статьи к печати и др.

Два последних раздела - программирование и вычислительная физика - безусловно, самые важные в курсе. Программирование дает в руки студентов инструмент, а вычислительная физика - методы, которые необходимы для решения широкого круга физических задач с использованием компьютера. Здесь же рассматриваются вопросы аналитических вычислений на компьютере и решения задач физики с использованием пакетов компьютерной алгебры.

Для студентов физических специальностей важным является получение навыков численного моделирования физических задач. Поэтому содержание раздела программирования ограничивается традиционными процедурными языками. Уже на этапе изучения языка, в качестве базовых упражнений даются задания по иллюстрации физических процессов, применению численных методов к решению физических задач. В дальнейшем это направление получает развитие в рамках таких вопросов, как численный эксперимент в задачах механики, электричества и статистической физики. Студенты знакомятся с методами постановки и проведения компьютерного эксперимента, численного интегрирования системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Обсуждаются проблемы построения фазовых портретов колебательных систем, визуализации полей системы электрических зарядов и др.

Яндекс.Метрика