华盛顿大学AMATH 301 A: 科学计算入门课程辅导

科学计算也可称为计算科学或科学计算。它主要是指开发数学模型、使用定量分析技术以及利用计算机解决科学问题。这篇文章为大家带来关于华盛顿大学AMATH 301 A: 科学计算入门课程辅导。

一、课程概览

本课程将介绍如何使用计算机解决物理、生物和工程科学中出现的问题。 将介绍各种常用于解决数学问题的计算方法(包括线性方程组、优化、曲线拟合、积分和微分方程)。 将演示每种数值方法的理论和应用。 通过课堂举例和编程作业，您将获得选择工具解决科学问题的数学判断力。

MATLAB 将作为数值计算的主要环境。 本课程不要求学生有编码经验，但会概述 MATLAB 的语法、代码结构和算法。 虽然科学计算的主题有许多方面可能相当困难，但本课程的材料旨在作为入门，因此将以尽可能简单的方式呈现。 理论方面的内容将在整个课程中提及，但不会介绍更复杂的问题，如严格的证明。 本课程将强调应用。

二、关于科学计算

科学计算需要了解要解决的基本问题的主题(通常是科学或工程领域的问题)、数学建模能力以及对各种数值分析技术的正确理解，最后利用计算技术高效、高性能地实现这些问题。它还要求应用计算机、各种外围设备(包括网络设备、存储单元、处理单元、数学和数值分析软件)、编程语言、任何数据库以及对问题领域的充分了解。计算和相关技术的使用带来了更新的应用，科学家可以从现有数据和过程中推断出新的知识。

就计算机科学而言，科学计算可视为对数学模型和领域数据/信息的数值模拟。模拟背后的目标取决于所模拟的应用领域。目标可以是了解事件背后的原因、重建特定情况、优化流程或预测事件的发生。在某些情况下，数值模拟是唯一的选择或最佳选择。有些现象或情况几乎不可能进行实验，例如气候研究、天体物理学和天气预报。在其他一些情况下，实际实验并不可取，例如，检查某些材料或产品的稳定性或强度。有些实验的时间/经济成本非常高昂，例如车祸或生命科学实验。在这种情况下，科学计算可以帮助用户分析和解决问题，而无需花费大量时间或成本。

从广义上讲，科学计算包括开发可靠、准确和高效的计算算法，使具有挑战性的问题可以在现代计算平台上解决，为科学家和工程师提供了解世界的新窗口，以解决数学、工程学、生物学、物理学和其他自然科学中出现的问题。

数据科学强调开发旨在发现数据集趋势的工具，帮助面临海量数据挑战的科学家评估这些数据集的关键关系。它侧重于统计分析和机器学习，主要用于从数据中提取有意义的信息。如今，它已广泛应用于医疗保健、金融和制造业等领域。

海马课堂专业课程辅导做出以下新改变啦：
⏩试听课全面升级，不满意退50%，
⏩课程辅导产品升级，赠送考前保障呦
⏩辅导不满意可以随心退！
海马课堂，3500+严选硕博学霸师资，针对学生的薄弱科目和学校教学进度，匹配背景相符的导师，根据学生情况进行1V1专属备课，上课时间灵活安排，中英双语详细讲解课程中的考点、 难点问题，并提供多方位的课后辅导，辅助学生掌握全部课程知识，补足短板。