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物理科学、工程学、生命科学和金融领域中出现的大多数数学问题都非常复杂,需要计算方法来解决。
MAST30028(数值方法与科学计算)课程向学生介绍数值近似和计算机模拟的过程,应用于简单且常见的随机或确定性模型。重点是开发和实施用于解决连续问题的算法,包括其效率、准确性和稳定性方面。涵盖的主题包括简单的随机模拟、线性系统的直接方法、线性和非线性模型的数据拟合以及初值问题的时间步进方法。
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解决问题的能力:解决不熟悉的问题并确定相关解决策略的能力;
分析能力:构建和表达逻辑论证的能力,以及以抽象或一般术语进行工作以提高分析的清晰度和效率的能力;
协作能力:团队合作的能力;
时间管理技能:在平衡相互冲突的承诺的同时满足常规期限的能力;
计算机技能:使用数学计算程序包的能力。
完成本课程后,学生应:了解舍入误差和截断误差在一些科学计算标准问题中的意义和作用;
能够编写利用数值问题解决环境(例如 Matlab 或 NumPy)的简单数值程序;
了解计算机模拟作为科学中的第三种方法(不同于理论和实验)的作用;
了解随机模型和确定性模型模拟之间的区别;
能够在进行数学或建模调查时使用适当的数值技术。
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