Программа курса «Компьютерная физика» (1111823)
Текст из файла
Приложение 4к приказу № 23/осн от 14 марта 2011 г.Рабочая программа дисциплины ООПКомпьютерная физикаЛектор: к.ф.-м.н., доцент Антонюк Валерий Алексеевич(кафедра компьютерных методов физики),д.ф.-м.н., профессор Задков Виктор Николаевич,к.ф.-м.н., доцент Шленов Святослав Александрович(кафедра общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ)Код курса:Статус:Аудитория:Специализация:Семестр:Трудоёмкость:Лекций:Семинаров:Практ.
занятий:Отчётность:Начальныекомпетенции:Приобретаемыекомпетенции:по выборуобщий3-40 часов0 часов68 часовдифференцированный зачетС-ПК-1, С-ПК-2С-ПК-1, С-ПК-2Аннотация курсаКурс дает базовую подготовку в области современного использования вычислительной техники как применительно к потребностям физика, так и специалиста более широкого профиля.Прививаются навыки работы с важнейшими прикладными пакетами обработки текстов, графическим редактором, версткинаучного текста в системе LaTeX. Даются основы работы с пакетом символьной математики.Студенты овладевают простейшими методами компьютернойграфики и анимации на языке С++, программированием графического интерфейса, созданием многопоточных приложений,получают навыки компьютерного моделирования в физике.В завершение курса студенты выполняют заключительную(курсовую) работу, которая состоит из моделирующей программы и теоретической части, и является прообразом самостоятельного научного исследования.Приобретаемые знанияи уменияВ результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь работать стекстовым и графическим редактором, верстать научный текст с формулами в системе LaTeX, решать задачи с помощью пакета символьной математики.
Студенты приобретают знания о многопоточном программировании,базовых приемах компьютерной анимации на языке С++.Образовательные технологииТеоретический материал к практическим занятиям дается в дисплейномклассе с использованием современных мультимедийных возможностей ипроекционного оборудования. Имеется список задач практикума.Логическая и содержательно-методическаявзаимосвязь с другимичастями ООПКурс является практическим продолжением дисциплины «Программирование и информатика».Дисциплины и практики, для которых освоение данного курса необходимо как предшествующегоНаучно-исследовательская практика, научно-исследовательская работа,курсовая работа, дисциплины «Численные методы».Основные учебные пособия, обеспечивающиекурс1. С.М. Львовский. Набор и верстка в системе LAТеХ.
– МЦНМО, 2006,448 с.2. И. Котельников, П. Чеботаев. Латех 2е по-русски. – Сибирский хронограф, 2009, 492 с.3. В.П. Дьяконов. Mathematica 5/6/7. Полное руководство. – ДМК, 2009,624 с.4. Ж. Бланшет, М. Саммерфилд - Qt 4: Программирование GUI на С++. Кудиц-Пресс, 2008, 736 с.5. К.
Э. Плохотников, Математическое моделирование и вычислительный эксперимент. Методология и практика, Издательство: Едиториал УРСС, 2011 г., 282 с.6. Под редакцией К. Э. Плохотникова Методы разработки курсовыхработ. Моделирование, вычисления, программирование на С/С++ иMATLAB, виртуализация, образцы лучших студенческих курсовыхработ (+ CD-ROM), Солон-Пресс, 2006 г., 320 с.7. К.
Э. Плохотников, Вычислительные методы. Теория и практика всреде MATLAB. Курс лекций. Горячая Линия - Телеком, 2009 г.,496 с.Основные учебнометодические работы,обеспечивающие курсОсновные научныестатьи, обеспечивающие курсПрограммное обеспечение и ресурсы в интернетеВ.Н. Задков. Методические материалы по курсу «Компьютерная физика».
М.: Физический факультет МГУ, 2000, 46 с.1. Д.А. Павлов. Символьное интегрирование. // Компьютерные инструменты в образовании, № 2 (2010).2. А.С. Кондратьев, А.В. Ляпцев. Вычислительный эксперимент в задачахнелинейной динамики // Компьютерные инструменты в образовании, № 2(2010).1. http://www.wolfram.com/support/learn/higher-education.html2. http://www.exponenta.ru/soft/Mathemat/Mathemat.asp3. http://ru.wikipedia.org/wiki/LaTeX4. http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/ms123401.aspx5.
http://doc.crossplatform.ru/6. http://www.mathworks.com/academia/?s_cid=global_navКонтроль успеваемостиПромежуточная аттестация проводится на 8 и 25 неделях в форме сдачиупражнений и задач практикума, на 16 неделе в форме зачета.
Критерииформирования оценки – уровень знаний пройденной части курса, объемвыполненных упражнений и задач.Текущая аттестация проводится ежемесячно. Критерии формированияоценки – посещаемость занятий, выполнение упражнений и задач практикума.Фонды оценочныхсредствУпражнения и задания для практических занятий. Список тем для курсовых работ.Структура и содержание дисциплиныРазделТекстовый редактор.
Создание документа с помощью редактора типа WinWord. Понятиефонта, кегля, начертания. Форматирование текста: разбиение документа на абзацы, выравнивание текста, абзацные отступы, мягкий перенос и другие специальные символы. Понятие остиле. Нумерация страниц и автоматическое создание оглавления.Расположение информации на странице документа, изменение полей, ориентация. Надписи итаблицы как средства форматирования. Элементы электронных таблиц.
Построение диаграмм. Средства проверки документа.Включение формул в текст документа. Основные приемы работы с формульным редактором.Набор формул, содержащих скобки, дроби, индексы, знаки интегралов и сумм, дифференциалы, греческие буквы, векторные величины и специальные знаки. Изменение расстояния между фрагментами формул.
Переход в текстовый режим. Изменение масштаба представленияформул. Копирование фрагментов формул. Нумерация формул и их выравнивание.НеделяСеместр 31-4Графический редактор. Построение простейших графиков. Считывание данных из файла. Перенос графической информации в текстовый редактор.Цепочка: расчетная программа на языке С/C++, запись данных в файл, построение графикасредствами графического редактора, включение графика в документ текстового редактора.Редактор для набора научных статей или специализированный язык программированияLaТеХ. Макетирование страницы, набор и верстка текста, набор формул.
Работа с оболочкой.Редактирование и компиляция. Предварительный просмотр документа.Промежуточная аттестация.Система символьной математики.5-789-16Общие сведения о пакете. Основные понятия. Документ (блокнот), ячейка, типы ячеек. Ссылка на предыдущую и произвольную ячейку. Время жизни ячеек. Арифметические операторыи стандартные функции. Конструирование собственных функций. Использование панели инструментов. Процедура упрощения.
Двумерная графика.Пределы. Интегрирование. Численная оценка выражения. Построение графиков функций.Производная аналитической функции.Символьное и численное решение обыкновенного дифференциального уравнения, системыуравнений. Решение задачи Коши и задачи с граничными условиями. Решение уравнения колебаний математического маятника с затуханием. Представление результатов на фазовойплоскости. График параметрически заданной функции.. Преобразование Фурье. 3D графика.Семейство функций. Итерационное получение списка результатов.
Наложение графиков. Построение графиков по точкам. Поиск экстремума функции. Списки. Элементы процедурногопрограммирования. Циклы, условные операторы. Запись/чтение в файл.Зачет.Программирование Си++. Двумерная графика. Графические примитивы: прямоугольник, эллипс, линия, точка. Анимация движения.Программирование Си++. Многопотоковое программирование. Потоковая функция. Синхронизация потоков. Мьютексы. Семафоры.
Критические секции. Работа с таймером.Промежуточная аттестация.Компьютерное моделирование. Постановка задачи. Математическая модель. Выбор численного метода. Отладка программы. Анализ и представление результатов. Структура курсовойработы.Выполнение курсовой работы. Консультации.Защита курсовой работы. Зачет с оценкой.17-18Семестр 41-34-6789-1415-16.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.