Прикладна фізика (Комп’ютерне моделювання фізичних процесів) (105 Прикладна фізика та наноматеріали)

Тип: Нормативний

Кафедра: загальної фізики

Навчальний план

СеместрКредитиЗвітність
84Залік

Лекції

СеместрК-сть годинЛекторГрупа(и)
832доцент Демків Т. М.ФзП-41

Лабораторні

СеместрК-сть годинГрупаВикладач(і)
832ФзП-41(1)доцент Демків Т. М.
ФзП-41(2)доцент Демків Т. М.

Опис навчальної дисципліни

Дана програма визначає об’єм знань студента зі спеціального курсу комп’ютерного моделювання фізичних процесів, який необхідний для проведення комп’ютерних розрахунків складних систем і процесів.

Чисельне моделювання фізичних процесів складає невід’ємну частину сучасної фундаментальної і прикладної науки. За важливістю воно наближається до традиційних експериментальних і теоретичних методів. Тому майбутні наукові робітники, інженери та викладачі обов’язково повинні володіти технологією комп’ютерного моделювання, вміти досліджувати різні фізичні явища та процеси за допомогою комп’ютера.

Курс комп’ютерного моделювання фізичних процесів розширює знання майбутніх бакалаврів в області дискретної математики, дає навики опису складних фізичних процесів за допомогою математичного апарату, складання алгоритму вирішення завдання, переклад алгоритму на одну з мов програмування, отримання результатів за допомогою комп’ютера та проведення їх аналізу.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен знати:

  • методи чисельного інтегрування та диференціювання функцій;
  • чисельні методи рішення задач математичної фізики.
  • основні поняття програмування, синтаксис мови програмування Python та математичного середовища Sage.

вміти:

  • використовувати набуті знання для розрахунку характеристик фізичних процесів і явищ на практиці;
  • розуміти фізичні принципи явищ та процесів, які моделюються;
  • розраховувати та аналізувати результати комп’ютерного моделювання, виходячи як з основних положень комп’ютерного моделювання, так і з емпіричних експериментальних даних;
  • вміти використовувати для цього сучасне програмне забезпечення (мову програмування Python та математичне середовище Sage).

Рекомендована література

Базова

  1. Лутц М. Изучаем Pythlon. 3-е издание. – СПб.: Символ-Плюс. – 2009. – 848с.
  2. Програмування числових методів  мовою  Python : підруч./ А. В. Анісімов, А. Ю. Дорошенко, С. Д. Погорілий, Я. Ю. Дорогий ;за ред. А. В. Анісімова. – К. : Видавничо-поліграфічний центр “Київський університет”, 2014. – 640 с
  3. Гулд X., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике. Т. 1-М.: Мир, 1990.
  4. Гулд X., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике. Т. 2-М.: Мир, 1990.
  5. Охорзин В.А. Компьютерное моделирование в системе Mathcad: учеб. пособие. – М.: Финансы и статистика. – 2006.– 144с.
  6. Б.М.Аскеров. Электронные явления переноса в полупроводниках. – М.: Наука. – 1985. – 320с.
  7. С.В.Шокалюк. Основи роботи в .SAGE. – К.: НПУ ім. Драгоманова. – 2008. – 64
  8. Егоренков Д.Л., Фрадков А.Л., Харламов В.Ю. Основы математического моделирования. Построение и анализ моделей с примерами на языке MathLab. – М.: Наука. – 2000. – 109с.

Допоміжна

  1. Майер Р.В. Компьютерное моделирование физических явлений. – Глазов: ГГПИ. – 2009. – 112с.
  2. Поршнев С.В. Компьютерное моделирование физических процессов в пакете MATLAB. – М.: Горячая линия. – Телком, 2003. – 592 с.
  3. Хуторова О.Г., Стенин О.М., Фахртдинов Р.Х., Морозова Л.В.,  Журавлев А.А., Теплов В.Ю., Зыков Е.Ю.  Компьютерное моделирование физических процессов. – Казань. – 2001. – 50 с.
  4. Шкловский Б.И., Эфрос А.Л. Электронные свойства легированных полупроводников. – М.: Наука. – 1979. – 351с.

Навчальна програма

Завантажити навчальну програму