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计算物理基础
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课程详情
课程评价
spContent=计算物理用数值方法研究物理，要涉及到软件应用，建模，算法，编程，可视化，符号计算等其它物理课程所没有的而又非常重要的内容。计算物理既为物理学习与物理研究提供了实用的研究手段，也培养了学生的计算思维。鉴于有些学校尚未开设本课程，欢迎对本课程感兴趣的学生参与学习与体验！
—— 课程团队
课程概述

计算物理是计算机诞生以后发展起来的新学科，它与理论物理、实验物理并称为物理研究的三大方法。计算物理用先进的计算机来解数学问题，大大提升了人们解决问题的能力与效率，因此是广大物理工作者的主要研究手段之一。

计算物理研究的物理问题的全过程包括“物理问题的建模，选择数值算法，用语言编程及上机计算，分析数据结果”等几个步骤。与此相对应，本课程教学内容可划分为工具篇，算法篇，应用篇三个部分。其中工具篇介绍MATLAB软件与编程训练，算法篇与应用篇是交叉进行。介绍了数值微积分，矩阵运算，插值与拟合，快速傅里叶变换，求方程零点，解常微分方程与偏微分方程等等，此外还介绍了蒙特卡洛方法等。


授课目标

  1. 学习使用MATLAB软件。掌握编程，矩阵运算，符号运算，可视化等技巧。

  2. 学习算法基本理论如数值微分积分，求方程零点，解微分方程等，掌握相关的MATLAB指令并用指令解决相应的问题。

  3. 通过与物理教学相结合的例题与习题，掌握用数值方法研究物理问题的技巧。

课程大纲
预备知识

要求学过数学分析与数学物理方法，大学物理以及理论力学等课程。

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，或者访问 http://www.icourse163.org/verify，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项：

1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

计算物理基础 ，彭芳麟，高等教育出版社

计算物理学-[美]Steven E.K.oonin著, 秦克诚译, 高等教育出版社,

计算物理学，马文淦，科学出版社