《计算物理》课程教学大纲 一、课程基本信息 英文名称 Computational physics 课程代码 PHYS2050 课程性质 专业必修课程 授课对象 物理学 学分2学分 学时 36学时 主讲教师 丁泓铭 修订日期 2021.9 指定教材彭芳麟，《计算物理基础》，高等教有出版社，2010年 二、课程目标 (一)总体目标： 本课程的知识目标：了解计算物理的发展简史，基本思想及其对现代物理学发展的支撑 作用：系统掌握常见数据处理、解（常、偏）微分方程的基本思想，能够熟练使用MATLAB解 决上述问。 能力目标：提高数据处理和解决实际物理问题的能力 养科研创新素养，为 今后科研和工作起到铺垫作用。素质目标：富有科学精神，勇于在物理学前沿及交叉领域探 索与攀登。 (二)课程目标： 课程目标1：了解计算物理的发展简史，计算物理与实验物理、理论物理的区别和联系， 了解计算物理研究的前沿 展和应用前景：使学生认识到计算物理在现代科学研究领域的重 要性，掌握辩证唯物主义基木原理，建立科学的世界观和方法论。 课程目标2：掌握MATLAB的基本使用方法：了解浮点运算与数值计算的误差来源：了 解常见的分形结构，并能够利用AL4B进行编程生成几种分形图形：掌握数值微分、数值 积分、数据插值、曲线拟合、求方程（组）的根，傅里叶变换等基本算法，能够利用MATLAB 相关指令进行数值运算：培养和提高学生误差分析和数据处理的能力。 课程目标3：掌握解常微分方程、偏微分方程的基本思想，能够利用MATLAB编程或相 关工具箱求解常见的弦振动方程，一维薛定谔方程、拉普拉斯与泊松方程、热传导方程等。 培养和提高学术利用计算物理解决实际问题的能力。 (三)课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系 表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表 课程目标 对应课程内容 对应毕业要求 《计算物理》课程教学大纲 一、课程基本信息 英文名称 Computational Physics 课程代码 PHYS2050 课程性质 专业必修课程 授课对象 物理学 学 分 2 学分 学 时 36 学时 主讲教师 丁泓铭 修订日期 2021.9 指定教材 彭芳麟，《计算物理基础》，高等教育出版社，2010 年 二、课程目标 （一）总体目标： 本课程的知识目标：了解计算物理的发展简史，基本思想及其对现代物理学发展的支撑 作用；系统掌握常见数据处理、解（常、偏）微分方程的基本思想，能够熟练使用 MATLAB 解 决上述问题。能力目标：提高数据处理和解决实际物理问题的能力，培养科研创新素养，为 今后科研和工作起到铺垫作用。素质目标：富有科学精神，勇于在物理学前沿及交叉领域探 索与攀登。 （二）课程目标： 课程目标 1：了解计算物理的发展简史，计算物理与实验物理、理论物理的区别和联系， 了解计算物理研究的前沿进展和应用前景；使学生认识到计算物理在现代科学研究领域的重 要性，掌握辩证唯物主义基本原理，建立科学的世界观和方法论。 课程目标 2：掌握 MATLAB 的基本使用方法；了解浮点运算与数值计算的误差来源；了 解常见的分形结构，并能够利用 MATLAB 进行编程生成几种分形图形；掌握数值微分、数值 积分、数据插值、曲线拟合、求方程（组）的根，傅里叶变换等基本算法，能够利用 MATLAB 相关指令进行数值运算；培养和提高学生误差分析和数据处理的能力。 课程目标 3：掌握解常微分方程、偏微分方程的基本思想，能够利用 MATLAB 编程或相 关工具箱求解常见的弦振动方程，一维薛定谔方程、拉普拉斯与泊松方程、热传导方程等。 培养和提高学术利用计算物理解决实际问题的能力。 （三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系 表 1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表 课程目标 对应课程内容 对应毕业要求