教学手册(曹奇英：数值算法与实现)060328

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1、数值算法与实现教学手册计算机科学与技术学院曹奇英2006年2月目录一、教学大纲……………………………………1二、教学日历……………………………………6三、课程教案……………………………………9四、实验指导书……………………………………44教学大纲第51页共53页数值算法与实现NumericalAlgorithm&implementation一基本信息课程代码：【130171】课程学分：2学分面向专业：计算机科学与技术类课程性质：【选修】开课院系：计算机学院使用教材：主教材【无】参考教材【数值计算方法与C语言工程函数库，科学出版社】【IntroductiontoNumerical

2、Computation，JamasS.Vanaergraft】【计算方法与实习，东南大学出版社】先修课程：【先修过任何一种高级语言课程和高等数学】二课程简介数值算法与实现是计算机科学与技术专业和软件工程专业的选修课，主要以数值方法为对象，介绍相关数值方法的程序实现技术，包括计算搜索算法、插值逼近方法、随机计算方法和自适应计算方法。三选课建议适合计算机应用和软件工程专业二年级以上学生选修。四课程内容绪论0.1数值算法的概念0.2数值算法的描述方法和度量0.3数值算法的稳定性第一章计算搜索算法1.1黄金分割搜索1.2二分搜索1.3迭代搜索1.4爬山方法第二章插值逼近方法2.1Lag

3、range与Newton插值的关系2.2Newton插值算法的实现2.3三次自然样条2.4用BP神经网络实现函数逼近第三章随机计算方法3.1均匀分布随机数的生成算法3.2正态随机函数的生成算法3.3蒙特卡罗方法第四章自适应计算方法4.1数值积分的计算模型4.2数值积分的自适应计算方法4.3求解常微分方程的离散化模型4.4常微分方程的自适应求解算法第51页共53页五课程的地位和任务本课程为计算机专业和软件工程专业本科二年级以上学生的一门选修课，它在学生已具备一定的计算机程序设计能力和高等数学知识的基础上，以数值方法的算法实现为主线，循序渐进地讲解数值算法的基本思想和程序实现方法。

4、通过学习这门课程，培养学生实现数值算法的能力，使学生能够了解数值算法方面的知识，锻炼学生的实践动手能力。六课程的基本要求1.掌握数值算法的基础知识。2.掌握数值算法实现方法。3.实验要求数据可视化。七课程内容的重点本课程重点要求掌握数值算法以及程序实现。八先修课程高级程序设计语言，高等数学。九对学生能力培养的要求和方法1.掌握数值算法基础。2.使学生具有数值算法的实现能力。十学时分配建议课程内容学时数（学时）上机实验（课内）上机实验（课外）数值算法与实现20 12 12总计3212 十一、教学方法和考试说明1.教学方法采用课堂教学与实验教学相结合的教学方式。2.考试方式考试成绩

5、由实验(30%)和期末测验(70%)组成。第51页共53页教学日历第51页共53页东华大学周数17周讲课18学时练习2学时实验12学时机动2学时合计34学时教学日历2005—2006学年课程名称：《数值算法与实现》任课教师：曹奇英考查第周使用班级：计算机04教研室主任：史有群考试第17周答疑时间：周二中午3：00-4：20答疑地点：计算机学院221室日期周次讲课内容分章和分节的名称课内时数课外时数习题课、课堂讨论、课堂练习内容课内时数课外时数实验、设计和实践环节名称课内时数课外时数 1§0数值计算的基本概念22       2§1计算搜索算法.1.1黄金分割搜索1.2二分搜索2

6、2       3      黄金分割搜索算法二分搜索算法22 41.3迭代搜索1.4爬山方法22       5      迭代搜索算法爬山算法22 6§2插值逼近方法2.1Lagrange与Newton插值的关系2.2Newton插值算法的实现22       7      Newton插值算法22 82.3三次自然样条22       9      三次自然样条算法22 102.4用BP神经网络实现函数逼近22       11      BP神经网络22 12§3随机计算方法3.122      第51页共53页均匀分布随机数的生成算法3.2正态随机函数的生成算法3.3

7、蒙特卡罗方法 13§4自适应计算方法4.1数值积分的计算模型4.2数值积分的自适应计算方法 22       144.3求解常微分方程的离散化模型4.4常微分方程的自适应求解算法22       15      自适应算法22 16   机动2     17   测验 2            注：经过平衡的教学日历一式四份，一份教师和教研室，一份存系，一份送教务处，一份送有关班级。第51页共53页课程教案第51页共53页东华大学教案课程名称数值算法与实现授课专业全校各专业班级2—4年级课程