|
Среди решений для вузов, представленных на данном сайте, наиболее проработанными являются два лабораторных практикума по вычислительной математике. Эти два практикума разработаны на различных платформах (Java и C++/GTK) и рассчитаны на разных потребителей. «Базовый» практикум (на платформе Java) содержит лабораторные работы по погрешностям вычислений, численному дифференцированию/интегрированию, приближению функций и различным алгебраическим системам (в т.ч. системам сеточных уравнений, возникающих при решении двумерного уравнения Пуассона). Эти работы (за исключением уравнения Пуассона) предназначены либо для базового курса вычислительной математики в вузах технического профиля, либо для первого из двух семестров курса вычислительной математики в физико-математических вузах/факультетах.
Второй – «специализированный» – практикум (на платформе GTK) посвящен краевым задачам – для гиперболических и параболических в частных производных, а также для обыкновенных дифференциальных уравнений. Кроме того, в качестве третьего практикума может использоваться наиболее сложная с вычислительной точки зрения программа «Задача Коши для ОДУ», которая не является свободно распространяемой и может заказываться отдельно (в т.ч. для исследовательских целей, а не для учебных). Общими для всех практикумов по вычислительной математике является структура методической документации, а также описанные здесь концепции хранения данных и организации пользовательского интерфейса, нацеленные на usability (в т.ч. минимизация действий пользователя, неиспользование меню и панели инструментов для выполнения основных действий). Среди принципиальных конкурентных преимуществ Java-практикума по сравнению с аналогичными практикумами (как правило, выполненными в математических пакетах) следует отметить поддержку вычислений с произвольным числом разрядов числа, а также не менее важный (для сопоставления численных методов) подсчет количества арифметических операций и вызовов функций. И то и другое стало возможным благодаря применению уникальной математической библиотеки. В случае необходимости, возможна также быстрая разработка новых практикумов по курсам заказчика (на базе тех же библиотек), а также доработка под заказчика других специализированных практикумов, которые используются в МФТИ для подготовки специалистов-вычислителей. Это практикум по анализу численных методов решения УМФ в пространстве неопределенных коэффициентов, практикум по решению двумерных параболических и эллиптических уравнений в областях сложной формы на нерегулярных сетках, а также практикум по программированию вычислительных моделей, связанных с расчетом УМФ на графах.
|
