Інфопакет

ОК.07 4 Комп’ютерне моделювання в природничих науках

ОК.07

Обов’язкова дисципліна для ОП

Другий

2023/2024

4 Семестр

3

Здатність використовувати закони, теорії та концепції хімії у поєднанні із відповідними математичними інструментами для опису природних явищ. Здатність будувати адекватні моделі хімічних явищ, досліджувати їх для отримання нових висновків та поглиблення розуміння природи, в тому числі з використанням методів молекулярного, математичного і комп’ютерного моделювання. Здатність застосовувати методи комп’ютерного моделювання для вирішення наукових, хімікотехнологічних проблем та проблем хімічного матеріалознавства.

Очна форма

1. Знати основні поняття теорії моделювання, приклади динамічних та випадкових процесів у природничих науках. 2. Вміти записати диференційне рівняння, що описує поведінку динамічної системи, розв’язати аналітично диференційне рівняння. 3. Володіти елементарними навичками складання алгоритмів та написання програм для реалізації обчислень.

Предметом навчальної дисципліни є числові моделі фізичних процесів, алгоритми та методи моделювання фізичних явищ. В курсі детально розглядаються найбільш поширені підходи до проведення моделювання: використання сіткових методів та кінцевих різницевих схем до розв’язання диференційних рівнянь; числове моделювання фізичних процесів, що описуються рівняннями математичної фізики та застосування частинкових та імовірнісних методів до розв’язання рівнянь математичної фізики та їх використання для опису досить складних модельних об’єктів, що можуть бути описані лише за допомогою числових комп’ютерних моделей, зокрема таких об’єктів як перколяційні кластери, фрактали. Розглядаються принципи реалізації нейронних мереж та можливості їх застосування до моделювання природничих явищ.

1. Murray J.D. Mathematical Biology: I. An Introduction, Springer, 2002. 2. Murray J.D. Mathematical Biology: II. Spatial Models and Biomedical Applications, Springer, 2003.

лекції, лабораторні

- семестрове оцінювання: 1. Письмова тестова робота: РН 1.1 - 15 балів/10 балів. 2. Лабораторні роботи: РН 2.1. - 45 балів/30 балів. 3. Самостійна семестрова робота: підготовка звіту та захист: РН 4.1 - 30 балів/20 балів. 4. Опитування під час лекцій: 5 балів/ 0 балів. 5. Виконання домашніх практичних завдань: 5 балів/0 балів. Усього: 100 балів/60 балів.

українська