Комп'ютерне моделювання в медичній фізиці
Освітня програма: Фізика
Структурний підрозділ: Фізичний факультет
Назва дисципліни
Комп'ютерне моделювання в медичній фізиці
Код дисципліни
ВК1
Тип модуля
Вибіркова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Другий
Рік навчання
2023/2024
Семестр / Триместр
5 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
3
Результати навчання
1.Знати основні джерела походження похибок і невизначеностей в комп’ютерному експерименті та методи дослідження їх розповсюдження.
2.Знати основні методи верифікації та валідації комп’ютерних експериментів.
3.Оволодіння основним поняттями та методами комп’ютерного експерименту для дослідження властивостей рідинних систем, у тому числі медикобіологічних систем.
4.Вміти аналізувати фізичну задачу та будувати відповідні концептуальну й дискретну моделі явища, визначити числові алгоритми, що відповідають фізичним основам комп’ютерного експерименту.
5.Вміти інтерпретувати результати числових експериментів з дослідження властивостей медико-біологічних систем та проводити оцінку надійності даних, що їх отримано в комп’ютерному моделювання.
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
1.Знати і вміти застосовувати базовіі чисельні методи для розв’язку диференційних рівнянь, систем лінійних рівнянь, знаходження інтегралів.
2. Вміти застосовувати попередні знання з курсів математичного аналізу, диференційних та інтегральних рівнянь, лінійної алгебри, класичної механіки для розв’язку систем лінійних рівнянь і рівнянь у частинних похідних, знаходження похідних складних функцій, запису гамільтоніана системи, знаходження екстремумів функцій, представлення функцій у вигляді рядів.
3. Володіти початковими навичками написання програм однією з поширених мов програмування.
Зміст навчальної дисципліни
Предмет навчальної дисципліни «Комп'ютерне моделювання в медичній фізиці» включає роль комп’ютерного моделювання в медико-біологічних дослідженнях, основні методи перевірки надійності даних, що їх отримано в комп’ютерному моделювання, положення методів комп’ютерних експериментів. Мета вивчення дисципліни - отримання глибоких та систематичних знань, які стосуються сучасних методів комп’ютерного моделювання та основними застосуваннями цих методів при постановці та інтерпретації числових експериментів з дослідження властивостей рідинних систем, у тому числі медикобіологічних систем. Навчальна задача курсу полягає у засвоєнні студентами основних методів комп’ютерного експерименту, застосування цих методів для проведення модельних числових експериментів з дослідження властивостей рідинних систем та аналізу одержаних даних.
Рекомендована та необхідна література
1. Mali O., Neittaanmaki P., Repin S. Accuracy Verification Methods: Theory and Algorithms. – Springer, 2014.
2. Allen M.P., Tildesley D.J. Computer Simulation of Liquids (Second Edition). – Oxford University Press, 2017.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Загальний обсяг 90 год. , в тому числі: Лекцій – 15 год. Лабораторні заняття – 15 год Самостійна робота – 60 год.
Методи та критерії оцінювання
- семестрове оцінювання:
1. Опитування під час першого змістового модуля (5 балів).
2. Модульна контрольна робота 1 (15 балів).
3. Захист лабораторних робіт (20 балів).
1. Опитування під час другого змістового модуля (5 балів).
2. Модульна контрольна робота 2 (15 балів).
3. Захист лабораторних робіт (20 балів).
- підсумкове оцінювання у формі заліку (20 балів).
Мова викладання
Українська
Викладачі
Ця дисципліна викладаеться наступними викладачами
Кафедри
Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни