Advanced Modeling of Physics and Engineering Problems Using Python Programming Language

Garant předmětu:

Václav Nežerka

Přednášející:

Václav Nežerka

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra fyziky

Anotace:

Cílem předmětu je poskytnout studentům hlubší vhled do problematiky pokročilého modelování vybraných reálných fyzikálních a inženýrských úloh s využitím moderních nástrojů pro matematický popis a numerické řešení těchto úloh. K tomuto účelu je vhodné využít elegantní a snadno naučitelný programovací jazyk Python. Přestože si kurz neklade za cíl poskytnout komplexní úvod do jazyka Python, jeho předchozí znalost není nutná. Studenti dostanou příručky se základními příkazy a algoritmy jazyka Python a během pravidelných přednášek se seznámí s (1) algoritmizací fyzikálních problémů (5 hodin), (2) numerickým řešením složitých rovnic (3 hodiny), (3) simulacemi (6 hodin), (4) statistickým modelováním (4 hodiny) a (5) základy strojového učení (8 hodin). Studenti budou rovněž vybízeni k využití získaných znalostí pro vlastní práci a projekty a individuální konzultace.

Požadavky:

Docházka na přednášky

Osnova přednášek:

Osnova bude reflektovat pokročilost a potřeby studentů. Hrubá kostra je následující: (1) algoritmizace fyzikálních problémů (5 hodin), (2) numerická řešení složitých rovnic (3 hodiny), (3) simulace (6 hodin), (4) statistická modelování (4 hodiny) a (5) základy strojového učení (8 hodin).

Osnova cvičení:

Stejné jako přednášky.

Cíle studia:

Cílem předmětu bude seznámit studenty s programováním a algoritmizací komplexních úloh.

Studijní materiály:

Ryan Turner, Python Programming, Nelly B.L. International Consulting LTD., 2020 (ISBN: 1647710715)

Jesse M. Kinder, Philip Nelson, Student's Guide to Python for Physical Modeling, Princeton University Press, 2018 (ISBN: 9780691180571)

Videa, články a vlastní materiály poskytnuté vyučujícím.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: