过程工程中的计算机应用基础  042M4008H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:专业核心课 | 任课教师:郭力
授课时间: 星期一, 第5、6、7节
授课地点: 教2-123
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19
课程编号: 042M4008H 课时: 50 学分: 3.0
课程属性: 专业核心课 主讲教师:郭力
英文名称: Computer Application in Process Engineering

教学目的、要求

本课程为化学工程与技术学科硕士研究生的专业核心课程。通过学习学生应了解和掌握计算机的软、硬件系统基础以及计算机数值方法和编程、MATLAB等知识,并能应用到过程工程科研工作中。本课程的目的是培养研究生利用计算机手段解决过程工程领域问题的能力。

预修课程

本科计算机文化及编程语言、高等数学(工科)、线性代数等基础课程

教 材

自编课件

主要内容

本课程的主要内容为:
1.绪论及计算机工作原理
计算机发展概况,计算机硬件结构,主要部件功能,计算机软件的功能与分类,系统软件与应用软件。
2.计算机软件基础
计算机软件系统概论,主要编程语言介绍,数据结构及算法初步,软件开发方法简介。
3.计算机数值方法及其在过程工程中的应用
面向过程工程科研中的应用,讨论计算机数值方法的研究对象与特点,并学习下述各基本问题的数值解法原理、算法分析与设计、编程实现与难点、误差分析及初步应用:非线性方程求解、线性方程组求解,数据插值,数据拟合,数值积分,常微分方程数值解。
4.MATLAB基础及其在过程工程中的应用
MATLAB软件的应用基础、数据可视化、编程基础、符号计算、数值计算,并结合多个实例,讨论如何使用MATLAB解决在过程工程科研工作中遇到的实际问题。

四、教学重点与难点 
本课程的教学重点是第3部分,另外第2部分的“数据结构及算法”及第4部分也需要重点讲解。
对于在过程工程科研工作中遇到的实际问题,本课程需要引导学生分析问题的数学本质,并将其分解为各基础数值方法的组合,然后使用计算机编程或MATLAB软件加以解决。这种解决实际问题思路的分析和建立是本课程教学中的难点。

五、学时分配与进度计划
本课程共40学时,其中授课37学时,期末考试3学时。学时分配及进度计划如下:
	
内容	学时
绪论及计算机工作原理	3
计算机软件基础	6
计算机数值方法及其在过程工程中的应用	21
MATLAB基础及其在过程工程中的应用	7
期末考试	3

参考文献