课程大纲

课程大纲

过程工程中的计算机应用基础

课程编码:081704M04001H 英文名称:Computer Application in Process Engineering 课时:50 学分:3.00 课程属性:专业核心课 主讲教师:郭力

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

大纲内容
第一章 绪论及计算机工作原理 3学时
第1节 课程介绍
第2节 计算、计算机硬件、系统软件、应用软件
第二章 计算机软件基础 9学时
第1节 科研工作中的程序设计
第2节 数据结构及其算法(1)
第3节 数据结构及其算法(2)
第三章 计算机数值方法及其在过程工程中的应用 24学时
第1节 计算机数值方法概论
第2节 非线性方程求解及其应用
第3节 线性方程组求解及其应用
第4节 数据插值及其应用
第5节 数值积分及其应用
第6节 常微分方程数值解及其应用
第7节 数据拟合及其应用
第8节 人工智能与机器学习初步
第四章 MATLAB基础及其在过程工程中的应用 12学时
第1节 MATLAB应用基础
第2节 MATLAB编程方法
第3节 MATLAB数值计算及其在过程工程中的应用(1)
第4节 MATLAB数值计算及其在过程工程中的应用(2)
第五章 期末考试 2学时
第1节 期末考试

参考书
1、 MATLAB基础教程 薛山 2011 清华大学出版社

课程教师信息
郭力,男,中国科学院过程工程研究所研究员、博士生导师,中国科学院大学岗位教授。1981年考入中国科技大学第五期少年班,1986年毕业于中国科学技术大学计算机科学与技术系,1989年在中国科学院过程工程研究所获工学硕士学位。曾主持中国科学院院长特别支持项目、国家自然科学基金委重点基金项目和面上基金项目及中石化信息化项目,参与研究多项中国科学院创新研究项目、国家自然科学基金委重大研究计划子项目、重点基金和面上基金项目等。获中国科学院科技进步二等奖和三等奖各1项,北京市科技进步三等奖1项,美国发明专利授权1项,中国发明专利授权4项,软件著作权登记18项。发表科技论文及报告100余篇,作为第一作者出版专著2部,作为第二作者出版专著1部,与他人合作出版译著1部。1995年获国务院政府特殊津贴,2000年获中国科学院盈科优秀青年学者奖。目前主要研究方向:1、高性能科学计算及可视化,包括多尺度离散模拟的并行数据处理、分布式超级计算、可视化和虚拟现实、并行算法优化等;2、化学化工信息系统,包括智能化检索方法、化学深层网等;3、计算机控制系统与物联网技术。