信息与计算科学专业工程计算模拟实习大纲

1、信息与计算科学专业工程计算模拟实习大纲信息与计算科学专业工程计算模拟实习大纲英文名：EngineeringComputingSimulation开课单位：理学院课程编码：410109学时学分：4周4学分适用对象：信息与计算科学先修课程：撰稿人：朱永松一、目的与任务计算数学理论教学的同时补充以数据处理方法、计算方法、计算机有关软件的使用并组织各种工程模拟实例进行计算实习。目的是使学生在学习理论与方法的基础上，具有实际计算应用的能力，同时也加深对理论与方法的理解。要求学生掌握有关数据处理、计算原理、软件的操作和使用，最终能根据工程实际研究工作的需要，利用计算机独立完成有关工程计算和信息处理工作。二

2、、基本要求1、学生必须严格遵守实习单位的规定，做准时上下班，不得无故缺勤，特别注意安全；2、坚持自己记实习日记。每天的工作情况，心得体会，必要的资料摘抄或索引。3、要注意克服“眼高手低”，不做实际工作。要积极发挥主观能动性，勤奋好学；4、实习期间，每位学生应在教师和实习指导人员的指导下，完成一项“专题小结”；5、实习结束，每位学生结合实习情况写实习总结三、内容与进度安排1、计算基本理论与方法。掌握在科学与工程中的一些经典计算方法，学会应用这些算法，本课程配以上机实习课，要求学生编制程序实现这些算法并上机运行。2、数学实验。让学生通过解决问题的全过程来学习和应用数学，在这个过程中，需要运用数学知

3、识和方法,需要借助计算机和数学软件,培养学生运用所学知识建立数学模型，使用计算机解决问题的能力。主要内容如下：(1)数值计算软件工具和应用；(2)符号计算软件工具和应用；(3)各种计算工具的综合应用；(4)了解科学和工程计算的全过程；3、生物模拟计算。主要内容如下：讲授有关生物数学数据处理与计算的基本方法。(2)微分方程数学模型的计算原理和软件的0(3)多元统计、0Markov链等数学模型的计算原理和软件的操作使用。(4)数量分类、信息理论和系统控制数学模型的计算原理和软件的操作使用。4、水文分析与水利计鱼。主要内容如下：(1)流域面雨量的计算(2)降水、水面蒸发、水位、流量的水文要素测验的方

4、法；日平均水位、流量计算；水位与流量之关系(3)流域产汇流分析计算(4)年径流量分析计算与统计(5)设计洪水计算与径流调节计算第六学期的第16、17、18、19四周。四、教材及主要参考资料五、考核与成绩评定优秀实习态度认真，遵守机房制度，满出勤率，无违纪行为。有较强的自学能力，熟练掌握所要求的计算软件工具。对实习课题提出自己的见解，并且能应用这些计算工具很好地独立完成任务。良好实习态度认真，遵守机房制度，满出勤率，无违纪行为。有一定的自学能力，熟练掌握所要求的计算软件工具，并且能应用这些计算工具很好地完成任务。中等实习态度欠认真，不遵守机房制度，不能满出勤率，无违纪行为。能掌握所要求的计算软件

5、工具，并且能应用这些计算工具完成任务。及格实习态度不认真，不遵守机房制度，满三次无故缺勤，有较轻的违纪行为。能掌握所要求的计算软件工具，并且能用这些计算工具完成任务。不及格实习态度极不认真，不遵守机房制度,满四次无故缺勤，有违纪行为，教育不改。不能掌握所要求的计算软件工具，不能用所规定的计算工具完成课题任务。若发现两份实习报告有部分基本相同，则其两个作者成绩皆评定为不及格。专业负责人签字：教学院长签字湖山N米火孝工程计算模拟实习报告（20-20年度第学期）题目：院系：班级：学号：学生姓名：指导教师：设计周数：成绩：日期:1页码1.1页码2页码（要求：给出二级目录，宋体加粗，四号字，1.5倍行距

6、。）«XXXXXXXXXXXXX（实习题目）一、工程计算模拟实习的目的与要求（正文为宋体，五号字行间距为21）计算数学理论教学的同时补充以数据处理方法、计算方法、计算机有关软件的使用并组织各种工程模拟实例进行计算实习。目的是使学生在学习理论与方法的基础上，具有实际计算应用的能力，同时也加深对理论与方法的理解。要求学生掌握有关数据处理、计算原理、软件的操作和使用，最终能根据工程实际研究工作的需要，利用计算机独立完成有关工程计算和信息处理工作。实习时间：地点：任务：二、实习报告正文（正文为宋体，五号字行间距为21）1实习过程（实习内容、环节、做法）1 .将理论、方式、方法变成实践的行为;

7、2 .解决实际问题的方法；3 .写法可以与数学模型课程设计类似。1.1 标题1.11.2 标题1.2三、实习总结报告含实习体会、经验教训，今后努力的方向等,3000字左右。（正文为宋体，五号字行间距为21）计算实习课程设计题目题号设计题目设计内容提交备注1线性回归问题结合课程，学习相关理论，查找资料，提出自己的解决问题的方法和实现的Matlab或Mathematica、C语言程序.论文、程序1-2人2多元线性回归问题同上论文、程序1-2人3线T1生规划可题同上论文、程序1-2人4非线性方程求解同上论文、程序1-2人5非线性问题同上论文、程序1-2人6非2戈1戋性规J问题同上论文、程序1-2人1

8、、一元线性回归问题在某产品表明腐蚀刻线，下表是试验活得的腐蚀时间（x）与腐蚀深度（V）间的一组数据。试研究两变量（x,y）之间的关系X551020304050606590100y5681315171925252935其中：x-腐蚀时间（秒'）;-腐蚀深度（v）（m）o要求：1）画出散点图，并观察y与x的关系;2）求y关于x的线性回归方程：V$命,求出a与b的值；3）对模型和回归系数进行检验；4）预测x=120时的y的置信水平为0.95的预测区间。5）编程实现上述求解过程。注：参考书目：1、概率论与数理统计，浙江大学编，高等教育出版社。2、数学实验，萧树铁主编,高等教育出版社2、多元线性

9、回归问题根据下述某猪场25头育肥猪4个胴体性状的数据资料，试进行瘦肉量y对眼肌面积(x1)、腿肉量(乂2)、腰肉量(x3)的多元线性回归分析。序号瘦肉量y(kg)眼肌面积,2、x1(cm)腿肉量x2(kg)腰肉量x3(kg)序号瘦肉量y(kg)眼肌面积,2、x1(cm)腿肉量x2(kg)腰肉量x3(kg)115.0223.735.491.211415.9423.525.181.98212.6222.344.321.351514.3321.864.861.59314.8628.845.041.921615.1128.955.181.37413.9827.674.721.491713.8124.5

10、34.881.39515.9120.835.351.561815.5827.655.021.66612.4722.274.271.501915.8527.295.551.70715.8027.575.251.852015.2829.075.261.82814.3228.014.621.512116.4032.475.181.75913.7624.794.421.462215.0229.655.081.701015.1828.965.301.662315.7322.114.901.811114.2025.774.871.642414.7522.434.651.821217.0723.175.80

11、1.902514.3520.045.081.531315.4028.575.221.66要求：1)画出散点图y与x1,y与x2,y与x3并观察y与x1,x2,x3的关系；2)求y关于x1,x2,x3的线性回归方程：ya0小为田乂2小乂3-(1),求出a0,a1,a2,a3的值；3)对上述回归模型和回归系数进行检验；4)再分别求y关于单个变量x1,x2,x3的线性回归方程：$10-(2),$20%2-(3),y$30歌(4)求出aj的值；分别求y关于两个变量x1,x2,x3的线性回归方程：y$10?1洛设2（2）,$20?21X1蒋2x2(3),ya30a31x1a32x2-(4)求出系数aj的

12、值；并说明这六个回归方程对原来问题求解的优劣。5）编程实现上述求解过程。注：参考书目：1、概率论与数理统计，浙江大学编，高等教育出版社。2、数学实验，萧树铁主编，高等教育出版社。3、优化理论中的线性规划问题-生产安排某公司打算利用具有下列成分（见下表）的合金配制一种新型合金100公斤，新合金含铅,锌，锡的比例为3:2:5。合金品种12345含铅3010501050含锌6020201010含锡1070308040单价（元/kg）8.66.08.95.78.8要求：（1）根据题意，列出该问题的线性规划模型;（2）利用单纯形法求解（1）中的模型,并写出分配方案；（3）编程实现上述求解过程；（4）利用

13、程序验证上述模型的最优解。注：参考书目：1、运筹学，运筹学教材编写组编，清华大学出版社。4、非线性方程求解分别用二分法、牛顿切线法、迭代法求解非线性方程sinxX。的非负实数根。3要求：（1）精确到1。6,取不同的初值计算，输出初值、根的近似值和迭代次数，分析根的收敛域。（2）编写二分法、牛顿切线法的程序。（可以用Matlab或C语言）。（3）迭代法求解（可构造不同的迭代公式，如Xn1212门乂”等）。（4）比较三种方法的优劣。注：参考书目：1、高等数学（上），同济大学编，高等教育出版社。2、数学实验，萧树铁主编,高等教育出版社5、非线性回归问题多项式回归给动物口服某种药物A1000mg,每间

14、隔1小时测定血药浓度（g/ml）,得到表9-5的数据（血药浓度为5头供试动物的平均值）。血药浓度与服药时间测定结果表：服药时间x（小时）123456789血药浓度y（g/ml）21.8947.1361.8670.7872.8166.3650.3425.313.17要求：1）画出散点图y与x,并观察y与x的关系；2）求y关于x的一元线性回归方程：y$0钟（1）,求出为冏的值；3）对上述回归模型和回归系数进行检验；4）再求y关于x的一元多项式线性回归方程。（如:$0册而2-（2）求出总的值,并比较二个回归方程对原来问题求解的优劣。5）编程实现上述求解过程。注：参考书目：1、概率论与数理统计，浙江大学编，高等教育出版社。6、非线性规划问题现有两种原料A和B,数量