lab_guidelines.pdf

《实验室指南》是MATH2070课程《科学计算中的数值方法I》的配套文档，它以实验室实践活动为侧重点，为学生提供了关于计算机上数值算法实现的深入指导。这份文档不仅帮助学生更好地理解课堂理论知识，还培养了他们在科学计算领域的实际应用能力。 在2019年秋季学期，MATH2070的实验室课程安排在每周一和周三的下午4:20至5:35，在WWPH 1200A教室进行。John Burkardt作为实验指导老师，他负责引导学生进行科学计算相关的实验。为了方便学生与他交流，John Burkardt提供了邮箱（JVB25@pitt.edu）作为联系方式，并在周二和周四的上午10:00至11:00安排了办公室时间，地点位于Thackeray 620，学生们可以在这个时间段内前往与他沟通交流。 实验室活动的设计与课程的讲座内容紧密相连，旨在让学生有机会亲自体验和实践在理论课上学习到的数值方法。尽管实验内容会覆盖讲座中讨论的大部分主题，但它们在顺序和深度上可能会有所调整，可能会省略某些讲座中提到的主题，或者加入一些新的实验内容。实验课程的进行尽可能与讲座内容的顺序保持一致，让学生们能够更好地将理论与实践相结合。 为了保证学生能够跟上实验课程的进度，并且充分理解和掌握实验内容，强烈建议学生能够规律地参加实验室的课程。实验任务通常被设计为在一个小时的实验时间内能够完成的，不过，如果学生时间安排有冲突，可以选择在课后将实验带回家中继续完成。每周一实验课程之前，学生需要通过电子邮件（JVB20@pitt.edu）提交上一周实验的报告，以检验学习成果。 值得注意的是，实验练习的结果将被作为评分依据，直接计入学生的课程总成绩。因此，参加实验室课程和认真完成实验任务对于学生来说是极其重要的。实验课程的编程语言是MATLAB，学校为实验室中的计算机预装了该软件，便于学生直接使用。不过，对于需要在家继续实验的学生，可能需要自己安装MATLAB软件。此外，还存在一个与MATLAB高度兼容的免费替代品——Octave，它在命令语言上与MATLAB相同，尽管它的工具集不完全相同，但仍然可以在很大程度上满足实验需求。如果学生有特殊的需求，希望使用其他编程语言来完成实验任务，应提前与指导老师沟通，以确认是否可行。 为了让实验准备变得更加轻松，相关的实验笔记和数据文件会在每周上课之前发布。学生需要定期访问和检查实验室资源，以确保自己能够及时获取最新的信息，为实验课程做好准备。如此频繁的更新和发布意味着学生需要发展出自我管理的能力，以便有效地跟上实验课程的节奏。 综合来看，这份实验室指南不仅仅是一个简单的实验操作手册，它是学生理解数值计算原理和培养实践技能的桥梁。通过参与实验室的实验，学生不仅能加深对科学计算中数值方法的理解，还能学习如何将这些算法运用到实际的计算机操作中。实验室课程通过提供实践的机会，帮助学生培养独立解决问题的能力，进而为未来在科学计算领域的深入研究和工作奠定坚实的基础。同时，撰写和提交实验报告的环节，也锻炼了学生的文档整理和表达能力，这对于学术研究和未来职业发展中都是非常宝贵的技能。