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数 识 世 界---神奇的科学计算

作者:   时间:2021-04-24   点击数:

4月20日,数学学院科学计算与软件研究所的刘蕴贤教授来到济南山大实验学校(山大附高),给学子们进行了一次科普讲座---《神奇的科学计算》。参加讲座的有山东大学附属中学副校长﹑山大实验学校负责人庄增臣,山大实验学校数学教研组组长夏利杰和青年教师覃曼。本次讲座于洪家楼校区报告厅开展,旨在进一步帮助学生了解数学、了解科学计算以及科学计算的用途,领略数学的魅力。

庄增臣对刘蕴贤教授做了简短的介绍,拉开了讲座的序幕。首先,刘蕴贤给同学们介绍了数学学院的学科分支,接着介绍了什么是科学计算。很多问题的数学模型都是偏微分方程,然而对复杂的偏微分方程的求解很难,甚至求不出精确解,科学计算就是利用如差分方法、有限元方法、谱方法等对方程进行数值求解,并编写程序利用计算机得到方程的近似解。

随后,刘蕴贤给同学们讲解了科学计算的用途:油藏数值模拟、半导体器件模拟、核反应模拟、天体运行模拟、飞机制造、材料设计、海水入侵、生物医药、数值天气预报、生(增)长模拟、图像处理......大到航天航空,小到日常生活,都离不开科学计算。

而后,刘蕴贤从计算流体力学、计算物理、计算化学、计算几何、计算生物学、金融计算、计算石油地质、环境问题计算、现代光学及电磁学计算等介绍了科学计算的学科交叉。学科交叉成为科学发展的趋势,传统的数理化天地生的学科界限,甚至文理科的界限,日益模糊。

宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生命之秘,日月之繁等各方面,无处不有科学计算的魅力。讲座过程中的互动与讲座结束的问答环节,学子们思维活跃,热烈互动、积极提问,体现了学子们对大美数学探索的渴望。

最后,夏利杰老师进行了总结。附高学子们通过大美数学进一步认识世界、了解世界。相信在科学计算的魅力熏陶下,学子们会更加坚定对数学的热爱、更加愿意在数学的海洋里畅游。

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