Проблемы и перспективы развития курса численных методов - page 3

Проблемы и перспективы развития курса численных методов
3
сейчас, а не тогда, когда будет поздно их решать. Технический уни-
верситет должен быть на острие научно-технического прогресса. Но
даже если не заглядывать на десятки лет вперед в ожидании создания
полноценного искусственного интеллекта, в настоящее время наблю-
дается большое отставание программ курса математики, которые не
учитывают стремительные изменения в области компьютерной техни-
ки. Широкое внедрение кластерных вычислительных систем и много-
ядерных компьютеров снова поставило вопрос о пересмотре подхода к
численным методам. Возможности использования параллельных вы-
числений, нейронных сетей, генетических алгоритмов при реализации
традиционных задач численных методов изменяют проблематику их
представления и критерий оценки качества вычислений. Известно, что
перспективы развития информационных технологий связывают с раз-
витием нанотехнологий и переходом на квантовый уровень записи и
преобразования информации, т. е. с созданием квантового компьюте-
ра. Внедрение этих технологий внесет в численные методы еще более
революционные изменения. В МГТУ им. Н.Э. Баумана создание
большого количества компьютерных залов, оснащенных современны-
ми ПЭВМ, началось в 1987 г. по инициативе ректора А.С. Елисеева. В
учебные программы третьего семестра были введены семестровые
курсы «Численные методы» по схеме 1 + 1 + 1 (один час лекций в не-
делю, один час семинаров и один час лабораторных работ), и эта схема
успешно работала многие годы. Затем семинары убрали, потом и лек-
ции, и с 2012 г. на численные методы выделено всего 2 лекции (!) в
семестре и сохранились лабораторные работы, что явно недостаточно.
Для преодоления отставания МГТУ им. Н.Э. Баумана от развития со-
временных информационных технологий могут быть предложены
следующие изменения в структуре преподавания этой дисциплины.
Бакалаврская составляющая для всех факультетов (кроме ФН, там это-
го недостаточно) должна состоять из двух семестровых курсов: курса
«Численные методы», который следует читать по схеме 2+1+1 (два
часа лекций, один час семинаров и один час лабораторных работ) в
третьем или четвертом семестре. Второй семестровый курс «Числен-
ные методы решения уравнений математической физики» по схеме
1 + 1 + 1 должен читаться в пятом или шестом семестре. Оба эти кур-
сы должны поддерживаться современным лабораторным практикумом
с использованием современного программного обеспечения. Сейчас
преподавание математического анализа и линейной алгебры строится
на арифметических представлениях человека XIX в., который выпол-
няет вычисления вручную. Ни в коем случае не подвергая сомнениям
важность умения делать аналитические вычисления на бумаге, обра-
щаем внимание на то, что прогресс не стоит на месте, и, не добавляя
современных численных методов, мы скатываемся на позиции стран
третьего мира.
Предлагаем следующую программу чтения семестрового курса
«Численные методы» по схеме 2 + 1 + 1 для студентов третьего или
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook