数值分析课程是理工科各专业硕士研究生的学位课程。本课程主要介绍现代科学计算中常用的数值计算方法及其基本原理,包括:误差分析方法,算法基本理论,线性方程组数值解法,非线性方程与非线性方程组数值解法,函数插值与逼近,数值积分,常微分方程初值问题数值解法等。
通过本课程的学习,学生可以掌握误差的来源和分类,善于估计误差,掌握数值计算中减少和控制误差的方法,是学习中必须培养的基本技能。算法的概念是课程的难点,算法的通用性、稳定性、收敛性、计算复杂性等性质,是这门课程中贯穿始终的主线。只有明确了算法的优劣才能分析比较,选择或构造合适的、“好”的算法,并且获得满意的计算结果。理解并掌握数值计算的基本常用算法,能进行相应的数值计算和理论分析是课程的重点。数值分析课程是理工科研究生开展学术研究、进行科学计算的重要基础。
由于数值分析处理的各类问题旨在为解决大型工程技术问题提供思路,是一门实践性很强的课程,可以提升研究生的科学计算能力,为科学研究和工程应用奠定基础。为了适应科学计算的需要,应重视强调数值实验环节,力求使学生能够熟练使用现代数学软件,熟练编制程序,应用数值计算方法解决工程技术领域中的实际问题。