課程大綱：計算物理概論(Computation for Physics)

本課程是針對具有普通物理學基礎的學生介紹如何運用計算機來處理物理研究上可能遇到的問題。課程會略過複雜的技巧與理論而著重在實際的運用及操作。具體介紹將以在UNIX平台上的C++語言為主，但可以支援學生自由選用的其他組合。

了解計算機的原理及架構

• 計算機的硬體結構
• 系統軟體的運作程序
• 檔案系統與應用程式
• 網路及網路服務

用程式語言來操作計算機

• UNIX系統的命令列介面
• 程式語言的基本概念
• C++程式語言簡介
• 程式的編譯及執行
• 解譯式語言及Python簡介
• 資料結構及檔案處理

解決問題的演算法

• 方法與流程的完整描述
• 迭代法與數值積分
• 遞迴及解的搜尋
• 資料數據的處理統計
• 模型系統的模擬
• 機率方法與隨機數列

用計算機解決物理問題

• 資料輸出及繪圖
• 運動方程式的系統軌跡
• 擴散系統的鬆弛法
• 非線性系統的渾沌現象
• Metropolis方法與平衡分佈
• 多主體模型系統的模擬