Методические указания

Настоящее учебное разработано с целью привития навыков использования языка Фортран в профессиональной деятельности, связанной с осуществлением численного эксперимента.

Пособие адресовано всем желающим научиться программировать на алгоритмическом языке Фортран для того, чтобы применять его для решения вычислительных задач.

Пособие ориентировано на студентов, уже имеющих опыт программирования, например, на языке Паскаль. Поэтому основные методы разработки алгоритмов и общие для всех языков высокого уровня понятия, конструкции и структуры подробно не рассматриваются.

Однако пособие может быть использовано также и для первого опыта программирования. В этом случае мы рекомендуем использовать дополнительно учебную литературу, в которой излагаются основы программирования и, желательно, чтобы для этого использовался именно Фортран.

Учебное пособие состоит из двух частей: в первой части рассматривается алгоритмический язык Фортран 90, во второй части - приемы применения программирования на Фортране для решения вычислительных задач.

На основании собственного опыта практического программирования и преподавания в Томском университете, Томском университете систем управления, а также в специализированных классах средней школы выбраны наиболее часто употребляемые (при решении вычислительных задач) конструкции Фортрана. Изложение сопровождается большим количеством примеров.   В том случае, когда речь идет о решении вычислительной задачи, кратко поясняется суть метода, используемого для решения этой задачи, и дается ссылка на литературу, в которой данный метод изложен более подробно.

В пособие даны варианты индивидуальных заданий по темам:

1.      Арифметические выражения линейные алгоритмы;

2.      Условные выражения и ветвящиеся алгоритмы;

3.      Операторы цикла;

4.      Массивы;

5.      Табулирование функций;

6.      Построение графиков;

7.      Вычисления корней алгебраических уравнений с помощью подпрограмм библиотеки IMSL;

8.      Вычисление корней трансцендентного уравнения;

9.      Оценивание числа обусловленности;

10.  Точные методы решения систем линейных алгебраических уравнений и вычисление собственных чисел и векторов матриц.

Для формирования заданий использованы методические наработки автора, частично опубликованные в «Задачник по программированию для математиков: Учебное пособие/ Под ред. А. В. Старченко.»

По теме интегрирование мы рекомендуем воспользоваться заданиями, размещенными на сайте www.exponenta.ru.

По теме погрешность заданиями из книги Меркуловой Н. Н., Михайлова М. Д. «Методы приближенных вычислений»

Приведем примерный план занятий по курсу «Программирование на Фортране и вычислительная практика на ЭВМ», рассчитанный на 34 часа.