返回第23章 >08 计算机数值方法 引论(1 / 2)肥仔马飞传首页

1计算机数值方法的研究对象与特点

计算机的飞速发展,正在日益影响着人们对传统数值分析即计算方法的认识。

近几十年来,人们越来越认识到计算方法的学习与研究离不开计算机,仅靠数学理论的演绎和推导还不能完整地解决实际中的数值问题,只有与计算机科学相结合,才能研制出实用的好算法。

而且好的算法必须变成数值软件后才有可能为社会创造更大的财富。

实践证明,计算方法正在日趋明显地成为数学与计算机科学的交叉性学科。

科学计算已和理论计算、实验并列为三大科学方法。

数学与计算机科学的密切关系,历史已做了回答,可以说计算机科学是吸吮着数学的而成长起来的。

德国数学家eibniz在研究组合数学时发现的二进制编码是电子计算机诞生的基础neuann提出了用流程图描述计算机运行过程后,软件的开发研究才得以发展和遍地开花流行一时的结构化程序设计也是h和apini证明的一条数学原理“任何单入口和单出口,且没有死循环的程序,都能由三种最基本的控制结构构造出来”的产物,当前流行的面向对象程序设计也与代数学密切相关。

另一方面,计算机的诞生和发展,给数学增加了新的血液,对数学的发展产生了不可估量的影响。

借助于计算机可以证明玄妙的数学定理、揭示某些数学规律,以及求解许多原来令人一筹莫展的数学模型问题由于并行计算机的诞生和发展,促使数学工作者去研究适应新一代计算机发展需要的算法并行算法。

总之,计算机科学的发展,可以使数学上灵活的推演和运算变成遵循某种规律的算法设计,从而为发展数值软件奠定了基础。

因此,计算方法也得到更快发展,大量适合计算机求解的现代数值方法随之产生,并被广泛使用,成为当代科学计算的主要方法。

使用传统的计算方法解决实际问题,不但要求使用者具有一定的数学修养,而且还应具有相当的编程能力,因而使计算方法的广泛应用受到了影响。

为解决这些问题,科学计算工作者经过长时间努力,将数值方法设计成算法,进而编制成数值软件,并逐步形成数值软件产业,为广大用户打开了方便之门。020读书020s