Ich muss ein halbstündiges Seminar über die Programmierung für Studenten am Fachbereich Mathematik halten.
Ich habe Python als Sprache gewählt.
Danke !!!
HINWEIS: Ich weiß hier ist ein Beitrag, aber es löst mein Problem nicht.
Unter der Annahme, dass diese Studenten neu in der Programmierung sind (was sehr wahrscheinlich für Mathematikstudenten ist), sollten Sie ihnen eine grundlegende Einführung in die Programmierung geben (was ist eine Funktion, was ist eine Variable, wie unterscheiden sich diese voneinander? Funktionen und Variablen in Mathematik, usw.).
Zeigen Sie ihnen einige Beispielprogramme mit Blick auf Dinge, die für die Mathematik hilfreich sein werden: numerische Methoden, Matrixmultiplikation, etc.
Wo immer möglich, wow sie, damit sie sich freuen, Computer für ihre eigenen Projekte zu verwenden. Einige Python / Math-Ressourcen
Ich würde mit Python als Free & amp; Open-Source-Option zum Ersetzen / Erweitern teurer Pakete wie Matlab, IDL usw. über:
Dieses Video kann hilfreich sein.
Du wirst entscheiden müssen, was du ihnen zeigen willst. Wenn Sie ihnen zeigen wollen, wie man einen Computer benutzt, kann ein nützliches Werkzeug in der Mathematik sein, um ihnen zu zeigen, wie man mit numerischen Methoden arbeiten kann, um Antworten auf schwierige Fragen zu erhalten. Dann manipuliere einige algebraische Formeln damit. Vielleicht zeigen Sie, wie es durch harte Integrale und Derivate schwitzen kann. Sie werden sich dem Ende einiger ihrer ersten Calulus-Kurse nähern.
Nichts davon zeigt, warum sie natürlich programmieren müssen. Dies zeigt nur, wie nützlich die Programmierung anderer Leute für sie ist. Während Sie die volle Macht von Python in Salbei haben, ist die Realität die seltsame "for-Schleife" und einige "if-Statements" sind wirklich die ganze Programmierung, die die meisten Mathematiker mit Salbei die meiste Zeit machen werden (obwohl es eine signifikante Minderheit gibt, die wird viel mehr tun). Wenn du diesen Weg gehen willst, würde ich vorschlagen, dass du versuchst, eines der experimentellen Mathematikbücher zu bekommen ( Ссылка ). Dies sind die Leute, die (neben vielen anderen interessanten Ergebnissen) mit BBP-Nummern aufwarten konnten: Auf diese Weise können beliebige Ziffern von pi gefunden werden. Sie verwenden meist Ahorn und Mathematica, aber die meisten dieser Arbeit übersetzt zu Salbei.
Ich würde Ihnen dringend empfehlen, ihnen nicht zu zeigen, wie sie numerische Methoden tatsächlich selbst implementieren. Sehr wenige Mathematiker schreiben Programme, um numerische Probleme zu lösen. Die meisten stecken ihre Programme einfach in Programme anderer Leute. Also denke ich nicht, dass sie zeigen könnten, wie sie diese Methoden selbst implementieren könnten, wenn sie nur programmieren könnten, würde das jeden begeistern.
Wenn ich das wäre, würde ich wahrscheinlich ein Seminar geben, das ein einfaches Spiel-Plugin für cgsuite ( Ссылка ) erstellt. Ich erkenne, dass dies Java ist und nicht Python, aber sie sind eine Menge Vorteile für diesen Ansatz. Erste junge Mathematiker sind immer begeistert von kombinatorischer Spieltheorie. Sie zeigen ihnen im Grunde, wie sie Mathe verwenden können, um bei bestimmten Spielen immer zu gewinnen. Es ist, als würdest du ihnen eine Superkraft geben.
Zweitens implementieren Sie die Regeln eines Spiels in einem Programm. Spielregeln sind großartige Möglichkeiten, Programmiersprachen zu lernen, weil sie so direkt in Programmierkonzepte übersetzen.
Und schließlich hast du ein Tool, mit dem du dein Spiel perfekt spielen kannst. 90 Minuten sind eine lange Zeit für ein Seminar, soweit es mich betrifft. Wenn Sie mit einem Knall enden können, wie mit 10 Minuten eines Spiels gegen einen Computer, werden sie aufgeregt statt gelangweilt und ausgelaugt verlassen.
Ich würde empfehlen, ein paar verschiedene Probleme von Project Euler in Python zu lösen und eine Diskussion über die Lösungen zu führen, wie sie im Rahmen des Seminars anders durchgeführt werden könnten, um effizienter zu sein, etc. Python ist eine sehr elegante Sprache, um mathematische Probleme zu lösen. Es sollte einer von denen sein, die von Mathematikstudenten leichter verstanden werden als die meisten anderen. Ich denke, Sie haben dort eine gute Wahl getroffen.
Ich gehe davon aus, dass dies für Erstsemester ist (nur weil die meisten höheren Mathematikstudenten wahrscheinlich wissen, wie man programmiert)? Wenn ja, mache etwas, das Spaß macht und relevant ist. Gehen Sie die Grundlagen durch, aber vielleicht führen Sie sie durch das logische / grundlegende Framework für ein Spiel (das stark mathematisch orientiert ist) oder Python-Based Graphing Calculator.
Wenn Sie sie wirklich geeked bekommen wollen, zeigen Sie ihnen Mathematica. Ich weiß, es ist nicht das, was du ausgewählt hast ... aber als ich ein Major von Sophomore Math war und zum ersten Mal sah, was du damit tun kannst, war ich verliebt.
Python wird gut funktionieren, aber GNU Octave könnte besser sein.
Was sollte Inhalt meiner Präsentation sein?
Das Konzept der funktionalen Programmierung mit Python. Einige Einführung in Module von Drittanbietern wie NumPy und SciPy .
Was sind gute Ressourcen?
Hans Petter Langtangen, Python-Skripting für Computational Science , Springer
Was ist die Notwendigkeit der Programmierung für Mathematikstudenten?
Keine . Normalerweise haben Mathematikstudenten kein Problem mit der Programmierung, da die meisten Programmiersprachen entwickelt wurden, um mathematische Probleme zu lösen.
Wie wird Ihnen das Wissen über die Programmierung helfen?
Der Computer wurde früher als ein Werkzeug für Wissenschaftler entwickelt, um ihnen zu helfen löst wissenschaftliche / Mathematik Probleme effizient in sehr kurzen Zeit, im Vergleich zu Menschen .