Subject
Scientific Programming and Numerical Simulations
| 1. | Course Title |
Scientific Programming and Numerical Simulations Scientific programming and numeric simulations |
||||||||||||
| 2. | Code | m23_w_043 | ||||||||||||
| 3. | Study Programme | — | ||||||||||||
| 4. | Organizer of the study programme (unit, institute, department or division) | Faculty of Computer Science and Engineering | ||||||||||||
| 5. | Degree level (first, second, third cycle) | Second cycle | ||||||||||||
| 6. | Academic year / semester | 10 / Summer | ||||||||||||
| 7. | Number of ECTS credits | 6 | ||||||||||||
| 8. | Teacher | Боро Јакимовски, Горан Велинов, Владо Спиридонов | ||||||||||||
| 9. | Prerequisites for enrolling in the course | — | ||||||||||||
| 10. | Objectives of the course programme (competences) | Course objectives (competencies): Воведување во практична примена на разни техники во научното програмирање. Изучување на најчестите проблеми кај научното програмиње и на соодветните библиотеки за решавање на истите. Паралелизација на постојните решенија со користење на модели на дистрибуирана и споделена меморија како и GPGPU. Изучување на тековните трендови во дистрибуираното (Грид) пресметување и начини на нивно искористување кај научното програмирање. По завршувањето на курсот, се очекува студентот да е во можност да имплементира паралелно или дистрибуирано решение на поставени научни проблеми со користење на јавни научни библиотеки. На овој лабораториски курс, студентите ја симулираат атмосферата користејќи современи нумерички модели и гридови за предвидување на времето (WRF) и ја истражуваат физичката и нумеричката основа на системот на равенки и нумеричките методи што ги поддржуваат нумеричките модели за предвидување на времето. Во прилог на развој на технички вештини со WRF и визуелизирање на излезните податоци од моделот со Python, студентите истражуваат апликации на нумеричко моделирање на атмосферата во ограничена област со самостојна подготовка на нумерички експерименти и симулации на атмосферските појави и системи, циклони, урагани, тајфуни, бури како и процеси поврзани со аерозагадување, транспорт на песок, вулкански ерупции и сл. |
||||||||||||
| 11. | Course content | Content of the subject program: - Паралелно процесирање со споделена и дистрибуирана меморија - Дистрибуирано процесирање - GPGPU процесирање - Извори на грешки - Основна нумеричка анализа - Научни библиотеки за линеарна алгебра - Нелинеарни оптимизации - Решавање на динамички системи - Монте Карло метод -Вовед во напреден атмосферски модел -Компајлирање и конфигурирање на најнова верзија на моделот -Иницијализација, почетни и гранични услови, асимилација на податоци (pre-processing); -Нумеричка интеграција (processing) -Визуелизација на излезни продукти (post-processing); -Верификација на резултатите. |
||||||||||||
| 12. | Learning methods | Lectures supported by slide presentations, interactive lectures, exercises (using equipment and software packages), teamwork, case studies, guest lecturers, independent preparation and defense of a project assignment and seminar paper, learning in an electronic environment (forums, consultations). | ||||||||||||
| 13. | Total available time | 6 ECTS x 30 hours = 180 hours | ||||||||||||
| 14. | Distribution of available time | 45 + 15 + 30 + 50 + 40 = 180 hours | ||||||||||||
| 15. | Forms of teaching activities |
|
||||||||||||
| 16. | Other forms of activities |
|
||||||||||||
| 17. | Assessment method |
|
||||||||||||
| 18. | Grading criteria (points / grade) |
|
||||||||||||
| 19. | Requirement for obtaining a signature and taking the final exam | completed activities | ||||||||||||
| 20. | Language of instruction | Macedonian and English | ||||||||||||
| 21. | Method for monitoring the quality of teaching | internal evaluation and survey mechanism | ||||||||||||
| 22. | Literature |
|
