NFYA06018U Datalogi for fysikere (DatF)
Introduction to Computing for Physicists
Bacheloruddannelsen i fysik
Bacheloruddannelsen i kemi
Kursets sigte er at gøre deltagerne i stand til på egen hånd at udvikle programmel, der kan løse forskellige fysiske problemstillinger.
Kurset består af fire emner
- Datalogiske begreber. For eksempel variable typer, kontrol strukturer og lignende.
- Algoritmer. Udvalgte algoritmer behandles og diskuteres med henblik på forståelse af algoritmers struktur.
- Programmeringsteknikker. Med udgangspunkt i programmeringssproget Python kigger vi på, hvordan vi kan skrive algoritmer og bruge andre programmeringsteknikker. Vi behandler også, hvordan struktureret kode kan bruges til at organisere og klart udtrykke beregningsmodeller. Herunder også viden om gængse biblioteker til numeriske og symbolske beregninger, visualisering, og opbevaring af data.
- Computational Thinking. Vi ræsonnerer om forskellige beregningsmodeller for et givent problem og om beregningsmodellernes egnethed og relevans. Computational Thinking er centralt for brugen af beregningsmodeller i fysik: Givet ny data og et nyt problem, hvordan kan vi finde en beregningsmodel som kan løse problemet?
De fire emner vil blive behandlet fortløbende i kurset i forelæsningerne. Deltagerne vil derefter få udleveret øvelser, hvor de selv kan arbejde videre med stoffet.
I tre obligatoriske opgaver vil deltagerne arbejde med de fire emner i projekt form. I disse opgaver vil en overordnet fysisk problemstilling blive belyst igennem flere sammenhængende dele, som udforsker de fire emner. Deltagerne forventes at redegøre for sammenhænge mellem problemet og de anvendte beregningsmodeller samt evaluere beregningsmodellernes relevans og egnethed.
Færdigheder
- Identificere og bruge programmeringssprogets syntaktiske elementer.
- Anvende gængse biblioteker til beregninger.
- Genkende og bruge strukturering af kode til klart at udtrykke en løsning til et problem.
- Kunne beskrive løsningsmodeller i ord, billeder, matematik og lignende.
- Finde og identificere eksisterende løsninger i diverse ressourcer.
Viden
- Konkret viden om udvalgte datalogiske begreber
- Konkret viden om bestemte numeriske algoritmer
- Konkret viden om Pythons syntaks og elementer (herunder kursorisk om objekt orienteret elementer)
- Konkret viden om gængse biblioteker og hvordan disse bruges
Kompetencer
Deltagerne vil kunne udvikle programmel til at løse konkrete fysiske problemstillinger ved hjælp af givne numeriske metoder. Desuden vil deltagerne kunne kommunikere disse løsningsmodeller og løsninger til andre fysikere.
Kursets side på Absalon indeholder referencer til diverse noter,
online bøger, videoer og lignende. Bogen
anbefales, men bruges ikke direkte i undervisningen.
Online platformen https://erda.dk bruges til computerøvelser. Alternativt kan egen installation af Jupyter
(f.eks. vha. Anaconda - https://anaconda.com/) benyttes.
Øvelser og afleveringsopgaver kan løses i grupper. Det anbefales at 2-3 studerende samarbejder om øvelser og afleveringsopgaver.
Der kan optræde øvelser i kursusforløbet hvor to eller flere studerende skal arbejde sammen. I den forbindelse bør deltagerne søge at komme til øvelserne.
- Kategori
- Timer
- Forelæsninger
- 16
- Forberedelse (anslået)
- 96
- Øvelser
- 70
- Eksamen
- 24
- I alt
- 206
Feedback gives i øvelsestimer, på de tre afleveringsopgaver og i løbet af projektet. Feedback på eksamen gives så vidt muligt skriftlig sammen med bedømmelsen. Peer-feedback kan forekomme i forbindelse med specifikke øvelser og afleveringsopgaver.
Som meritstuderende - klik her!
Som enkeltfags-studerende (efter- og videreuddannelse) - klik
her!
- Point
- 7,5 ECTS
- Prøveform
- Skriftlig aflevering, 5 dage
- Prøveformsdetaljer
- Afsluttende individuel opgave
- Krav til indstilling til eksamen
Tre opgaver skal afleveres og godkendes.
- Hjælpemidler
- Alle hjælpemidler tilladt
Bemærk at andre Python udvidelsespakker end standard pakkerne ikke må benyttes (se kursets Absalon sider for mere om pakkerne).
- Bedømmelsesform
- bestået/ikke bestået
- Censurform
- Ingen ekstern censur
Flere interne bedømmere
- Reeksamen
Samme som ordinær eksamen.
Hvis indstillingskravet ikke er opfyldt, kan eventuelt ikke-godkendte opgaver afleveres senest 2 uger inden reeksamen.
Kriterier for bedømmelse
Se Målbeskrivelser.
Den studerende vil blive bedømt på blandt andet
- Evnen til at redegøre for en fysisk problemstilling med henblik på beregninger
- Redegøre for en løsnings- og beregningsmodel til problemstillingen
- Implementation og eksekvering af løsnings- og beregningsmodellen
- Redegøre for løsnings- og beregningsmodellens egnethed og relevans
Kursusinformation
- Sprog
- Dansk
- Kursuskode
- NFYA06018U
- Point
- 7,5 ECTS
- Niveau
- Bachelor
- Varighed
- 1 blok
- Placering
- Blok 2
- Skemagruppe
- B
- Kursuskapacitet
- Ingen begrænsning – medmindre du tilmelder dig i eftertilmeldingsperioden (BA og KA) eller som merit- eller enkeltfagsstuderende.
Studienævn
- Studienævn for Fysik, Kemi og Nanoscience
Udbydende institut
- Niels Bohr Institutet
Udbydende fakultet
- Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Kursusansvarlige
- Ala Trusina (trusina@nbi.ku.dk)