课程主题
科学计算
数值模型与可复现实验。
01
课程章节
按难度与先修关系排列
- 01难度 2/5程序、类型、控制流与函数把程序视为对状态和输入执行的可复核计算，使用基本类型、分支、循环与函数表达步骤，并以作用域和契约限制副作用。先修：函数、复合与图像 · 命题逻辑与量词
- 02难度 2/5集合数据、文件与错误处理使用序列、映射和集合组织数据，按编码与模式读写文件，并通过输入验证、异常传播和资源清理处理失败路径。先修：程序、类型、控制流与函数 · 集合与映射
- 03难度 3/5数据质量、清理与模式验证以研究问题定义完整性、一致性、有效性、唯一性和及时性规则，检查缺失、重复与异常，并保留可审计清理记录。先修：集合数据、文件与错误处理 · 统计估计
- 04难度 3/5数据变换、血缘与版本把筛选、连接、聚合和派生变量写成确定性管线，记录输入版本、模式、参数和上下游血缘以支持回溯与重算。先修：数据质量、清理与模式验证 · 测试、版本控制与环境管理
- 05难度 3/5数组、向量化与数值精度用数组形状、轴和广播表达批量计算，比较向量化与显式循环，并识别有限精度浮点数中的舍入、溢出和消去。先修：集合数据、文件与错误处理 · 矩阵 · 浮点数、条件数与误差传播
- 06难度 3/5数据可视化与计算实验从问题和数据类型选择图形编码，把参数、随机种子、原始数据与生成产物组织为可重复运行且不夸大证据的计算实验。先修：数组、向量化与数值精度 · 理想化、守恒量与模型边界 · 统计估计
- 07难度 3/5测试、版本控制与环境管理用单元样例、边界值和性质断言验证程序，以小步版本记录保留变更因果，并固定依赖和运行环境支持复现。先修：程序、类型、控制流与函数 · 集合数据、文件与错误处理 · 证明方法
- 08难度 3/5对照、随机化与功效分析根据处理单元和目标效应安排对照、随机分配、阻断与盲法，并用效应量、方差、显著性水平和功效规划样本。先修：概率模型综合复习 · 假设检验 · 抽样分布
- 09难度 3/5指标、统计比较与多重检验预先定义主指标与分析单位，选择匹配实验设计的区间估计和假设检验，并以效应量、不确定度和错误率解释多重比较。先修：对照、随机化与功效分析 · 置信区间 · 假设检验
- 10难度 3/5实验追踪、环境封装与制品把代码版本、数据版本、配置、随机种子、运行环境、指标和输出绑定为运行记录，并用清单、校验和及复现命令封装制品。先修：数据变换、血缘与版本 · 测试、版本控制与环境管理 · 并行计算、可复现性与性能测量
- 11难度 3/5编程与科学计算综合项目从明确输入输出契约开始，联合函数分解、数据结构、数组计算、可视化、异常处理、测试和版本记录交付可复算程序。先修：程序、类型、控制流与函数 · 集合数据、文件与错误处理 · 数组、向量化与数值精度 · 数据可视化与计算实验 · 测试、版本控制与环境管理
- 12难度 4/5数据处理与实验设计综合复习从可审计问题出发，联合数据质量、变换血缘、随机化、统计比较、实验追踪和制品发布，区分探索性分析与确认性结论。先修：数据质量、清理与模式验证 · 数据变换、血缘与版本 · 对照、随机化与功效分析 · 指标、统计比较与多重检验 · 实验追踪、环境封装与制品