ITGS219 : التحليل العددي

القسم العلمي

قسم الحوسبة المتنقلة

البرنامج الدراسي

بكالوريوس في الحوسبة المتنقلة

نوع المقرر

عام

الوحدات

03

الاسبقيات

ITMM122

نظرة عامة

في هذا المقرر يحتاج الطلاب إلى تنفيذ جميع الموضوعات التي تمت مناقشتها بواسطة أي لغة برمجة في الفصل لكل فصل ، وتتضمن هذه الدورة هذه الموضوعات: مقدمة في تحليل الأخطاء ، وطرق إيجاد الجذر للمعادلات غير الخطية (الفاصل الزمني إلى النصف ، والموضع الخاطئ) ، وطريقة نيوتن ، وتعريف الاستيفاء ، استيفاء نيوتن-غريغوري ، الاستيفاء المركزي (غاوس للأمام والخلف ، بيسيل ، ستيرلنغ) ، تقريب المربعات الصغرى ، منحنيات الشريحة ، التفاضل العددي ، التكامل العددي (طريقة شبه منحرف ، سيمبسون) ، الحل العددي للمعادلات التفاضلية العادية (طريقة سلسلة تايلور) ، طريقة أويلر ، طريقة رونج-كوتا.

المخرجات التعليمية المستهدفة من دراسة المقرر

المعرفة والفهم

  • أن يتعرف الطالب على الأخطاء في الحل العددي و قياس الخطأ
  • أن يتعرف الطالب على المتسلسلات و كيفية استخدامها في الطرق العددية
  • أن يتذكر الطالب الصياغة المناسبة لقانون حل مسألة و كيفية صياغة الحل في شكل خوارزمية
  • أن يرسم الطالب منحنى دالة و معرفة حدود و فترات و العمليات التي تقام على الدوال

المهارات الذهنية

  • أن يتعرف الطالب على الأخطاء في الحل العددي و قياس الخطأ
  • أن يتعرف الطالب على المتسلسلات و كيفية استخدامها في الطرق العددية
  • أن يتذكر الطالب الصياغة المناسبة لقانون حل مسألة و كيفية صياغة الحل في شكل خوارزمية
  • أن يرسم الطالب منحنى دالة و معرفة حدود و فترات و العمليات التي تقام على الدوال

المهارات العملية والمهنية

  • القدرة على حل مسائل رياضية في: التفاضل, التكامل, المعادلات التفاضلية, أنظمة المعادلات الخطية, إيجاد حلول تقريبية لمعادلات غير خطية بطرق عددية و دراسة مدى دقتها و إمكانية تحسينها.
  • القدرة على كتابة خوارزمية للطريقة العددية لحل مسألة معينة
  • القدرة على كتابة برنامج للطريقة العددية لحل مسألة معينة
  • أن يستخدم الطالب البرمجيات الجاهزة مثل لغة برمجة أو Math Lab لحل المسائل العددية
  • العمل بشكل مستقل لانجاز الواجبات والتمارين الأسبوعية

المهارات العامة والمنقولة

  • القدرة على حل مسائل رياضية في: التفاضل, التكامل, المعادلات التفاضلية, أنظمة المعادلات الخطية, إيجاد حلول تقريبية لمعادلات غير خطية بطرق عددية و دراسة مدى دقتها و إمكانية تحسينها باستخدام البرمجيات الجاهزة.
  • حل الأمثلة و المسائل على الموضوع المطروح
  • القدرة على استخدام الحاسوب والإنترنت للبحث عن حل لمشكلة معينة أو دراسة سابقة مشابهة
  • التواصل التحريري من خلال تقديم العروض و الواجبات حول موضوع معين يتم تكليف الطالب به.

طرق التعلم والتعليم

  • المحاضرات.
  • تمارين، تقييم و عروض..
  • واجبات
  • دراسة الحالة.

طرق التقييم

  • اختبار تحريري (نصفي) = 25
  • اختبار تحريري (نهائي) = 25
  • الأنشطة العلمية = 15
  • المناقشات = 10

محتوى المقرر

  • Introduction
  • Introduction to error analysis and sources of error
  • Measuring Errors - Sources of Error - Binary Representation - Floating Pt Representation
  • Propagation of Errors - Taylor Theorem Revisit
  • Introduction to Matlab and Solving Equations Vectors, Functions, and Plots in Matlab
  • Matlab Programs
  • Non linear equations – root finding (interval halving, false position, Bisection Method, Newton’s Method, Secant Method).
  • Interpolation (definition of interpolation , Gauss forward and backward)
  • Interpolation and Polynomial Approximation
  • Lagrange Polynomial , Divided Differences
  • Least square approximation
  • Numerical differentiation – solution of ordinary differential equations (Taylor's series method, Euler method, runge-kutta method).
  • Numerical integration ( trapezoidal method , Simpson's method).
  • Linear system (Jacobi Method, Gaussian Elimination,)

مبادئ تطوير الألعاب المتنقلة (ITMC404)
الحوسبة المتوازية والموزعة (ITMC403)
الوسائط المتعددة المتنقلة (ITMC402)
رسومات ثلاثية الأبعاد المتنقلة (ITMC401)
التجارة المتنقلة (ITMC304)
نماذج البرمجة (ITMC302)
المعالج الدقيق أي أر إم (ITMC301)
لغة عربية 1 (ITAR111)
لغة إنجليزية 1 (ITEL111)
فيزياء (ITPH111)
مقدمة في تقنية المعلومات (ITGS111)
تقنيات حل المشاكل (ITGS113)
رياضة 1 (ITMM111)
لغة عربية 2 (ITAR122)
رياضة 2 (ITMM122)
لغة إنجليزية 2 (ITEL122)
مقدمة في البرمجة (ITGS122)
تحليل و تصميم نظم (ITGS124)
الدوائر المنطقية (ITGS126)
مبادئ الإحصاء والاحتمالات (ITST211)
البرمجة الشيئية (ITGS211)
مقدمة في هندسة البرمجيات (ITGS213)
مقدمة في الشبكات (ITGS215)
التراكيب المنفصلة (ITGS217)
التحليل العددي (ITGS219)
معمارية الحاسوب (ITGS223)
تراكيب بيانات (ITGS220)
أساسيات نظم المعلومات (ITGS222)
أمن المعلومات (ITGS224)
مقدمة في برمجة الانترنت (ITGS226)
مقدمة في قواعد البيانات (ITGS228)
تطوير التطبيقات المتنقلة (ITMC311)
تصميم وتحليل الخوارزميات (ITGS301)
نظم التشغيل (ITGS302)
مبادئ الشبكات الاتصالات اللاسلكية المتنقلة (ITMC312)
إدارة مشاريع تقنية المعلومات (ITGS303)
الكتابة العلمية (ITGS304)
تطوير التطبيقات المتعددة المنصات (فلاتر) (ITMC323)
قواعد البيانات المتنقلة وغير المتجانسة (ITMC322)
التصميم التفاعلي في الأجهزة المتنقلة (ITMC321)
نظم تشغيل الأجهزة المتنقلة (ITMC313)
الأمن في الحوسبة المتنقلة (ITMC411)
شبكات المنطقة الشخصية (ITMC412)
الشبكات الاجتماعية (ITMC413)
برمجة الشبكات (ITMC414)
أساسيات الحوسبة في كل مكان (ITMC421)
الحوسبة السحابية (ITMC422)