वैज्ञानिक कार्यों में प्रोग्रामिंग

स्कूल में, कंप्यूटर विज्ञान का अध्ययन करने और प्रोग्रामिंग ओलिंपियाड में भाग लेने पर, मुझे संदेह था कि एल्गोरिदम की रचना करने की क्षमता जीवन में उपयोगी होगी। उदाहरण के लिए, कार्यों में पहला अध्ययन, "एक भिक्षु प्रतिदिन तहखाने में जाता था और एक बैरल से एक मग शराब पीता था। और इसलिए कि कोई भी अनुमान नहीं लगाएगा - उसने ऊपर से पानी का एक मग जोड़ा। 30 दिनों में भिक्षु सर्कल में कितने प्रतिशत शराब होगी? ”, उन्होंने विषम जीवन निर्भरता जैसे दिलचस्प जीवन के फैसले दिए। आज, मैं वैज्ञानिक और इंजीनियरिंग अध्ययन में प्रोग्रामिंग कार्यों के साथ तेजी से सामना कर रहा हूं, जिसके बारे में मैं बात करना चाहूंगा। आइए हम भौतिकी संकाय में एक छात्र के विकास के इतिहास का पता लगाएं।

पर्सनल कंप्यूटर 7 वीं कक्षा में है, पहला प्रोग्राम 9 वीं में है।

इसलिए, बचपन से, मैं कंप्यूटर से प्यार करता था और हमेशा अपने खुद के सपने देखता था, ताकि आप दोस्तों के पास न जा सकें, लेकिन घर पर खेलें! यह पहले से ही हाई स्कूल, कक्षा, विज्ञापनों, सातवें में हुआ। बेशक, किसी भी प्रोग्रामिंग के बारे में कोई बात नहीं हुई थी - मैंने सिर्फ डेमर्जेस, शिष्यों और अन्य अनुप्रयोगों को खेला था जो मुझे दोस्तों से पहले मिले थे। उसी समय, एमएस वर्ड, एक्सेल के साथ परिचित। वैसे, इंटरनेट लंबे समय से आसपास नहीं है। नौवीं कक्षा में फादिवेव मिखाइल एंड्रीविच के नेतृत्व में पहला अध्ययन "वायुमंडल को ध्यान में रखते हुए एक बैलिस्टिक प्रक्षेप्य की उड़ान" विषय पर किया गया था, कुछ समय पहले पूरे समूह ने पृथ्वी पर गिरने वाले उपग्रह की समस्या पर विचार किया था। उन्होंने डायनेमिक्स के समीकरण लिखे, समय dt का चयन किया, और निर्देशांक, वेग और शरीर के त्वरण में परिवर्तन की गणना की। शेल की उड़ान के साथ, मैंने भौतिकी पर एक जिला सम्मेलन में बात की। अब अनुप्रयोगों के बारे में थोड़ा: उन्होंने TurboPascal में कोड लिखा, एक पाठ फ़ाइल में प्रदर्शित किया गया, एक्सेल में निर्मित ग्राफ़, पॉवपॉइंट में एक प्रस्तुति। पहला कदम, इसलिए एम.ए. के बेटे की तरफ से स्वस्थ प्रतिस्पर्धा की स्थितियों में बात करना - लेशकी फडदेव, जो पहले से ही बहुत कुछ जानता था और ज्ञान साझा करता था।

प्रस्तुतियां भविष्य के शोधकर्ताओं के लिए उपयोगी हैं।

10 वीं कक्षा में, एक नया वैज्ञानिक कार्य - "द्विध्रुवीय सन्निकटन में सहसंयोजक बंधनों की ऊर्जा की गणना", मुझे याद नहीं है कि कार्य क्या था, लेकिन मैंने भौतिकी पर जिला और शहर के सम्मेलनों में उनके साथ बात की, मास्को में इंटेल-वंगार्ड और सरोवर गए। खारिटोन रीडिंग में, जहां उन्होंने दूसरा स्थान प्राप्त किया और एमआईपीटी में प्रवेश के लिए एक अंक प्राप्त किया। मैंने पास्कल में कोड लिखा, वी.ए. इवानोव ने डेल्फी में इसे स्थानांतरित करने में मदद की और फिर मैंने कुछ सोचा, मुझे कुछ भी याद नहीं है। मुझे 11 वीं कक्षा में कार्यक्रम नहीं करना था, मैंने भौतिकी विभाग में "सुरंग डायोड के गुण" के साथ प्रवेश किया, जो मैंने वी। कर्ज़नोव के मार्गदर्शन में लिखा था। परिणामस्वरूप, जब तक मैंने UNN में प्रवेश किया, तब तक मैं पास्कल में कोड लिखने, एक्सेल में गणना करने और पावर प्वाइंट में प्रस्तुतियाँ करने में सक्षम था। दो बार प्रोग्रामिंग ओलंपियाड ( NNOI-3 और NNOI-4 ) में भाग लिया, आखिरी में, जैसा कि मुझे अभी पता चला है, मैंने एक डिप्लोमा भी लिया है।

वोल्फ्राम मैथमेटिका - भौतिकी का एक अच्छा दोस्त

तीसरे सेमेस्टर में मार्कोव और फडदेव की पुस्तक के अनुसार संख्यात्मक तरीकों पर एक कोर्स था, जिसमें मैं वोल्फ्राम मैथमेटिका से मिला था। एक विशिष्ट एप्लिकेशन जो आपके विचारों को पढ़ता है, आपको त्रुटियों को जल्दी से खोजने और उदाहरणों से कोड को कॉपी-पेस्ट करने की अनुमति देता है। पास्कल के बाद एक बड़ा झटका, जहां डिबगिंग को चर का एक गुच्छा देखना पड़ता था और सरणियों के साथ काम करना अधिक कठिन होता है, पैकेज के रेखांकन और अंतर्निहित गणितीय कार्यों का उल्लेख नहीं करना। मैंने इस वातावरण में जल्दी से महारत हासिल कर ली, मुझे वास्तव में मदद पसंद आई, जिसके लिए अंग्रेजी का ज्ञान आवश्यक है। यहां आप यह बता सकते हैं कि प्रोग्रामिंग में भाषा क्या भूमिका निभाती है। यह मुझे लगता है कि जहाँ कहीं भी अंग्रेजी की प्रधानता है, वह प्रोग्रामिंग में है - सभी कीवर्ड, बहुत सारे उदाहरण और साहित्य। विशेष मंचों का एक गुच्छा। आपको यह सीखने की ज़रूरत है कि अंग्रेजी में कैसे प्रोग्राम किया जाए, शर्तों को याद रखें और फिर Google को आसान हो जाएगा, कई उपयोगी संसाधन खुलेंगे।
सख्ती से, कंप्यूटर का प्यार भी प्रोग्रामिंग में तब्दील हो जाता है। मैं साइकिल पैंट में पाठ्यक्रम पर परीक्षा के लिए आया था (जिसके लिए यह अभी भी असुविधाजनक है, मुझे क्षमा करें, किरिल अलेक्जेंड्रोविच) ने जल्दी से अपनी समस्या को हल किया और उन सहपाठियों को थोड़ी मदद की जिन्हें इस विज्ञान को और अधिक कठिन दिया गया था। इसलिए, दूसरे वर्ष से मैं एक्सप्रेस और सरल गणना के इस अद्भुत वातावरण से परिचित हूं, जिसे सूत्र के रूप में आसानी से दर्शाया जा सकता है। फिर भी, गणित में कमियां भी हैं - आपको गणना पद्धति में रुचि रखने पर अंतर्निहित कार्यों से निपटना पड़ता है। नीचे दी गई तस्वीर में, हाल ही में प्रोग्रामिंग अनुभव, HMM3 कम्प्लीट में एक बैच के साथ।

उत्पत्ति वर्गों को स्थापित करने के लिए कम से कम वर्ग विधि

प्रयोगशाला के काम में, बहुधा MNC निर्भरता के सभी प्रकारों को अनुमानित करना आवश्यक था, और प्रत्येक शिक्षक ने त्रुटि पर विचार करने का आदेश दिया। लेकिन एम। ए। की पुस्तक में सूत्र। इतने घृणित और भारी थे कि उन्हें काम करने के लिए देखना पड़ा। मुझे याद है कि आंद्रेई काशुरिन ने स्वचालित गणना के साथ रैखिक सन्निकटन के लिए डॉल्फिन पर एक कार्यक्रम लिखा था, और किसी ने मुझसे कहा था कि ओरिजिन ऐसा कर सकता है। तो, रैखिक सन्निकटन के लिए, मैंने एक्सेल के बाद पैकेज को बहुत असुविधाजनक डाउनलोड किया, जिसने मुझे अब कम से कम चौकोर विधि की त्रुटि पर विचार करने की अनुमति नहीं दी। भविष्य में, मुझे वहाँ एक बहुपद सन्निकटन और कई और कार्य मिले जिनके लिए मूल में आँकड़े हैं। लैब्स समाप्त हो गया, मूल हटा दिया गया था, लेकिन हमेशा इसके बारे में याद किया गया ।
चौथे वर्ष में वी.वी. Sdobnyakov, ने कहा कि यह सीखना उपयोगी होगा कि मूल में ग्राफ़ का निर्माण कैसे किया जाए, और यह कि कई वैज्ञानिक लेखों में, इससे ग्राफ़। उन्होंने मुझे कार्यक्रम की मूल बातें दिखाईं, और फिर मैंने इसे स्वयं चुना। तिथि करने के लिए, मैं मूल के कार्यात्मक का थोड़ा कम उपयोग करता हूं, लेकिन मैं इसमें बहुत काम करता हूं: ग्राफ चित्रण, सन्निकटन, हस्तक्षेप चित्र में चोटियों की खोज करना। मुझे पता है कि मूल में आप अध्ययन को स्वचालित करने के लिए अपनी खुद की स्क्रिप्ट लिख सकते हैं, ग्राफ़ के डिजाइन के लिए मज़ाक को बचा सकते हैं, और यह सब मेरे लिए उपयोगी हो सकता है अगर मैंने उचित समय का अध्ययन किया। ओरिजिनलैब, वैसे, आधिकारिक वेबसाइट पर अच्छा वीडियो ट्यूटोरियल है । और आज, तीन घंटे के लिए मैंने पहली स्क्रिप्ट लिखी जो लगातार चार ऑपरेशन की जगह लेती है, मुझे कोड की 62 लाइनों पर सफलता मिली।

इंजीनियरों को सेटिंग्स को प्रोग्राम करने में सक्षम होना चाहिए

मुझे माप लेना था और कुछ सेटिंग्स को कॉन्फ़िगर करना था, और यहाँ मुझे प्रोग्राम करने में सक्षम होना चाहिए! हमारे हॉल की स्थापना डिजिटल उपकरणों पर बनाई गई है जो COM-पोर्ट के माध्यम से एक पीसी के साथ संवाद करते हैं, आपको मैनुअल धूम्रपान करना और अस्पष्ट कमांड लिखना होगा। माप के परिणाम एक txt-file को लिखे जाते हैं, और इसे एक एक्सेल मैक्रो के साथ तालिका में, जिसे मैं अभी भी नहीं लिख सकता, लेकिन, सबसे अधिक संभावना है, क्योंकि हम हॉल की स्थापना को फिर से कॉन्फ़िगर करेंगे।
अक्सर मुझे LabVIEW वर्चुअल इंस्ट्रूमेंट एनवायरनमेंट याद आता है, जिसमें आप एक अच्छे इंटरफेस और लचीली कार्यक्षमता के साथ किसी भी जटिलता की स्थापना को आराम से कर सकते हैं। किसी दिन, हमारे रिएक्टर जिसमें हम CMT की उपकला परतों को विकसित करते हैं, LabVIEW के साथ नियंत्रित किया जाएगा ...

संक्षेप में कहना

श्रम गतिविधि के दौरान, कई भौतिकविदों, रसायनज्ञ, जीवविज्ञानी, और गणितज्ञों को कार्यक्रम करना पड़ता है। वैसे, मैं MATLab के बारे में पूरी तरह से भूल गया, जो मैं अभी अध्ययन कर रहा हूं, इसकी भी जरूरत है। सामान्य तौर पर, किसी भी वैज्ञानिक को कोड नेविगेट करने में सक्षम होना चाहिए, इंटरनेट और मदद से उदाहरणों के आधार पर नए कोड की रचना करना। मैं यह नहीं कह सकता कि मुझे किन परिवेशों में जानकारी को संसाधित करना होगा और क्या, सामान्य तौर पर, इसे स्वचालित करना आवश्यक है। मैं भविष्य के वैज्ञानिकों के लिए महत्वपूर्ण और मौलिक भौतिक प्रक्रियाओं के संख्यात्मक तरीकों और गणितीय मॉडलिंग में पाठ्यक्रमों पर विचार करता हूं। कुछ शांत प्रोग्रामिंग भाषाएं सीखें और नए सीखने के लिए तैयार हों।