Створення спеціалізованих математичних класів та їх застосування при викладанні чисельних методів

Abstract

Одне з основних методичних утруднень, що виникає при викладанні курсу чисельних методів, полягає у необхідності одночасового засвоєння обчислювальних алгоритмів та особливостей їх програмної реалізації в умовах дефіциту навчального часу. Традиційно, при викладанні алгоритму ми оперуємо з абстракціями високого рівня – поліномами, матрицями, векторами. Та при програмній реалізації у процедурній методології навіть прості операції з такими об’єктами виливаються у громіздкі конструкції з безліччю вкладених циклів, що, безумовно, віддаляє програму від алгоритма, тобто реалізацію – від метода, що є першим аспектом проблеми. Другий її аспект – це повторюваність одних й тих самих процедур у різних розділах чисельних методів. Обидва аспекти в поєднанні із слабко вираженою практичною спрямованістю традиційних курсів обчислювальної математики призводять до того, що досить часто студент навіть не здогадується, навіщо він вивчає той чи інший метод.