MSc i vetenskaplig beräkning

Allmänt

Programbeskrivning

Studera design, analys och tillämpning av numeriska algoritmer, som kan utnyttja kraften hos högpresterande datorer för att simulera komplexa, verkliga händelser.

  • Anmälningsår: 2020
  • Varaktighet: 1 år på heltid
  • Studieform: Heltid
  • Behörighetskrav: 2: 2 (eller internationellt motsvarande) i matematik eller ett nära besläktat ämne med ett betydande matematikinnehåll; viss erfarenhet av datorprogrammering skulle vara användbart
  • IELTS: 6,0 (inte mindre än 5,5 i varje element)
  • UK / EU-avgifter: 9945 £
  • Internationella avgifter: 19980 £
  • Startdatum: september
  • Kursplats: University Park
  • Skola / institution: vetenskap, matematiska vetenskaper

Översikt

Nyckelfakta

  • Få de teoretiska och praktiska färdigheterna du behöver för din framtida karriär
  • Välj mellan ett brett utbud av valfria moduler som fokuserar på datavetenskap, matematisk medicin och biologi eller industriell matematik
  • Lär dig den verkliga tillämpningen av vetenskaplig beräkning

Dra nytta av en branschengagerad kurs, med regelbundna samtal och workshops från industripartners och akademiker från University of Nottingham

Vetenskaplig beräkning är en allt viktigare disciplin som ligger i gränssnittet mellan matematik, vetenskap och teknik. Oavsett om du är intresserad av grundläggande vetenskaplig forskning eller teknisk karriär inom industrin, är expertis inom vetenskaplig beräkning en ovärderlig tillgång.

De matematiska och beräkningsförmågor som krävs leder inte bara till aktiva forskningsområden i sig, utan ger också Pathways till ett brett spektrum av potentiella tillämpningar som täcker hela vetenskapens och teknikens bredd. Exempel inkluderar väderprognos, modelleringsflöde och förbränning i en jetmotor och utveckling av optimala behandlingsstrategier för cancer.

Forskning vid skolan för matematiska vetenskaper

Våra forskningsaktiviteter är organiserade under sju huvudforskningsgrupper.

Denna kurs är främst kopplad till forskargruppen Scientific Computation. Vi har också bidrag från Centrum för matematisk medicin och biologi och gruppen industriell och tillämpad matematik.

Vi rankas i topp 10 nationellt med matematiska vetenskaper för forskningskraft och marknadsandel enligt Research Excellence Framework 2014. Vår bredd av forskning innebär att vi kan erbjuda moduler som utforskar de olika matematiska disciplinerna.

Kursstruktur

Vad du ska studera

Alla studenter tar kärnmodulerna. Dessa ger både de teoretiska grunderna som ligger till grund för design och matematisk analys av numeriska algoritmer och praktiska färdigheter som krävs för att implementera dem som effektiva och robusta datorprogram.

De valfria modulerna har valts för att bredda din kunskap om vetenskaplig beräkning och de matematiska modeller som den kan tillämpas på.

Tre strömmar föreslås i listan över valfria moduler:

  • Computational Science fokuserar på formulering och analys av grundläggande algoritmer ur både matematikens och datavetenskapens perspektiv.
  • Matematisk medicin och biologi förstärker kärnmaterialet med utveckling och analys av modeller inom biomedicinsk matematik.
  • Industriell matematik / kontinuummekanik utnyttjar expertis inom forskningsgruppen Industriell och tillämpad matematik när det gäller modellering och analys av problem inom vätske- och fastmekanik.

Andra färdigheter som du bör utveckla under kursen inkluderar förmågan att logiskt och kritiskt, problemlösningskompetens, kompetens i programmering och användning av lämplig programvara och effektiv kommunikation av resultat.

Forskningsrojekt

På sommaren kommer du att genomföra ett 60-poäng forskningsprojekt under överinseende av en akademiker. Det här är din chans att arbeta självständigt och utveckla ett projekt som kan bidra till forskningen i skolan.

Tidigare projekttitlar har inkluderat:

  • Fasfältmodellering av tumörtillväxt
  • Numeriska beräkningar av mönster för kortikal aktivitet i nervfältmodeller
  • Rörliga mesh ändliga element
  • Office Space Optimization

De flesta projekt övervakas av akademiker i School of Matematical Sciences. Vissa studenter har dock gjort projekt som arbetar med handledare i School of Computer Science.

Kärna

  • Computational Applied Mathematics
  • Introduktion till Finite Element Methods
  • Scientific Computing och C
  • Scientific Computation Dissertation

Frivillig

Studenter måste också ta 60 hp valfria moduler. Vi föreslår att dessa är begränsade till en av de tre strömmarna nedan.

Ström ett: Computational Science
  • Avancerade tekniker för differentiella ekvationer
  • Avancerade algoritmer och datastrukturer
  • Linjär och diskret optimering
  • Software Engineering Management
  • Simulering och optimering för beslutsstöd
  • Parallell databehandling
Ström två: Matematisk medicin och biologi
  • Tillämpad icke-linjär dynamik
  • Matematisk medicin och biologi
  • Ämnen i biomedicinsk matematik
Ström tre: Industriell matematik / kontinuummekanik
  • Avancerad flytmekanik
  • Avancerade tekniker för differentiella ekvationer
  • Tillämpad icke-linjär dynamik
  • Elasticitet
  • Fluid Dynamics

Ovanstående är ett exempel på de typiska modulerna som vi erbjuder men är inte avsedda att tolkas och / eller förlita sig på som en definitiv lista över de moduler som kommer att finnas tillgängliga under ett visst år. Denna kurssida kan uppdateras under kursens längd, eftersom moduler kan förändras på grund av utvecklingen i läroplanen eller personalens forskningsintressen.

Lärningsmetoder och bedömning

Vi strävar efter att ge dig en bred uppsättning analytiska och beräkningsfärdigheter, tillsammans med exponering för en rad tillämpningsområden av både akademisk och industriell relevans, vilket återspeglar ämnets tvärvetenskapliga karaktär.

Kursen omfattar 180 högskolepoäng, uppdelad mellan 120 högskolepoäng kärnämnen och frivilliga undervisade moduler och ett 60-poängs forskningsprojekt.

Undervisade moduler är i form av föreläsningar och praktiska datorer och bedöms med hjälp av en kombination av kurser och tentamen.

Förkunskapskrav

MSc Scientific Computation är utformad för studenter med en första examen i matematik eller ett relaterat ämne med betydande matematiskt innehåll (t.ex. teknik, fysik eller datavetenskap). Vi antar att din examen har gett dig en grundläggande kunskap om kalkyl, linjär algebra och differentiella ekvationer.

Om du tar denna MSc behöver du också lite bakgrund i numeriska metoder, tillsammans med entusiasm och en vilja att lära sig mer om vetenskaplig beräkning, dess analys och dess tillämpning.

Följande två böcker ger en indikation på vilken matematiknivå som krävs:

  • All matematik du missat (men behöver veta för forskarskolan) av Thomas A Garrity (CUP), täcker den allmänna matematiska bakgrunden som krävs. En grundläggande förståelse av innehållet i kapitel 1, 2,3, 5, 12, 13, 14 och 16 skulle vara tillrådligt.
  • En introduktion till numerisk analys av Endre Suli och David Mayers (CUP) behandlar numeriska metoder mer detaljerat. Du bör kunna förstå, med lite arbete (det är aldrig lätt att läsa matematikböcker!), Kapitel 1, 2, 6, 7, 11 och 12.

En alternativ introduktion till numeriska metoder och vetenskaplig beräkning är

  • Numerisk matematik av A.Quarteroni, R.Sacco och F.Saleri (Springer)

Förberedelse för kärnmoduler

Introduktion till Finite Element Methods

Detta är den mest matematiskt utmanande modulen i kursen. Det förväntas att studenter som tar denna modul ska ha kunskap om vektorkalkyl, normerade och inre produktutrymmen och differentiella ekvationer.

Bakgrunderna för studenter som tar denna modul kan vara olika, så ett mer detaljerat dokument finns tillgängligt som beskriver de matematiska begreppen som du bör vara bekant med och innehåller förslag för vidare läsning.

Scientific Computing och C

Vi kräver inte förkunskaper om C. Du kanske emellertid vill titta igenom en introduktionsbok om C, såsom följande eller följa en online tutorial:

  • Guide to Scientific Computing in C av J. Pitt-Francis
  • Schaums översikt över programmering med C av JR Hubbard

Erfarenhet av programmering på andra språk är bra men inte nödvändigt.

Beräknad tillämpad matematik

Denna modul äger rum under den andra terminen och bygger på de analytiska och praktiska färdigheter du förvärvar under termin ett.

Det antar att du har fått tillräckligt med kunskap om kalkyl, linjär algebra och differentiella ekvationer för att studera ett brett utbud av beräkningsalgoritmer för att tillnärma och lösa, numeriskt, ekvationssystem.

Seminarier och industrihögtalare

Vi driver akademiska seminarier där inbjudna talare, antingen från andra universitet eller från skolan, presenterar sin forskning. Vi organiserar också föredrag från industrin och näringslivet för att informera dig om möjliga karriäralternativ. Nya samtal har hållits av personer från PwC och kreditkortsföretaget CapitalOne, och även experter inom områdena energiförsörjning och maskininlärningsmetoder inom algoritmisk handel.

Karriär och professionell utveckling

Karriärer

Denna kurs erbjuder en solid grund för modern vetenskaplig beräkning som kommer att förbereda dig antingen för en karriär inom industrin eller för forskning inom ett område där beräkningsmetoder spelar en viktig roll. Du får erfarenhet av den typ av problem som akademiska och industriella forskare stöter på, både via undervisade kurser och projektarbete.

Genomsnittlig grundlön och karriärutveckling

100% av forskarutbildningen på School of Mathematical Sciences säkrade arbete eller vidare studier inom sex månader efter examen. Den genomsnittliga startlönen var 30 800 £, den högsta var 60 000 £. *

* Kända destinationer för heltidsstudenter som var tillgängliga för anställning, 2016/17. Lönerna beräknas utifrån medianen för dem som har heltidsarbete i Storbritannien.

Karriärsupport och råd

Vi erbjuder individuell karriärstöd för alla forskarstuderande oavsett din kurs, studieform eller framtida karriärplaner.

Du kan få tillgång till vår karriär- och anställbarhetstjänst under dina studier och efter examen. Expertpersonal hjälper dig att undersöka karriäralternativ och lediga jobb, bygga ditt CV eller CV, utveckla dina intervjufärdigheter och träffa arbetsgivare.

Mer än 1 500 arbetsgivare annonserar examensarbete och praktikplatser via vår online-tjänst. Vi är värd för regelbundna karriärmässor, inklusive specialmässor för olika sektorer.

Avgifter och finansiering

Extrakostnader

Som student på kursen förutser vi inte några extra betydande kostnader, förutom dina studieavgifter och levnadsutgifter. Du borde kunna få tillgång till de flesta böcker som du behöver i våra bibliotek, men du kanske vill köpa dina egna kopior som du behöver faktor i din budget.

Stipendier och stipendier

Skolstipendier till UON-brittiska alumner

För anmälan 2020-21 kan 10% alumnestipendier erbjudas till tidigare universitet i Nottingham akademiker som har studerat på Storbritanniens campus.

Offentliga lån för masters kurser

Masters student lån upp till £ 10 906 är tillgängliga för undervisade och forskning masters kurser. Sökande måste vanligtvis bo i Storbritannien eller EU.

Internationella och EU-studenter

Mastersstipend finns tillgängliga för internationella och EU-studenter från ett brett utbud av länder och studieområden. Du måste redan ha ett erbjudande att studera på Nottingham för att ansöka. Observera stängningsdatum för att säkerställa att du ansöker om din kurs med tillräckligt med tid.

varning

Detta onlineprospekt har utarbetats i förväg för det läsår som det gäller. Alla ansträngningar har gjorts för att säkerställa att informationen är korrekt vid tidpunkten för publicering, men ändringar (till exempel för kursinnehåll) kommer sannolikt att inträffa med intervallet mellan publicering och påbörjande av kursen. Det är därför väldigt viktigt att kontrollera denna webbplats för eventuella uppdateringar innan du ansöker om kursen där det har varit ett intervall mellan att du läser denna webbplats och ansöker.

Senast uppdaterad Jan 2020

Om skolan

The Faculty of Science undertakes world-class research spanning wide-ranging topics including quantum physics, plant genomics, human imaging, sustainable chemistry, neuroscience, mathematical modellin ... Läs mer

The Faculty of Science undertakes world-class research spanning wide-ranging topics including quantum physics, plant genomics, human imaging, sustainable chemistry, neuroscience, mathematical modelling and beyond. We work closely with industry on the training of the next generation of scientists and collaborate worldwide to ensure our research has a major societal impact. The Faculty of Science comprises seven schools and has strong links with the School of Life Sciences and School of Veterinary Medicine and Science. Schools from within the faculty also collaborate with those from the University's other faculties to form various research centres and research institutes. Läs mindre
Nottingham , Sutton Bonington , Nottingham + 2 Mer Mindre