Introduction to Mathematica (TCM316)

Finnish below

Mathematica is a programmable symbolic calculator, useful for obtaining closed form expressions and visualizing results and data. The course teaches Mathematica with a hands-on approach. After the course, the participant should be able to apply their skills to their own projects, whether it is course exercises or research. We will start from the very basics and move on to applications to physics.

The course lasts for three weeks, with three two-hour sessions per week. Each session may start with a short lecture to teach general ideas or to recap subjects that caused problems. The main focus is on solving exercise sets either alone or in small groups. The participant will need their own laptop or work with a friend.

The necessary prerequisites are mathematical skills equivalent to those provided at MAPU courses (multi-variable calculus, differential equations, matrix and linear algebra etc.)

The course starts on September 10th. For the first week and a half, the focus is on using Mathematica as a programmable symbolic calculator. This includes basic linear algebra, integral and differential calculus, solving differential equations, manipulating functions and plots. The second half will focus on applying the skills to physical problems. Problems will range from the analysis of an anharmonic oscillator to quasinormal modes in general relativity so all participants should have problems to suit their interests. At the end of the course, the student will work on a final project, a slightly longer physics inspired problem that will be turned in some time after the course.

The student can earn 3 ECTS credits. A requirement is active participation in the teaching sessions and solving the final project.

The lectures and course material will be in English but you can also get help in Finnish during problem solving.

Register for the course at Weboodi.

For more details, you can contact:

Arttu, A313, Physicum (arttu.ponni@helsinki.fi)

Jarkko, A313, Physicum (jarkko.jarvela@helsinki.fi)

————————–

Mathematica on täysin ohjelmoitava symbolisen laskennan ohjelmisto, joka on suuri apu analyyttisen tulosten saamisessa ja tulosten visualisoinnissa. Kurssilla opetellaan alkeista lähtien Mathematican käyttöä tähdäten siihen, että osallistuja osaa soveltaa oppimiaan taitoja itselleen tärkeisiin asioihin, oli se sitten laskarien tai tutkimuksen tekemistä.

Kurssi kestää kolme viikkoa ja kullakin viikolla on kolme kaksituntista opetustilaisuutta. Opetustilaisuudet siisältävät alkuluennon, jossa käsitellään aihealueita joihin liittyen tehdään ohjatusti tehtäviä session loppuaika. Kurssilla siis painotetaan pajamaista työskentelyä ja tähän osallistujan tarvitsee varautua ottamalla mukaan kannettava tietokone. Mikäli kaikilla ei ole tietokonetta, tehtäviä voi tehdä myös pareittain tai pienissä ryhmissä.

Kurssin esitietona ovat MAPU-tasoiset matematiikan taidot (monen muuttujan differentiaali- ja integraalilaskenta, differentiaaliyhtälöt, matriisialgebra).

Kurssi alkaa 10.9. ja kestää kolme viikkoa. Alustava ohjelma on seuraava: Ensimmäisellä puoliskolla opiskellaan Mathematican peruskäyttöä, esimerkiksi symbolista integrointia, kuvaajien tekemistä ja funktioiden kirjoittamista. Toisella puoliskolla sovelletaan ensimmäisen viikon oppeja “oikean maailman” ongelmiin, jotka ovat osallistujalle itselleen ajankohtaisia. Tämä voi sisältää mitä tahansa mekaniikan ongelmista Riccin tensorien laskemiseen, tärkeintä että kaikille löytyy jotain mielekästä tehtävää. Kurssin lopuksi tehdään pieni harjoitustyö, joka on hieman tavallista laskaritehtävää pidempi/vaativampi tehtävä jostain osallistujalle sopivasta aiheesta.

Kurssista voi saada 3 opintopistettä. Tämän edellytyksenä on aktiivinen osallistuminen sessioihin ja harjoitustyön palauttaminen.

Kurssin pääasiallinen opetuskieli on englanti, mutta apua saa myös suomeksi.

Lisätietoja voi kysellä seuraavilta henkilöiltä:

Arttu, A313, Physicum (arttu.ponni@helsinki.fi)

Jarkko, A313, Physicum (jarkko.jarvela@helsinki.fi)

Ilmoittaudu kurssille weboodissa!