Вычислительная физика: моделирование на Python

Курс «Python для моделирования физических и квантовых систем» — это официальная программа повышения квалификации НИЯУ МИФИ объёмом 36 академических часов. В ходе обучения слушатели осваивают методы компьютерного моделирования на Python для решения задач физики и квантовой механики.

Повышение квалификации, а не «второе высшее». Вам не нужно писать диплом и тратить полгода. Всего 36 академических часов — и вы получаете официальное удостоверение НИЯУ МИФИ. Быстро, конкретно, с фокусом на практику.

Почему удостоверение от МИФИ имеет значение? НИЯУ МИФИ — это ведущий технический университет с мировым именем. Входит в топ-3 технических вузов России, а его выпускники ценятся работодателями из госкорпораций и высокотехнологичных отраслей. Документы о повышении квалификации, выданные университетом, признаются в сфере IT, инженерии и государственном секторе. Удостоверение вносится в реестр ФИС ФРДО.

Сколько времени займёт обучение? Программа включает 36 академических часов. Обучение проходит онлайн, в удобном для слушателя темпе. Как правило, освоение курса занимает от двух до трёх недель. Доступ к материалам сохраняется на весь период сессии.

Кому подойдёт этот курс? Курс ориентирован на студентов и аспирантов физических и инженерных направлений, которые хотят освоить компьютерное моделирование на Python; на научных сотрудников и исследователей для анализа данных и симуляции физических процессов; на инженеров и разработчиков, желающих автоматизировать расчёты; на аналитиков данных, биомоделлеров и всех, кто интересуется современной физикой и программированием.

Кто вас учит? Курс разработан преподавателями НИЯУ МИФИ — теми же, кто обучает студентов университета по этой дисциплине. Практикующие эксперты в области моделирования физических систем на Python.

Инструменты и технологии, которые вы освоите:

• Язык программирования: Python.
• Библиотеки для научных расчётов: NumPy, SciPy, Matplotlib.
• Методы численного моделирования: решение дифференциальных уравнений, метод Монте-Карло, метод случайных блужданий.
• Среда разработки: Jupyter Notebook / IDE на выбор.

Как устроено обучение:

• Видеолекции с практикой. Короткие ролики с примерами (образец урока — справа вверху страницы).
• Тесты после каждого модуля. Закрепляете знания, каждый тест можно пройти 2 раза.
• Итоговая аттестация с прокторингом. Удалённый экзамен с идентификацией личности для получения официального удостоверения.
• Поддержка. В разделе «Обсуждение» можно задать вопросы авторам курса.

Все материалы становятся доступны сразу после оплаты. Учитесь в удобное время, без жёсткого графика.

Корпоративным клиентам: Для юридических лиц возможно корпоративное обучение по счёту-оферте. Запрос отправляйте на openedu@mephi.ru с указанием ФИО, должности и организации.

Модуль 1. Введение в Python.
- Урок 1. Введение. Почему Python для компьютерного моделирования?
- Урок 2. Типы данных в Python.
- Урок 3. Первое моделирование. Хаотическое поведение нелинейных систем.

Модуль 2. Численные методы решения дифференциальных уравнений.
- Урок 1. Простой гармонический осциллятор. Численные методы решения дифференциальных уравнений.
- Урок 2. Движение иона в квадрупольном масс-фильтре. Численное решение уравнений Матье-Хилла.

Модуль 3. Движение многих тел.
- Урок 1. Движение многих тел. Солнечная система.
- Урок 2. Работа с библиотекой NumPy.

Модуль 4. Случайные процессы в моделировании физических систем.
- Урок 1. Моделирование системы взаимодействующих магнитных моментов.
- Урок 2. Метод модельного отжига.
- Урок 3. Рост бактериальных колоний. Модель Идена.
- Урок 4. Агрегация, контролируемая диффузией.

Модуль 5. Моделирование квантовых систем.
- Урок 1. Квантовые системы.
- Урок 2. Анализ квантовых систем с помощью метода случайных блужданий и вариационных методов.

После курса вы сможете (вот что попадёт в ваше резюме):

• Применять Python для научных расчётов и моделирования сложных физических систем.
• Моделировать физические процессы от простых осцилляторов до движения многих тел и случайных процессов.
• Решать численные задачи, осваивая методы дифференциальных уравнений, работу с NumPy и анализ результатов.

Честные правила возврата денег

• ✅ Открыли менее 25% блоков — вернём 100%.
• ✅ Открыли от 25% до 50% блоков — вернём 25%.
• ❌ Открыли более 50% блоков — возврата нет (услуги считаются оказанными).
• ❌ Не набрали 60 баллов (или не завершили обучение до окончания сессии) — возврата нет (услуги считаются оказанными, документ не выдан).
• ❌ Вас поймали на списывании — возврата нет, договор расторгнут.

Что такое «открытие блока»? Это технический факт загрузки страницы с учебным материалом (видео, тест, текст) на Портале. 
Неважно, смотрели ли вы видео до конца или отправляли ответы на тест — система фиксирует сам факт открытия страницы. 
Процент просмотра отображается в вашем личном кабинете.
Если вы открыли блок, а внутри ничего нет (пустая страница) — сделайте скриншот и сразу сообщите нам на openedu@mephi.ru. 
Мы проверим и решим проблему либо по запросу вернем деньги, если проблема на нашей стороне.

Для возврата средств направьте письменное требование на openedu@mephi.ru. Возврат осуществляется в течение 15 рабочих дней.

Часто задаваемые вопросы

Как получить удостоверение?
Успешно завершить программу (набрать 60+ баллов из 100 по всем тестам). Документ высылаем на почту в электронном виде. Оригинал — по запросу.

Как быстро я получу удостоверение?
Электронное удостоверение высылаем в течение 30 рабочих дней после успешной проверки прокторинга. Оригинал на бумаге — по вашему запросу; отправим почтой в течение 15 рабочих дней.

Что будет, если я пройду курс очень быстро?
Даже если вы успешно завершите программу за 3–4 дня, доступ к материалам сохранится на весь установленный срок сессии (минимум на 14 дней).

Что такое прокторинг?
Это система видеонаблюдения во время итогового теста. Вы выбираете удобное время, сотрудники МИФИ проверят запись. Это гарантирует, что удостоверение получите именно вы.

Можно ли пересдать тесты?
Да, каждый тест (как промежуточный, так и итоговый) можно пройти 2 раза.

Какие технические требования?
Компьютер с доступом в интернет (от 1 Мбит/с), веб-камера для прокторинга, современный браузер.

Остались вопросы? Напишите нам: openedu@mephi.ru

Обучение ведётся на русском языке. Программа реализуется с применением исключительно электронного обучения и дистанционных образовательных технологий. Все услуги предоставляются в соответствии с публичной офертой.