计算机科学/数学 BSc (Hons)

Aberystwyth University - 阿伯里斯特威斯大学

本模块涵盖了对数学的发展至关重要的代数。本模块的目的是通过对复数和多项式的研究向学生介绍代数的概念。在成功完成本模块后，学生应该能够：使用集合和映射的符号；使用数学归纳原则构建证明；在各种情况下应用整数指数的二项式定理；获得算术和几何数列的和；处理复数并使用DeMoivre定理；对多项式使用除法算法；得出涉及多项式的根及其系数的不等式。

本模块将建立在CS12020编程入门的基础上。特别是，它将探索面向对象范式的使用及其在Java编程语言中的体现。UML（统一建模语言）符号将被定义并酌情使用。它为使用面向对象语言的第二部分模块，如CS21120 - 数据结构和算法，以及CS22120 - 软件开发生命周期提供了基础。

成功完成本模块的学习后，学生应该能够勾画简单函数的图形；计算实值函数的极限；确定给定的函数是否连续；解释导数的概念并从第一原理计算导数；解释反函数的概念；推导出函数的积和商的导数公式；计算函数的导数；确定函数的局部最大值和最小值以及它们的拐点；通过代入和部分积分的方法计算积分；计算有理函数和三角函数的积分。.

数学分析的第一门课程旨在解决一些在微积分发展中被忽略的问题。将介绍极限和连续性的核心概念，并用于严格地证明分析中的一些基本定理。这些思想在随后的数学发展中起着基本作用。

本模块将为所有单荣誉学位计划的学生提供一个共同的编程技能基线。学生将学习使用小尺寸轻量级计算平台的代码编程技能，如Arduino平台和开发环境。本模块将为CS12320使用面向对象的语言进行编程提供基础。

本模块使学生对个人电脑的基础设施有广泛的了解。它涉及到硬件和操作系统的基本问题，并侧重于常用的台式个人计算机系统。

本模块的目的是研究数学中自然出现的几个变量的函数的情况。线性函数导致了线性方程的解法和基本矩阵理论的技术。非线性函数导致对偏导和多重积分的研究。

复数分析是对复变的复值函数的研究。一方面，它是纯数学的一个富有成果的领域，展示了许多优雅和令人惊讶的结果，而另一方面，该理论在数学和工程的许多分支中有着大量的应用。例如，复数在应用数学中的重要作用，部分是由于在某些实数积分的评估中使用了残差理论，以及在流体力学和势理论问题中应用了共形映射。

本模块向学生介绍Python编程语言，以及更广泛地介绍科学Python栈。然后，该模块将涵盖科学实验的基本结构、假设和测试，并举出好的和坏的实践例子。我们将讨论实现随机性的困难，抽样过程中的偏差来源，并介绍各种类型研究的适当统计测试过程。

在本模块中，介绍了向量空间的概念。这发展了在一年级课程中出现的一些想法。我们将看到，数学中表面上不同的问题是可以统一的。例如，线性方程组的求解和线性差分方程的求解本质上是相同的过程，在此背景下可以同时处理。

本模块的目的是为学生提供一个强大的软件工程基础，这将为他们的软件开发实践提供参考，并为他们在软件行业的工作做好准备。学生将被介绍给大型软件系统的规范、设计、实施、测试和操作的最佳传统实践，并了解这些实践的现代（敏捷）变体。该模块的实践工作是一个小组项目，一些学生一起工作以生产一个确定的产品，遵循类似于在工业领域工作的标准。

学生必须在导师的指导下完成大量的技术和书面工作，但需要自律、组织和主动性。这些项目通常涉及到开发一个软件，从最初的需求声明到规范和设计阶段，再到成功的实施和测试。对于有适当背景的学生，该项目可能包含硬件元素。其他项目可以研究技术领域，并开发软件和程序来评估这些领域。

我们研究了构建实际操作软件系统的开发过程、技术和工艺。我们研究软件项目可用的开发方法的范围，从敏捷方法到计划驱动方法。学生将了解各种方法的优点和缺点。