آموزش محاسبات عددی و آماری با برنامه نویسی در R – مقدماتی

محاسبات علمی رویکردی مبتنی بر اطلاعات به منظور حل مساله با استفاده از مدل های ریاضیاتی و یا به کار بردن روش های تحلیل کمی به منظور تفسیر، تصویرسازی و حل مسائل علمی است. به طور کلی، دانشمندان و تحلیل گران داده، به دنبال درک پدیده های مشخص یا فرایندهای مختلف با استفاده از مشاهدات از آزمایش یا شبیه سازی هستند. برای مثال، یک زیست شناس می خواهد بفهمد چه تغییری در بیان ژن برای تبدیل یک سلول سالم به سلول سرطانی لازم است، یک فیزیکدان می خواهد چرخه عمر کهکشان ها را با استفاده از شبیه سازی عددی بداند، یک مهندس می خواهد مدل سازی خود برای یک پدیده و یا آزمایشات خود را تحلیل کند تا به مدلی بهینه برای کاربردی خاص نزدیک شود. در تمام این مراحل محاسبات علمی مورد نیاز است، پس همان طور که می بینید شاخه های مختلف علوم و مهندسی تقریبا در تمام مراحل خود نیازمند محاسبات علمی هستند. R یک زبان متن باز (Open source) بسیار کامل برای محاسبات علمی است که میزان استفاده از آن در شرکت ها و محیط های آکادمیک مختلف، موید این موضوع است. این زبان در ابتدا به عنوان یک ابزار برای مدل سازی آماری طراحی شده بود، اما در ادامه به ابزار قدرتمندی برای داده کاوی و تحلیل، تبدیل شد. علاوه بر توابع و ابزار پایه ای R برای انجام محاسبات عددی و علمی، پکیج های متعددی برای طیف گسترده ای از ملزومات محاسبات علمی، مانند: روش های تصویری سازی داده، تحلیل داده و یادگیری ماشین برای آن نوشته شده است. در این فرادرس، ما به دنبال یادگیری روش های ریاضیاتی و آماری برای محاسبات علمی هستیم، همچنین نحوه استفاده از R، برای ارزیابی عبارت های پیچیده حسابی و مدل سازی های آماری را خواهیم آموخت. در انتهای این آموزش، شما نه تنها به راحتی با R برنامه نویسی می کنید بلکه می توانید کدهای مربوط به پروژه های خود برای انجام محاسبات علمی را در آن بنویسید.

فرادرس

پژمان اقبالی شمس آبادی