Über diesen Kurs
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Flexible Fristen

Setzen Sie Fristen gemäß Ihrem Zeitplan zurück.

Stufe „Mittel“

Ca. 30 Stunden zum Abschließen

Empfohlen: You should expect to watch about 3 hours of video lectures a week. Apart from the lectures, expect to put in between 3 and 5 hours a week....

Englisch

Untertitel: Englisch
User
Kursteilnehmer, die sich für Course entscheiden, sind
  • Technical Solutions Engineers
  • Machine Learning Engineers
  • Engineers
  • Researchers
  • Research Assistants

Kompetenzen, die Sie erwerben

Finite DifferencesC++C Sharp (C#) (Programming Language)Matrices
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Lehrplan - Was Sie in diesem Kurs lernen werden

Woche
1
6 Stunden zum Abschließen

1

11 Videos (Gesamt 200 min), 2 Lektüren, 1 Quiz
11 Videos
01.02. Introduction. Linear elliptic partial differential equations - II 13m
01.03. Boundary conditions 22m
01.04. Constitutive relations 20m
01.05. Strong form of the partial differential equation. Analytic solution 22m
01.06. Weak form of the partial differential equation - I 12m
01.07. Weak form of the partial differential equation - II 15m
01.08. Equivalence between the strong and weak forms 24m
01.08ct.1. Intro to C++ (running your code, basic structure, number types, vectors) 21m
01.08ct.2. Intro to C++ (conditional statements, “for” loops, scope) 19m
01.08ct.3. Intro to C++ (pointers, iterators) 14m
2 Lektüren
Help us learn more about you!10m
"Paper and pencil" practice assignment on strong and weak forms2h
1 praktische Übung
Unit 1 Quiz8m
Woche
2
3 Stunden zum Abschließen

2

14 Videos (Gesamt 202 min), 1 Quiz
14 Videos
02.01q. Response to a question 7m
02.02. Basic Hilbert spaces - I 15m
02.03. Basic Hilbert spaces - II 9m
02.04. The finite element method for the one-dimensional, linear, elliptic partial differential equation 22m
02.04q. Response to a question 6m
02.05. Basis functions - I 14m
02.06. Basis functions - II 14m
02.07. The bi-unit domain - I 11m
02.08. The bi-unit domain - II 16m
02.09. The finite dimensional weak form as a sum over element subdomains - I 16m
02.10. The finite dimensional weak form as a sum over element subdomains - II 12m
02.10ct.1. Intro to C++ (functions) 13m
02.10ct.2. Intro to C++ (C++ classes) 16m
1 praktische Übung
Unit 2 Quiz6m
Woche
3
7 Stunden zum Abschließen

3

14 Videos (Gesamt 213 min), 2 Quiz
14 Videos
03.02. The matrix-vector weak form - I - II 17m
03.03. The matrix-vector weak form - II - I 15m
03.04. The matrix-vector weak form - II - II 13m
03.05. The matrix-vector weak form - III - I 22m
03.06. The matrix-vector weak form - III - II 13m
03.06ct.1. Dealii.org, running deal.II on a virtual machine with Oracle VirtualBox12m
03.06ct.2. Intro to AWS, using AWS on Windows24m
03.06ct.2c. In-Video Correction3m
03.06ct.3. Using AWS on Linux and Mac OS7m
03.07. The final finite element equations in matrix-vector form - I 22m
03.08. The final finite element equations in matrix-vector form - II 18m
03.08q. Response to a question 4m
03.08ct. Coding assignment 1 (main1.cc, overview of C++ class in FEM1.h) 19m
1 praktische Übung
Unit 3 Quiz6m
Woche
4
5 Stunden zum Abschließen

4

17 Videos (Gesamt 262 min), 1 Quiz
17 Videos
04.02. The pure Dirichlet problem - II 17m
04.02c. In-Video Correction 1m
04.03. Higher polynomial order basis functions - I 23m
04.03c0. In-Video Correction 57
04.03c1. In-Video Correction 34
04.04. Higher polynomial order basis functions - I - II 16m
04.05. Higher polynomial order basis functions - II - I 13m
04.06. Higher polynomial order basis functions - III 23m
04.06ct. Coding assignment 1 (functions: class constructor to “basis_gradient”) 14m
04.07. The matrix-vector equations for quadratic basis functions - I - I 21m
04.08. The matrix-vector equations for quadratic basis functions - I - II 11m
04.09. The matrix-vector equations for quadratic basis functions - II - I 19m
04.10. The matrix-vector equations for quadratic basis functions - II - II 24m
04.11. Numerical integration -- Gaussian quadrature 13m
04.11ct.1. Coding assignment 1 (functions: “generate_mesh” to “setup_system”) 14m
04.11ct.2. Coding assignment 1 (functions: “assemble_system”) 26m
1 praktische Übung
Unit 4 Quiz8m
4.6
65 BewertungenChevron Right

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Top-Bewertungen von The Finite Element Method for Problems in Physics

von SSMar 13th 2017

It is very well structured and Dr Krishna Garikipati helps me understand the course in very simple manner. I would like to thank coursera community for making this course available.

von IKJul 21st 2019

The course is great and the tutors are very helpful. I just have a suggestion that there should be more coding assignment like one for every week.\n\nThank you

Dozent

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Krishna Garikipati, Ph.D.

Professor of Mechanical Engineering, College of Engineering - Professor of Mathematics, College of Literature, Science and the Arts

Über University of Michigan

The mission of the University of Michigan is to serve the people of Michigan and the world through preeminence in creating, communicating, preserving and applying knowledge, art, and academic values, and in developing leaders and citizens who will challenge the present and enrich the future....

Häufig gestellte Fragen

  • Sobald Sie sich für ein Zertifikat angemeldet haben, haben Sie Zugriff auf alle Videos, Quizspiele und Programmieraufgaben (falls zutreffend). Aufgaben, die von anderen Kursteilnehmern bewertet werden, können erst dann eingereicht und überprüft werden, wenn Ihr Unterricht begonnen hat. Wenn Sie sich den Kurs anschauen möchten, ohne ihn zu kaufen, können Sie womöglich auf bestimmte Aufgaben nicht zugreifen.

  • Wenn Sie ein Zertifikat erwerben, erhalten Sie Zugriff auf alle Kursmaterialien, einschließlich bewerteter Aufgaben. Nach Abschluss des Kurses wird Ihr elektronisches Zertifikat zu Ihrer Seite „Errungenschaften“ hinzugefügt – von dort können Sie Ihr Zertifikat ausdrucken oder es zu Ihrem LinkedIn Profil hinzufügen. Wenn Sie nur lesen und den Inhalt des Kurses anzeigen möchten, können Sie kostenlos als Gast an dem Kurs teilnehmen.

  • You will need computing resources sufficient to install the code and run it. Depending on the type of installation this could be between a 13MB download of a tarred and gzipped file, to 45MB for a serial MacOSX binary and 192MB for a parallel MacOSX binary. Additionally, you will need a specific visualization program that we recommend. Altogether, if you have 1GB you should be fine. Alternately, you could download a Virtual Machine Interface.

  • You will be able to write code that simulates some of the most beautiful problems in physics, and visualize that physics.

  • You will need to know about matrices and vectors. Having seen partial differential equations will be very helpful. The code is in C++, but you don't need to know C++ at the outset. We will point you to resources that will teach you enough C++ for this class. However, you will need to have done some programming (Matlab, Fortran, C, Python, C++ should all do).

  • Apart from the lectures, expect to put in between 5 and 10 hours a week.

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