课程主页: https://www.coursera.org/learn/finite-element-method
在现代工程和物理学中，有限元法（Finite Element Method, FEM）是解决复杂问题的有效工具。最近，我参加了Coursera上的一门课程——《物理问题的有限元法》。这门课程不仅让我对有限元法有了更深入的理解，还提供了实用的编程经验和应用知识。
### 课程概述
这门课的总时长达到45小时，设计为符合研究生入门课程的内容。课程的内容主要围绕有限元素法，强调数学原理只是为了澄清公式的构造。整个课程以开放源代码环境为基础，让学生能够将所学转化为实际应用。
### 课程大纲
课程分为13个单元，逐步深入，包括：
1. **一维问题简介**：介绍如何用有限元法解决简单的一维问题。
2. **近似法与弱形式**：介绍一维问题的近似或有限维弱形式。
3. **矩阵-向量形式**：将有限维弱形式写成矩阵-向量形式，并通过deal.ii框架进行编码。
4. **边界条件与数值积分**：学习边界条件的处理、高阶基函数和数值积分的细节。
5. **数学分析**：介绍有限元法的数学分析。
6. **替代导出**：针对特定物理问题的弱形式进行另一个推导。
7. **三维标量问题**：如何处理热传导或质量扩散的三维问题。
8. **第二次编码作业**：了解基函数选择对三维提出的详细公式。
9. **二维公式研究**：研究稳态热和扩散方程的二维公式。
10. **线性弹性**：介绍稳态下的三维线性弹性问题的有限元方法。
11. **非稳态问题**：研究非稳态热传导或质量扩散问题及其有限元公式。
12. **弹性动力学**：学习弹性动力学及其有限元公式。
13. **总结与未来学习**：课程结束的总结，并给出未来学习的建议。
### 课程推荐
这门课程对任何想要深入了解有限元法的人都是一项极好的资源。无论是初学者还是有经验的工程师，这门课程都能提供有价值的知识和实用的技能。此外，课程的互动性和开放源代码环境使得学习变得更加生动和有效。如果你在物理学或者工程领域有志于进步，我强烈推荐你参与这门课程。
总体而言，《物理问题的有限元法》是了解并应用有限元方法的极佳起点。你将不仅学到理论，还能动手编码，真正掌握这一强大的工程工具。快来参加吧！
课程主页: https://www.coursera.org/learn/finite-element-method