Introducción práctica a los métodos numéricos con Python
Este curso explora cómo los métodos numéricos son herramientas esenciales para comprender y modelar fenómenos naturales, con énfasis en su aplicación en las ciencias de la Tierra. Se introducen los fundamentos de la discretización en espacio y tiempo, explicando la importancia de un muestreo adecuado para capturar correctamente las características de los campos, como el número de puntos de malla necesarios por longitud de onda. Se analiza el diseño y uso de mallas computacionales, destacando su capacidad para representar geometrías complejas y las limitaciones inherentes al modelado numérico.
El curso también profundiza en los principios de la computación paralela y los algoritmos paralelos, mostrando su impacto en simulaciones avanzadas y realistas. Como eje central, se utiliza la ecuación de ondas acústicas, que sirve como ejemplo práctico para ilustrar diversos métodos numéricos y para destacar aspectos físicos relevantes de su solución.
Finalmente, se introduce a los estudiantes en el uso de cuadernos Jupyter y programas en Python como herramientas prácticas para implementar los conceptos y técnicas estudiados, conectando teoría y práctica de manera integrada. Este enfoque permite no solo entender los fundamentos matemáticos y computacionales, sino también aplicarlos en la resolución de problemas reales.