Современный Фортран в образовании и научных исследованиях

Прием тезисов завершен. Вы можете только разместить черновик.
Авторы: Алексеев Евгений Ростиславович, Кандидат технических наук, Доцент, Демин Петр Александрович, Болтачева Наталья Юрьевна, иное
ГОУ ВПО Вятский государственный университет
Описаны возможности современного языка Фортран. Представлен опыт использования в учебном процессе (на примере кафедры ПМИ ВятГУ) и исследовательской практике. Приведены результаты тестирования быстродействия программ на Фортране.

 Фортран – первый язык программирования высокого уровня, который дожил до сегодняшнего дня. В 90-х годах ХХ века на базе классического Fortran-IV(66,77) появился новый современный Фортран. Современный Фортран сохранил простоту классического языка [1].  В тоже время в него добавили возможности, присущие современному языку, ориентированному на решение математических, инженерных и вычислительных задач:

  1.  Встроенные типы данных для работы с комплексными числами.
  2. Операции и функции для работы с матрицами.
  3. Поддержка технологий параллельного программирования: OpenMP, MPI.
  4. Совместное использование GNUPlot и компиляторов Fortran позволяет выводить графики в консольных приложениях.
  5. Поддержка технологии ООП.

 Фортран имеет смысл использовать при решении инженерных и математических задач с большим количеством вычислений, в которых участвуют комплексные числа и матрицы. Особо эффективен Фортран при реализации алгоритмов, в которых встречается множество операций умножения матриц [2].
  В советской высшей школе Фортран был одним из основных языков при обучении программированию будущих инженеров. Затем его начали вытеснять Бейсик и Паскаль, а также появилась странная тенденция исключать программирование из курсов информационной подготовки студентов инженерных и экономических специальностей, заменяя его изучением пакетов MathCAD и MS Excel.
 
 Опыт преподавания в ДонНТУ и ВятГУ говорит о том, что пришло время возвращать Фортран, как основной язык программирования при подготовке будущих инженеров. Язык более прост в освоении непрофессионалами, чем С(С++) и даже Pascal. Получаемые с помощью современных fortran-компиляторов приложения являются более эффективными, чем при использовании компилятора Free Pascal. Совместное использование GNUPlot и компиляторов Fortran позволяет выводить высококачественные графики в консольных приложениях. Современное развитие ИТ-технологий позволяет рекомендовать включить раздел "Параллельные вычисления" в курс информатики будущих инженеров. При знакомстве с параллельными вычислениями студентов общеинженерных специальностей Фортран также будет удобен.
 Стоит знакомить с Фортраном и будущих ИТ-специалистов, особенно интересно использовать Фортран в курсах "Численные методы" и "Параллельные вычисления".
 Авторами был проведён сравнительный анализ быстродействия программ решения задач линейной алгебры на языках Фортран, С, Pascal.

Список использованных источников
  1. Алексеев Е.Р., Шмакова М. С. Язык программирования Фортран: история развития и современность. ОБЩЕСТВО, НАУКА, ИННОВАЦИИ. (НПК – 2015): Всерос. ежегод. науч.-практ. конф.: сб. материалов, 13–24 апреля 2015 г. / Вят. гос. ун-т. – Киров, 2015. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). – С.1540-1544.
  2. Шмакова М.С. Эволюция численных методов и развитие языка Фортран: ТПЖА.010441.109 ПЗ: Дипломная работа / ВятГУ, каф. ПМиИ; рук. Е.Р. Алексеев. - Киров, 2015. - ПЗ 81 с., 22 рис., 13 табл., 115 источников, 4 прил.
Вид представления доклада  Устное выступление и публикация
Ключевые слова  образование, научные исследования, программирование, численные методы, компиляторы, языки программирования, фортран, ИТ-специалисты.

По вопросам спонсорского участия, оплаты участия коммерческих компаний, а также иным организационно-информационным вопросам просьба обращаться в организационный комитет по адресу: dea@ito.edu.ru, edu@apkit.ru или по телефону: +7 (925) 514-33-74.