Одним из основных инструментов для исследований в естественных науках является моделирование. Обычно различают физическое и математическое моделирование.

При физическом моделировании создаются аналоги реальных объектов, поведение которых изучается, и они помещаются в искуственно созданные условия, необходимые для исследования. Примером физического моделирования может служить продувка моделей летательных аппаратов в аэродинамических трубах.

При математическом моделировании изучение каких-либо явлений происходит посредством описания процессов математическим языком. При этом строятся математические модели, отражающие суть явления, процесса или тела, поведение которого изучается. Математическая модель представляет собой уравнение или систему уравнений, описывающих реальный физический процесс. Различают два способа решения полученных уравнений:

1. отыскание решений в аналитическом виде;
2. численное решение.

Ко второму способу приходится прибегать только в тех случаях, когда аналитическое решение по тем или иным причинам получено быть не может. Сегодня изучаемые процессы столь сложны, что применение численных методов является неотъемлемой частью исследований.

Для реализации численных методов необходимо программирование. Таким образом современный ученый в области естественных наук в той или иной мере должен обладать навыками программирования.

Лабораторий космических исследований проводятся занятия по программированию для студентов инженерно-физического факультета высоких технологий ульяновского государственного университета. Впервые курс программирования на C++ был прочитан в 2006-2007 гг.

С ноября 2009 года начат очередной курс лекций по программированию. Он включает в себя следующие разделы:

1. Основы C++
2. ООП в C++
3. Основы C#
4. Архитектура и средства разработки програмного обеспечения