本书作为材料科学与工程专业主干课程配套教材，多维度多角度地阐述了材料研究过程中所用到的计算模拟方法及其理论基础。主要内容包括：量子力学及量子化学概述、第一性原理计算、分子动力学计算、有限元方法计算。各章均附有课后习题以及融媒体资料。本书内容突出了应用性与新颖性的特点，力求全面、实用，注重理论与实践相结合。本书可作为高等学校教材，也可供从事材料专业及相关专业的师生参考。