全书围绕复杂模型科学计算的验证、确认和不确定度量化问题，阐述了其中的数学问题和解决方法，针对性地提出了重要性原则和推荐性建议，并对验证、确认和不确定度量化的发展和推广提出了指导性意见。本书介绍了验证、确认和不确定度量化的定义、研究范畴和主要方法途径，并对不确定度和误差中的重要内容进行了具体讨论，归纳了误差和不确定度的来源。从代码验证和解验证以及近似计算模型的代理模型方法的角度，讨论了输入不确定性通过计算模型的传播问题，以及相应敏感性分析内容，从而进一步对模型确认和预测相关的一系列问题展开介绍。本书还讨论了使用计算模型和验证、确认及不确定度量化活动来进行重要决策，针对现今验证、确认和不确定度量化的最佳实践及进一步发展提出了基于数学的建议。 本书适合从事验证与确认研究及应用的各领域专业人员、相关学科研究生和高年级本科生阅读使用。

第1章 绪论
1.1 概述和研究章程
1.2 VV&UQ定义
1.3 研究范围
1.3.1 关注物理或工程模型预测
1.3.2 关注数学和定量问题
1.4 VV&UQ过程和原则
1.4.1 验证
1.4.2 确认
1.4.3 预测
1.4.4 不确定度量化
1.4.5 VV&UQ的关键原则
1.5 不确定度和概率
1.6 落球案例研究
1.6.1 物理系统
1.6.2 模型
1.6.3 验证
1.6.4 不确定度来源
1.6.5 输入不确定度的传播
1.6.6 确认和预测
1.6.7 决策
1.7 本书结构
1.8 参考文献
第2章 不确定性来源
2.1 引言
2.2 射弹撞击示例问题
2.3 初始条件
2.4 保真度
2.5 数值准度
2.6 多尺度现象
2.7 参数设置
2.8 选择模型形式
2.9 总结
2.10 气候建模案例研究
2.10.1 形式的不确定度量化对真正复杂的模型是否可行
2.10.2 气候模型不确定度量化研究和教学的方向
2.11 参考文献
第3章 验证
3.1 引言
3.2 代码验证
3.3 解验证
3.4 验证原则总结
3.5 参考文献
第4章 仿真、降阶建模和正向传播
4.1 计算模型的近似处理
4.1.1 计算机模型仿真
4.1.2 降阶模型
4.2 输入参数不确定度的正向传播
4.3 敏感性分析
4.3.1 全局敏感性分析
4.3.2 局部敏感性分析
4.4 为计算机运行集合选择输入参数设置
4.5 胎压传感器中的电磁干扰：案例研究
4.5.1 背景
4.5.2 计算机模型
4.5.3 鲁棒仿真器
4.5.4 代表性结果
4.6 参考文献
第5章 模型确认和预测
5.1 概要
5.1.1 方法说明
5.1.2 落球示例回顾
5.1.3 模型确认表述
5.2 物理测量结果的不确定性
5.3 模型校准和反问题
5.4 模型偏差
5.5 评估预测质量
5.6 汽车悬架系统案例研究
5.6.1 背景
5.6.2 计算机模型
5.6.3 被建模的过程和数据
5.6.4 不确定度建模
5.6.5 分析和结果
5.7 基于多个计算机模型完成的推导
5.8 利用多重物理观测数据源
5.9 预测工程和计算科学中心案例研究
5.9.1 概述
5.9.2 验证
5.9.3 代码验证
5.9.4 解验证
5.9.5 确认
5.10 罕见高后果事件
5.1 l结论
5.12 参考文献
第6章 决策
6.1 概要
6.2 VV&UQ活动中的决策
6.3 基于VV&UQ信息的决策
6.4 库存管理计划中基于VV&UQ做出的决策
6.5 内华达国家安全区根据VV&UQ做出的决策
6.5.1 背景
6.5.2 物理系统
6.5.3 物理系统的计算建模
6.5.4 参数估计
6.5.5 （外推）预测和不确定性描述
6.5.6 向决策者和利益相关者报告结果
6.6 总结
6.7 参考文献
第7章 验证、确认和不确定度量化实践、研究和教育的下一步发展
7.1 VV&UQ原则和最佳实践途径
7.1.1 验证过程的原则和最佳实践途径
7.1.2 确认和预测过程的原则和最佳实践途径
7.2 相关领域的原则和最佳实践
7.2.1 透明度和报告
7.2.2 决策
7.2.3 软件、工具和存储库
7.3 改进数学基础的研究
7.3.1 验证研究
7.3.2 不确定度量化研究
7.3.3 确认和预测研究
7.4 关于VV&UQ有效整合的教育改革
7.4.1 大学里的VV&UQ
7.4.2 信息传播
7.5 结语
7.6 参考文献
附录
附录A 术语
附录B 缩写词