Пособие соответствует рабочим программам дисциплин «Математическое моделирование» и «Методы моделирования и оптимизации», относящимся к базовому модулю направления подготовки магистров по направлениям 11.04.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» и 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника». Учебное пособие содержит изложение теоретических и методических основ математического моделирования. Приведена общая методология математического моделирования. Представлены основные методы численного моделирования, такие как конечно-разностный метод, метод конечных элементов, методы Монте-Карло. Приведены базовые принципы математической оптимизации. Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки 11.04.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» и 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника» по дисциплинам «Математическое моделирование» и «Методы моделирования и оптимизации», а также для студентов, обучающихся по специальности 16.04.01 «Техническая физика».