matlab基礎(chǔ)及應(yīng)用的教學(xué)大綱

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1、《Matlab基礎(chǔ)及應(yīng)用》教學(xué)大綱執(zhí)筆人：肖順根課程編號：總學(xué)時(shí)數(shù)：36學(xué)時(shí)（其中授課18學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)18學(xué)時(shí)）學(xué)分：2學(xué)分一、本課程的地位、作用與任務(wù)：木課程是電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)基礎(chǔ)的必修課程。是電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的重要實(shí)踐性課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，可以使得本專業(yè)學(xué)生掌握Matlab這一現(xiàn)代的科學(xué)計(jì)算和系統(tǒng)仿真語言的基本編程思想和方法，并利用MatlabXj所學(xué)基礎(chǔ)課程進(jìn)行上機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算，從而通過Matlab編程實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證和鞏固所學(xué)的數(shù)學(xué)和工程理論。二、課程教學(xué)基本要求MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的數(shù)值計(jì)算和可視化軟件,可以解決工程、科學(xué)計(jì)算和數(shù)字信號

2、處理、通信、數(shù)學(xué)等學(xué)科中許多問題。本課程主要介紹MATLAB語言的應(yīng)用環(huán)境、調(diào)試命令，各種基木命令和高級操作命令，繪圖功能函數(shù)，循環(huán)和條件分支等控制流語句。課程最后簡介MATLAB語言中的幾個(gè)主要工具箱，為后續(xù)的專業(yè)課程提供有力的工具。本課程以講課為主,結(jié)合上機(jī)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生通過編程實(shí)例掌握MATLAB語言的編程基礎(chǔ)與技巧。三、先修課程的要求《高等數(shù)學(xué)》、《線性代數(shù)》、《自動(dòng)控制原理》等。四、教學(xué)方法及建議1、本課程是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)踐性基礎(chǔ)課程，應(yīng)采用多媒體教學(xué)方式，結(jié)合Matlab仿真軟件進(jìn)行課堂演示。力求生動(dòng)有趣，并隨時(shí)通過提問等方式調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。2、MATLAB軟

3、件在電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)屮的應(yīng)用非常廣泛和實(shí)用，應(yīng)結(jié)合《自動(dòng)控制原理》知識盡可能發(fā)揮MATLAB軟件的功效。五、教學(xué)要求的層次了解Matlab的特點(diǎn);理解Matlab的數(shù)值計(jì)算、程序設(shè)計(jì)、繪圖功能及在通信工程的科學(xué)計(jì)算和建模屮的應(yīng)用；掌握Matlab語言的基本編程思想和方法。六、教學(xué)內(nèi)容、要求及學(xué)時(shí)安排第一單元MATLAB概述（2學(xué)時(shí)）1.Matlab的特點(diǎn)、緒論2.Matlab快速入門要求：了解MATLAB的主要功能，熟悉MATLAB命令窗口及文件管理，MATLAB幫助系統(tǒng)。掌握命令行的輸入及編輯，用戶目錄及搜索路徑的設(shè)置。重點(diǎn)和難點(diǎn)：命令行的輸入，用戶目錄及搜索路徑的設(shè)置第二單元MA

4、TLAB數(shù)據(jù)和數(shù)值計(jì)算（4學(xué)時(shí)）1.矩陣的生成（1）標(biāo)量的賦值和計(jì)算（2）向量的賦值和計(jì)算（3）矩陣的生成2.數(shù)組運(yùn)算（1）數(shù)組的加法和減法運(yùn)算（2）數(shù)組的乘法和除法，乘方運(yùn)算（3）數(shù)組的函數(shù)運(yùn)算（4）數(shù)組的關(guān)系和邏輯運(yùn)算1.數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)分析兩數(shù)2.矩陣運(yùn)算（1）矩陣的加減法運(yùn)算（2）矩陣的轉(zhuǎn)置（3）矩陣乘法（4）矩陣的求逆和矩陣除法（5）矩陣的結(jié)構(gòu)變換3.多項(xiàng)式運(yùn)算（1）多項(xiàng)式的表達(dá)方式（2）多項(xiàng)式的因式分解-多項(xiàng)式方程求根（3）多項(xiàng)式的乘積展開（4）多項(xiàng)式相乘（5）多項(xiàng)式的除法（6）多項(xiàng)式的部分分式展開4.代數(shù)方程求解（1）多項(xiàng)式方程的求根（2）線性方程組的求根（3）非線性方程式求

5、實(shí)根（4）一般非線性方程組求根5.函數(shù)的極值問題求解（1）固定區(qū)I'可上單變量的函數(shù)的最小值（2）固定區(qū)間上多變量的函數(shù)的最小值（3）函數(shù)的最大值問題求解6.函數(shù)的微積分問題求解（1）函數(shù)的數(shù)值差分和微分運(yùn)算（2）函數(shù)的數(shù)值積分運(yùn)算7.數(shù)據(jù)插值運(yùn)算要求：了解MATLAB數(shù)據(jù)的特點(diǎn)。熟悉MATLAB變量的命名，賦值語句，數(shù)據(jù)的輸出格式。掌握矩陣的建立、拆分及冒號表達(dá)式，MATLAB運(yùn)算，結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和單元數(shù)據(jù)，字符串。熟悉傅立葉分析，常微分方程的數(shù)值求解，非線性方程度數(shù)值求解。掌握矩陣分析,數(shù)據(jù)處理與多項(xiàng)式計(jì)算。重點(diǎn)和難點(diǎn)：MATLAB點(diǎn)運(yùn)算，關(guān)系運(yùn)算及邏輯運(yùn)算，冒號表達(dá)式。掌握矩陣分析，數(shù)據(jù)

6、處理與多項(xiàng)式計(jì)算。第三單元MATLAB程序設(shè)計(jì)（6學(xué)時(shí)）1.M文件簡介2.程序控制流語句（1）順序結(jié)構(gòu)（2）循環(huán)結(jié)構(gòu)-for和while語句（3）條件分支結(jié)構(gòu)-if和break語句,switch語句3.數(shù)據(jù)和文件的輸入輸出（1）交互輸入指令（2）利用文件輸入輸出數(shù)據(jù)4.Matlab編程特點(diǎn)和技巧（1）腳本文件編程（2）Matlab函數(shù)編程（3）測定程序執(zhí)行時(shí)間和時(shí)間分配（4）提高程序執(zhí)行速度的原則要求：了解M文件的建立與編輯，全局變量和局部變量。熟悉數(shù)據(jù)的輸入輸出。掌握選擇結(jié)構(gòu)及循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)，函數(shù)文件的調(diào)用。重點(diǎn)和難點(diǎn)：選擇結(jié)構(gòu)及循壞結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)，函數(shù)文件的調(diào)用第四單元MATLAB繪

7、圖（2學(xué)時(shí)）1.二維圖形的繪制（1）常用的二維圖形繪圖函數(shù)（2）圖形的線型和顏色控制（3）圖形的標(biāo)注（4）坐標(biāo)軸的控制方法2.三維圖形的繪制（1）三維曲線的繪制（2）三維曲血的繪制3?子圖的繪制4.圖形窗口的創(chuàng)建5.將Matlab生成圖形輸出到文件要求：了解三維圖形的精細(xì)處理，圖像和動(dòng)畫。熟悉創(chuàng)建二維圖形的其他函數(shù)及其他三維圖形。掌握繪制二維圖形、三維圖形及三維曲面的基本函數(shù)。重點(diǎn)和難點(diǎn)：繪制二維圖形、三維圖形及三維曲面。第五單元介