《MATLAB程序设计》教学大纲

更新时间:2023-11-07 02:23:01 阅读量: 教育文库 文档下载

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《MATLAB程序设计》教学大纲

一、课程性质和任务

《MATLAB程序设计》是计算机专业的一门重要的专业课,它是目前国际上最流行、应用最广泛的科学与工程计算软件,它广泛应用于自动控制、数学运算、信号分析、计算机技术、图像处理、财务分析、航天工业、汽车工业、生物医学工程、语音处理和雷达工程等各行各业,是国内外高校和研究部门进行许多科学研究的重要工具。理论与实践相结合是学好本课程的主要途径。要求学生在学习理论知识的同时,积极上机实践,以达到对理论知识的熟练简明应用。

本课程设置的主要任务是通过对MATLAB6.5环境、MATLAB矩阵及其运算、MATLAB程序设计、MATLAB文件操作、MATLAB绘图、MATLAB数据分析与多项式计算、MATLAB解方程与函数极值、MATLAB数值积分与微分、MATLAB符号计算、MATLAB图形句柄、MATLAB图形用户界面设计、Simulink动态仿真集成环境、在Word环境下使用MATLAB等的学习,掌握应用MATLAB进行科学运算的能力;进行简单程序设计的技能;了解MATLAB在Simulink仿真环境中的应用;了解MATLAB与其它应用程序的接口;掌握在Notebook中使用MATLAB的方法。培养学生利用MATLAB软件处理问题的思维方式和程序设计的基本方法,启发学生主动将MATLAB引入到其它基础课和专业课。为其它专业课的学习,为进行各种实用程序的开发,毕业设计的实施以及将来走上工作岗位的实际应用打下良好的基础。

二、课程教学目标

(一)、知识教学目标

1、 熟悉(或了解):指能正确理解和阐述MATLAB科学运算与工程应用相关的术语、概念和定义。

2、 掌握(或能够):指在正确理解基本概念的基础上,进一步深入各概念之间的区别和联系,正确的使用规则等。

3、 熟练掌握:指能灵活运用学到的MATLAB,解决实际问题并在计算机上编程,调试并得出正确的结果。

(二)、能力培养目标

1、培养学生结构化程序设计的能力。

2、培养学生用MATLAB解决实际问题的能力。

三、教学时数分配建议表

章次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名 称 教学时数 MATLAB操作基础 MATLAB矩阵及其运算 MATLAB数据分析与多项式计算 MATLAB程序设计 MATLAB文件操作 MATLAB绘图 MATLAB图形句柄 MATLAB图形用户界面设计 在Word环境下使用MATLAB 机动 合计 4 12 8 10 4 12 4 8 4 68 2 6 4 4 2 6 2 4 4 34 三年制 理论教学 实验 2 6 4 6 2 6 2 4 2 34 机动 四、教学内容 第一章 MATLAB操作基础

一、教学目的和要求

了解 MATLAB的发展与特点;了解MATLAB6.5环境设置及其它管理;通过不断练习,达到熟练掌握MATLAB6.5中常用的9个窗口的使用。

二、教学内容 1、MATLAB概述

2、MATLAB的运行环境与安装 3、MATLAB的集成环境 4、MATLAB帮助系统 三、教学重点与难点

MATLAB的集成环境和MATLAB帮助系统的使用

第二章 MATLAB矩阵及其运算

一、教学目的和要求

掌握变量的定义与使用;掌握内存变量的管理;熟练掌握MATLAB常用数学函数的使用;掌握MATLAB矩阵的建立、拆分以及特殊矩阵的使用;掌握MATLAB的算术运算、关系运算和逻辑运算等;掌握矩阵分析;了解矩阵的超越函数;掌握字符串的使用;了解结构数据、单元数据和稀疏矩阵的使用。

二、教学内容 1、变量和数据操作 2、MATLAB矩阵

3、MATLAB运算 4、矩阵分析 5、矩阵的超越函数 6、字符串

7、结构数据和单元数据 8、稀疏矩阵 三、教学重点与难点

MATLAB矩阵、矩阵分析、结构数据与单元数据的定义与使用。

第三章 MATLAB数据分析与多项式计算

一、教学目的和要求

掌握MATLAB的数据统计处理方法:最大值和最小值、求和与求积、平均值和中值、累加和与累乘积、标准方差与相关系数、排序等;掌握数据的一维数据插值与二维数据插值;掌握曲线拟合;掌握多项式计算。

二、教学内容 1、数据统计处理 2、数据插值 3、曲线拟合 4、多项式计算 三、教学重点与难点

数据统计处理、数据插值、曲线拟合与多项式计算。

第四章 MATLAB程序设计

一、教学目的和要求

掌握M文件的建立与打开;掌握MATLAB的顺序结构、选择结构和循环结构的程序设计;掌握函数的定义、调用和参数传递;掌握全局变量和局部变量的使用。了解内联函数的使用;了解程序性能剖析窗口的使用。

二、教学内容 1、M文件 2、程序控制结构 3、函数文件 4、程序举例

5、程序调试 三、教学重点与难点

M文件和函数文件的区别与联系、定义与使用及调试;。

第五章 MATLAB文件操作

一、教学目的和要求

掌握文件的打开与关闭;了解二进制文件和文本文件的读写操作;了解数据的定位。 二、教学内容 1、文件的打开与关闭 2、文件的读写操作 3、数据文件的定位 三、教学重点与难点

文件的打开与关闭、文件的读写操作、数据文件的定位。

第六章 MATLAB绘图

一、教学目的和要求

掌握MATLAB二维曲线的绘制;掌握图形的修饰;掌握三维图形的绘制;了解各种特殊图形的绘制;了解图像处理与动画制作。

二、教学内容 1、二维数据曲线图 2、其他二维图形 3、隐函数绘图 4、三维图形 5、图形修饰处理 6、图像处理与动画制作 三、教学重点与难点

二维图形、三维图表的绘制与处理;图像处理与动画制作。

第七章 MATLAB图形句柄 一、教学目的和要求

了解图形对象及其句柄;掌握常用图形对象的属性;掌握图形对象的创建。 二、教学内容 1、图形对象及其句柄 2、图形对象属性

3、图形对象的创建 三、教学重点与难点 图形对象的创建。

第八章 MATLAB图形用户界面设计

一、教学目的和要求

掌握菜单设计;掌握对话框设计;熟悉图形用户界面设计工具的使用。 二、教学内容 1、菜单设计 2、对话框设计

3、图形用户界面设计工具 三、教学重点与难点 图形用户界面设计及编码。

第九章 在Word环境下使用MATLAB

一、教学目的和要求

掌握Notebook的安装、启动、使用及其在MATLAB中的使用。 二、教学内容 1、Notebook操作基础 2、单元的使用 3、输出格式控制 三、教学重点与难点

Notebook的安装、启动;单元的使用;输出格式控制。

五、本课程与其它课程的联系

1、本课程的先修课程为《计算机数学基础》、《运筹学》和《面向对象程序设计》。 2、本课程的后续课程是《MATLAB工具箱》、《MATLAB与外部程序接口》、《计算机控制与仿真技术》和《SPSS统计分析方法及应用》。

六、课程教学实验、实训安排

实验实训一 MATLAB操作基础

[学时] 2学时

[目的]熟练掌握MATLAB的启动和退出;熟悉MATLAB的命令窗口;熟悉常用选单和工具栏;熟悉MATLAB桌面的其他窗口;使用“帮助”查找帮助信息。

[内容]启动MATLAB;使用命令窗口;查看历史窗口;查看工作空间窗口;数组编辑器窗口的使用;修改搜索路径(命令方式与选单方式);帮助窗口的使用;交互界面分类窗口的

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/dy72.html

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