科学计算与MATLAB语言

当前,科学计算已经成为科学研究、技术创新的重要方法与手段,MATLAB为众多领域的科学计算问题提供了全面的解决方案,被誉为巨人肩膀上的工具。通过本课程的学习,我们将能站在巨人的肩膀上领略各种计算之美。

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科学计算与MATLAB语言课程简介:

当前,科学计算已经成为科学研究、技术创新的重要方法与手段,MATLAB为众多领域的科学计算问题提供了全面的解决方案,被誉为巨人肩膀上的工具。通过本课程的学习,我们将能站在巨人的肩膀上领略各种计算之美。

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科学计算与MATLAB语言课程目录:

专题〇 初识MATLAB

--课程导入

专题一 MATLAB基础知识

--1.1 MATLAB系统环境

--1.2 MATLAB数值数据

--1.3 变量及其操作

--1.4 MATLAB矩阵的表示

--1.5 矩阵元素的引用

--1.6 MATLAB基本运算

--1.7 字符串处理

专题二 MATLAB矩阵处理

--2.1 特殊矩阵

--2.2 矩阵变换

--2.3 矩阵求值

--2.4 矩阵的特征值与特征向量

--2.5 稀疏矩阵

专题三 MATLAB程序流程控制

--3.1 顺序结构程序

--3.2 用if语句实现选择结构

--3.3 用switch语句实现选择结构

--3.4 用for语句实现循环结构

--3.5 用while语句实现循环结构

--3.6 函数文件的定义与调用

--3.7 函数的递归调用

--3.8 函数参数与变量的作用域

专题四 MATLAB绘图

--4.1 二维曲线

--4.2 绘制图形的辅助操作

--4.3 其他形式的二维曲线

--4.4 三维曲线

--4.5 三维曲面

--4.6 图形修饰处理

--4.7 交互式绘图工具

专题五 数据分析与多项式计算

--5.1 数据统计分析

--5.2 多项式计算

--5.3 数据插值

--5.4 数据插值应用举例

--5.5 曲线拟合

--5.6 曲线拟合应用举例

专题六 数值微积分与方程求解

--6.1 数值微分与数值积分

--6.2 线性方程组求解

--6.3 线性方程组应用举例

--6.4 非线性方程求解与函数极值计算

--6.5 常微分方程数值求解

--6.6 常微分方程应用举例

专题七 MATLAB符号计算

--7.1 符号对象

--7.2 符号微积分

--7.3 级数

--7.4 符号方程求解

专题八 MATLAB图形用户界面设计

--8.1 图形窗口与坐标轴

--8.2 曲线与曲面对象

--8.3 图形用户界面设计方法

--8.4 用户界面设计工具

--8.5 APP设计工具

--8.6 图形用户界面应用举例

专题九 Simulink系统仿真

--9.1 Simulink仿真基础

--9.2 子系统的创建与封装

--9.3 S函数的设计与应用

--9.4 Simulink仿真应用举例

专题十 外部程序接口

--10.1 在Excel中使用MATLAB

--10.2 MATLAB文件操作

--10.3 在其他语言程序中读写MATLAB的数据文件

--10.4 在MATLAB中调用其他语言编写的程序

--10.5 在其他语言程序中调用MATLAB函数

期末考试

科学计算与MATLAB语言授课教师:

刘卫国-教授-中南大学-信息科学与工程学院

刘卫国,博士,中南大学信息科学与工程学院教授、计算机基础教学中心主任,教育部文科计算机基础教学指导分委员会委员,湖南省高教学会计算机教育专业委员会常务理事,全国高等院校计算机基础教育研究会理工专业委员会委员,美国加州大学圣地亚哥分校(University of California, San Diego,UCSD)访问学者(2004年),湖南省普通高校青年骨干教师培养对象(2003)。主要研究领域为网络与信息安全、软件工程、计算机教育。先后主持完成省部级教学改革项目10余项,曾获湖南省教学成果二等奖(2001年)、三等奖(2016年)、湖南省普通高等学校优秀教材奖(2009年)、全国高校出版社优秀畅销书一等奖(2008年),中南大学茅以升铁路教育专项奖(教学专项奖)(2000年),校级优秀主讲教师,多次获中南大学教学成果一等奖、二等奖,主编出版国家级规划教材3部。

蔡旭晖-副教授-中南大学-信息科学与工程学院

蔡旭晖,硕士,中南大学信息科学与工程学院副教授,长期从事计算机基础教学工作,具有丰富的教学经验,主编或参编多本计算机系列教材,多次获中南大学本科教学质量优秀奖。

吕格莉-副教授-中南大学-信息科学与工程学院

吕格莉,博士,中南大学信息科学与工程学院副教授,主持或参与省部、校级教学改革项目多项,主编或参编计算机系列教材10余部。曾获湖南省普通高校青年教师教学能手称号、湖南省普通高校教师课堂教学竞赛《大学计算机基础》课程组三等奖、中南大学第四届青年教师“三十佳”教学竞赛“十佳讲课”奖,多次获得中南大学本科教学质量优秀奖。主要从事网络与信息安全、量子保密通信等领域研究,参与国家自然科学基金项目多项。

何小贤-讲师-中南大学-信息科学与工程学院

何小贤,男,1980年11月生于湖南新化,2008年3月毕业于中国科学院沈阳自动化研究所,获工学博士学位,同年3月进入中南大学信息科学与工程学院从事教学科研工作,现为中南大学信息科学与工程学院讲师,硕士生导师。美国田纳西大学访问学者。主要研究方向为进化计算、复杂系统等,曾先后主持或参与国家级、省部级、校级等科研项目及教改项目多项,长期在教学一线承担计算机相关课程的教育教学任务,具有丰富的实践经验。

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