《MATLAB基础与应用》教学大纲

PAGE5《MATLAB基础与应用》课程简介课程编号：08034902课程名称：MATLAB基础与应用/FundamentalandApplicationofMATLAB学分:1.5学时：24（实验：上机：8课外实践：）适用专业：光电信息科学与工程、光源与照明建议修读学期：第4学期开课单位：数理科学与工程学院光电工程系先修课程：程序设计基础（C语言）、线性代数考核方式与成绩评定标准：闭卷考试。总评成绩为平时（出勤）占10%，上机及报告占20%，期末70%。教材与主要参考书目：教材：MATLAB教程及实训（第二版），曹弋主编，机械工业出版社，2014年主要参考书目：1、MATLAB编程及工程应用（第二版），StormyAttaway著，鱼滨等译，电子工业出版社，20132、MATLAB基础教程，薛山编著，清华大学出版社，2011年3、MATLAB可视化大学物理学，周群益等著，清华大学出版社，2011年4、MATLAB及其在理工课程中的应用指南，陈怀琛，西安电子科技大学出版社，2007年内容概述：中文：MATLAB基础与应用是光电信息科学与工程、光源与照明专业的专业选修课程。教学内容包括MATLAB运算基础、数据可视化、工程应用以及程序设计，并设置8学时的上机操作。采用部分简单知识学生自学与重难点知识讲授、案例教学以及学生自主利用MATLAB解决某个专业相关问题等方式，让学生熟悉MATLAB工具软件，学会使用MATLAB丰富的面向各行各业的工具箱的思路，并初步掌握利用MATLAB自带函数或者自己编程解决实际遇到的问题。英文：《MATLAB基础与应用》教学大纲课程编号：08034902课程名称：MATLAB基础与应用/FundamentalandApplicationofMATLAB学分:1.5学时：24（实验：上机：8课外实践：）适用专业：光电信息科学与工程、光源与照明建议修读学期：第4学期开课单位：数理科学与工程学院光电工程系课程负责人：莫绪涛先修课程：程序设计基础（C语言）、线性代数一、课程性质、目的与任务MATLAB基础与应用是光电信息科学与工程、光源与照明专业的专业选修课程。MATLAB既是功能强大的工具软件，提供了丰富的面向各行各业的工具箱，又是一门高级程序设计语言，从而能够高效完成算法的开发、系统的仿真，还可以设计开发图形用户界面。目前，MATLAB在工程研发以及科学研究领域都有广泛的应用。通过本课程的学习，使得学生熟悉MATLAB工具软件，了解MATLAB丰富的面向各行各业的工具箱，掌握MATLAB的使用思路，能够利用MATLAB自带函数或者自己编程解决实际遇到的问题。获得较强的计算机应用能力，以及掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。二、教学内容及学时分配本课程总学时数为24学时，其中理论教学为16学时，上机教学为8学时；课程教学共有5章，具体内容及学时安排等如下表所示：课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排实验学时上机学时备注第一章绪论1第一节为什么要学习MATLABB☆第二节MATLAB是什么B第三节如何使用MATLABB☆第四节怎样学习MATLABB第二章MATLAB运算基础3第一节数据类型A☆第二节矩阵和数组的算术运算A☆△第三节字符串、日期和时间B第四节多维数组B第五节关系运算和逻辑运算A☆第六节多项式C上机1：MATLAB运算基础A☆△22上机第三章MATLAB数据可视化3第一节基本二维图形的绘制A☆第二节三维图形的绘制及其处理A☆△第三节图形标注和子图控制B第四章符号运算2第一节符号对象的创建、使用和运算A☆第二节符号表达式的变换C第三节符号微积分、极限和级数A☆第四节符号方程的求解A☆第五节综合举例A☆△上机2：MATLAB数据绘图、符号运算及工程应用A☆△22上机第五章MATLAB程序设计5第一节M文件A☆第二节函数A☆△第三节流程控制A☆第四节程序调试B☆△第五节函数句柄和inline对象B△第六节编程案例A☆△上机3：MATLAB编程实训44上机学生汇报：利用MATLAB解决专业某个问题2学生汇报（教学基本要求：A-掌握；B-熟悉；C-了解）三、建议实验（上机）项目及学时分配上机项目1：MATLAB运算基础，2学时。基本内容包括：熟悉MATLAB软件（界面组成、帮助系统），编写基本的表达式（向量化处理思想的强化），矩阵的创建、引用及运输，数学、关系及逻辑运算。上机项目2：MATLAB绘图操作及工程应用，2学时。基本内容包括：二维、三维绘图功能，常见符号运算功能（导数、积分、极限）、方程组（线性、非线性、微分方程）的求解、数据统计及多项式相关运算。上机项目3：MATLAB编程实训，4学时。基本内容包括：熟悉MATLAB常见的流程控制语句以及脚本文件和函数文件的编写及调用方式，针对几个典型的应用编写较简单的代码，熟悉程序调试方法。四、教学方法与教学手段采用多媒体教学、案例教学、上机操作、学生自主调研并进行应用实践相结合方式。对于部分MATLAB函数的直接应用，让学生自学完成，课堂上重点讲解课程的重难点知识。考虑到选课人数偏多，理论教学在普通教室采用多媒体课件，并辅以电脑实际操作演示强化学习效果。理论教学一部分完结后，将上机题目发给同学，要求提前做好上机准备，在学院机房开展上机实践。上机实践以学生自己操作为主，教师针对共性问题集体讲解，针对具体问题一对一指导。让每名同学围绕专业某个问题尝试用MATLAB解决，并在临近课程结束时，抽取部分同学在讲台上汇报讲解各自的应用案例。由于学时限制，本课程重在培养学生使用MATLAB的基本思路和方法，并通过典型应用实例，让学生感受具体应用，以便在今后利用MATLAB解决学习或工作中遇到的问题。五、考核方式与成绩评定标准课程考核采用百分制。课程考核成绩采用平时成绩+期终考试成绩相结合的方式，平时成绩占课程考核成绩的40%，平时成绩考核采用考勤、课堂提问、上机报告、课堂应用汇报相结合的方式；期终成绩考核采用闭卷考试方式，期终考试成绩占课程考核成绩的60%。平时成绩的各组成部分占课程考核成绩的比例，分别为出勤和平时作业10%，上机报告10%，应用案例及汇报20%。六、教材与主要参考书目教材：MATLAB教程及实训（第二版），曹弋主编，机械工业出版社，2014年主要参考书目：1、MATLAB编程及工程应用（第二版），StormyAttaway著，鱼滨等译，电子工业出版社，20132、MATLAB基础教程，薛山编著，清华大学出版社，2011年3、MATLA