《Matlab應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE - 4 -本科生課程大綱課程名稱MATLAB應(yīng)用（MATLAB application）課程代碼081302221287課程屬性學(xué)科基礎(chǔ)課時(shí)/學(xué)分48/2.5課程性質(zhì)選修實(shí)踐學(xué)時(shí)16責(zé)任教師 課外學(xué)時(shí)課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專業(yè)知識/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修課程介紹1.課程描述： MATLAB語言是面向21世紀(jì)的工程程序語言，可以使工程技術(shù)人員運(yùn)用復(fù)雜和專業(yè)的數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際中的工程問題。本課程將針對地球科學(xué)相關(guān)的工程學(xué)科特點(diǎn)，介紹MATLAB語言的基本用法和在地球科學(xué)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用實(shí)例。本課程面向勘查技術(shù)與工程、地球信息科學(xué)與技術(shù)（包括地信和海洋測繪

2、）專業(yè)的本科生（課程模塊為學(xué)科基礎(chǔ)），以及地質(zhì)學(xué)專業(yè)的本科生（課程模塊為工作技能）。2.設(shè)計(jì)思路： 通過多媒體教學(xué)與實(shí)際上機(jī)實(shí)習(xí)相結(jié)合的培養(yǎng)方式，使學(xué)生熟練掌握MATLAB語言及其編程技巧，靈活應(yīng)用繪圖工具。熟練掌握基本工具箱的使用及其應(yīng)用技巧，基本了解專用工具箱的使用。要求通過本課程的學(xué)習(xí)，能夠用MATLAB語言解決一些實(shí)際問題，對學(xué)好其他課程起到一定的幫助作用。3. 課程與其他課程的關(guān)系：MATLAB應(yīng)用為學(xué)科基礎(chǔ)教育層面課程，是勘查技術(shù)與工程和地球信息科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)課程群組成部分，選修學(xué)生應(yīng)具備扎實(shí)數(shù)理基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的基本技能。本課程可以為后續(xù)課程提供解決問題的編程手段。二、課程目

3、標(biāo)選修此課程后，學(xué)生應(yīng)該可以熟練運(yùn)用MATLAB語言進(jìn)行簡單的常規(guī)數(shù)學(xué)運(yùn)算，并能夠使用MATLAB語言顯示和簡單分析地球科學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)。學(xué)生可以在此課程的基礎(chǔ)上開展地球物理數(shù)值模擬、地質(zhì)(地球物理)數(shù)據(jù)整理、分析和解釋等方面的工作。三、學(xué)習(xí)要求本課程包括課堂講授和上機(jī)實(shí)驗(yàn)兩部分。學(xué)生在選修過程中需要按照開課前的教學(xué)安排簡單預(yù)習(xí)課程內(nèi)容。授課過程中，學(xué)生要按時(shí)上課并積極參與教學(xué)過程，可以隨時(shí)舉手提問，也可以將問題組織好課下提問。學(xué)生在課后需要按照要求完成布置的作業(yè)，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。四、教學(xué)進(jìn)度填寫說明：課程內(nèi)容講授的順序、主題、課時(shí)以及主要內(nèi)容概述；可粗可細(xì)，便于學(xué)生提前了解課程的基

4、本安排。（實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容作可選列）序號專題或主題計(jì)劃課時(shí)主要內(nèi)容概述實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容或課外練習(xí)等1編程入門與MATLAB語言簡介6第一章 1.1 MATLAB的安裝和工具包選擇。1.2 Desktop操作桌面的啟動。1.3 Command Window運(yùn)行入門。1.4 Command Window操作要旨。1.5 Command History歷史指令窗。1.6 Current Directory、路徑設(shè)置器和文件管理。1.7 工作空間瀏覽器和變量編輯器。1.8 Editor/Debugger和腳本編寫初步。1.9 幫助系統(tǒng)及其使用。熟悉MATLAB編程環(huán)境安裝、界面、基本參數(shù)設(shè)置方式2符號運(yùn)算6第

5、二章2.1 符號對象和符號表達(dá)式。2.2 符號數(shù)字及表達(dá)式的操作。2.3 符號微積分。2.4 微分方程的符號解法。2.5 符號變換和符號卷積。2.6 符號矩陣分析和代數(shù)方程解。2.7 代數(shù)狀態(tài)方程求符號傳遞函數(shù)。2.8 符號計(jì)算結(jié)果的可視化。2.9 符號計(jì)算資源深入利用。上機(jī)運(yùn)行指定代碼，理解本章涉及函數(shù)的含義和用法3數(shù)值數(shù)組及向量化運(yùn)算7第三章 3.1 數(shù)值計(jì)算的特點(diǎn)和地位。3.2 數(shù)值數(shù)組的創(chuàng)建和尋訪。3.3 數(shù)組運(yùn)算。3.4 “非數(shù)”和“空”數(shù)組。3.5 關(guān)系操作和邏輯操作。上機(jī)運(yùn)行指定代碼，理解本章涉及函數(shù)的含義和用法4數(shù)值計(jì)算5第四章 4.1 數(shù)值微積分。4.2 矩陣和代數(shù)方程。4.

6、3 多項(xiàng)式運(yùn)算和卷積。上機(jī)運(yùn)行指定代碼，理解本章涉及函數(shù)的含義和用法5數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化10第五章 5.1 引導(dǎo)。5.2 二維曲線和圖形。5.3 三維曲線和曲面。5.4 高維可視化。5.5 圖形窗功能簡介。上機(jī)運(yùn)行指定代碼，理解本章涉及函數(shù)的含義和用法6M文件和函數(shù)句柄9第六章 6.1 MATLAB控制流。6.2 腳本文件和函數(shù)文件。6.3 MATLAB的函數(shù)類別6.4 函數(shù)句柄。上機(jī)運(yùn)行指定代碼，理解本章涉及函數(shù)的含義和用法7圖形用戶界面（GUI）5第七章 7.1 圖形用戶界面入門示例。7.2 控件創(chuàng)建及應(yīng)用示例。7.3 菜單及工具圖標(biāo)的設(shè)計(jì)示例。上機(jī)運(yùn)行指定代碼，理解本章涉及函數(shù)的含義和用法五、參考教材與主要參考書張志涌，楊祖櫻，MATLAB教程 (R2014a)，北京航空航天大學(xué)出版社MATLAB數(shù)值計(jì)算（2013修訂版中譯本） MATLAB之父：編程實(shí)踐 （中譯本）六、成績評定（一）考核方式 A ：A.閉卷考試 B.開卷考試 C.論文 D.考查 E.其他（二）成績綜合評分體系： 成績綜合評分體系比例%1.課下作業(yè)、課堂討論及平常表現(xiàn)30%2.平時(shí)測驗(yàn)成績20%3.期末考試成績50%總計(jì)100%七、學(xué)術(shù)誠信學(xué)習(xí)成果不能造假，如考試作弊、