1、Matlab 工程应用课程教学大纲课程名称:Matlab 工程应用学分:3 总学时:48 讲课学时:40 实验学时:8考核方式:考查先修课程:高级程序语言设计、数据结构适用专业:软件工程(网通、嵌入式方向)专业开课系或教研室:电子信息工程及自动化教研室(一)课程性质与任务1课程性质:本课程是软件工程(网通、嵌入式方向)专业的专业特色课。2课程任务:MATLAB 是一种以数值计算和数据 图示为主的计算机软件,并包含适应多个学科的专业软件包,以及完善程序开发功能。本课程要求学生掌握 MATLAB 的数据类型、矩阵输入和操作方法、语法结构、函数的使用以及二维、三维绘图功能,并能够熟练地将MATLAB
2、 应用于学习中,解决相关课程中的复 杂的数学计算问题。通过对 M 语言的 编程方法、用 MATLAB 进行数据可 视化、分析处理的基本步骤等内容的讲解,让学生掌握如何利用 MATLAB 软件解决本专业所遇到的问题。(二)课程教学基本要求本课程总课时为 48,其中理论课时为 40,实验上机课时为 8。本课程成绩考核由三部分组成:平时成绩、实验成绩和考试成绩,其中平时成绩占 20%,实验成绩占 20%,考试成绩占 60%。平 时成绩由课外作业、上 课出勤率来认定;实验课时由实验出勤率、实验表现和实验报告来认定。根据教材内容分以下几个方面的基本要求:内容范围中未作标记的是重点内容(掌握内容), 标记
3、内容对部份专业讲授。内容范围中画有“*“号的内容 为选讲内容。有少数内容,不一定在课堂讲,可让学生自学。(三)课程教学内容第一章 MATLAB 系统简介 了解 MATLAB 软件的发展历史,MATLAB 的基本情况,以及学习的意义。熟 练掌握启动和退出 MATLAB 的方法。熟练掌握MATLAB 的各种功能介绍。熟练掌握命令窗口的使用。熟 练掌握MATLAB 帮助。 第二章 矩阵与数组运算掌握矩阵创建、保存和提取方法。掌握矩阵元素标识。掌握矩阵函数。熟练掌握矩阵的运算。熟练掌握数组的运算和数组函数。掌握数据的输出。第三章 计算结果可视化了解图形窗口。熟练掌握二维平面图形与坐标系。熟练掌握三维绘
4、图。了解四维表现图。了解特殊图形。熟 练掌握极坐标系和球坐标系下绘图。掌握坐标轴的控制和图形标注。第四章 程序设计基本知识掌握变量类型。掌握基本表达式。掌握数据类型。掌握运算符与操作符。掌握关系运算与逻辑运算。熟练掌握三种程序结构。熟练掌握程序流控制语句。熟练掌握两种 M 文件和 M 文件的调试方法。(四)学时分配表(五)教材及参考书教材: MATLAB 工程计算及应用章序 内容 课时 备注第一章 MATLAB 简介 2第二章 变量及其赋值;向量、数 组及其运算 2第二章 矩阵及其运算;函数与表达式 2第二章 MATLAB 数据 类型 4第三章 MATLAB 计算 2第四章 M 文件 4第四章
5、 MATLAB 流程控制 语句 2第四章 文件操作 2第四章 MATLAB 基本 绘图 2第四章 MATLAB 函数 绘图 2主编:李丽出版社:人民邮电出版社 出版或修订时间:2011 年参考书:MATLAB 仿真及电子信息应用 主编:王亚芳出版社:人民邮电出版社 出版或修订时间:2011 年执笔:(课程负责人或课程责任教师签字)审核:(系或教研室主任签字)审定:(教学系或院长签字) 日期: 年 月 日Matlab 工程应用(课内)实验大纲课程名称:Matlab 工程应用实验总学时数:8适用专业:软件工程(网通、嵌入式方向)专业承担实验室:嵌入式实验室和计算机接口实验室(一)实验教学的目的和要
6、求MATLAB 实验的主要任务是使学生通过实验进一步理解和掌握MATLAB 语言的基本函数的运用、M 语言的 编程方法、用 MATLAB进行数据可视化、分析处理的基本步骤等内容。针对本课程的特点及教学目标, 实验涵盖了要求学生掌握的所有主要内容。通过操作实验,可以加强学生学以致用的综合能力,提高学生对 MATLAB 语言的理解和应用能力,达到理论与实践的统一。(二)实验项目名称和学时分配(三)单项实验的内容和要求(包括实验分组人数要求)序号 实验项目名称 学时数 必/选开01 MATLAB 基本操作 2 选开02 MATLAB 运算基 础 2 必开03 MATLAB 结构程序 设计 2 必开0
7、4 MATLAB 函数文件程序 设计 2 选开05 数据插值与曲线拟合实验 2 选开06 MATLAB 基本 绘图 2 必开07 SIMULINK 系统仿真 2 必开1、实验一实验内容:MATLAB 基本操作实验类型:验证学时分配:2 学时实验要求:学生一人一组,要求能熟悉 MATLAB 软件环境,掌握命令窗口的使用。2、实验二实验内容:MATLAB 运算基础实验类型:验证学时分配:2 学时实验目标:学生一人一组,要求能掌握 MATLAB 各种表达式的书写规则及常用函数的使用,能掌握 MATLAB 中有关字符串、元胞、结构的函数的使用。3、实验三实验内容:MATLAB 结构程序设计实验类型:设
8、计学时分配:2 学时实验目标:学生一人一组,要求能掌握建立和执行 M 文件的方法;利用 for 语 句和 while 语句实现循环结构的方法;利用 if 语句和switch 语句 实现选择结构的方法。4、实验四实验内容:MATLAB 函数文件程序设计实验类型:设计学时分配:2 学时实验目标:学生一人一组,要求能理解函数文件的概念,掌握定义和调用 MATLAB 函数的方法。5、实验五实验内容:数据插值与曲线拟合实验实验类型:设计学时分配:2 学时实验目标:学生一人一组,要求能掌握数据统计和分析的方法;掌握数据插值与曲线拟合的方法及其应用。6、实验六实验内容:MATLAB 基本绘图实验类型:验证学
9、时分配:2 学时实验目标:学生一人一组,要求能掌握绘制 MATLAB 二维、三维和特殊图形的常用函数;掌握绘制图形的辅助操作。7、实验七实验内容:SIMULINK 系统仿真实验类型:验证学时分配:2 学时实验目标:学生一人一组,要求能熟悉 SIMULINK 工作环境及特点;掌握 SIMULINK 的建模与仿真方法。(四)使用教材及参考书教材: MATLAB 工程计算及应用主编:李丽出版社:人民邮电出版社 出版或修订时间:2011 年参考书:MATLAB 仿真及电子信息应用 主编:王亚芳出版社:人民邮电出版社 出版或修订时间:2011 年(五)实验的考核形式实验的考核由学生的出勤率、实验时的表现、实验报告三方面综合考虑给出学生的实验成绩。执笔:(课程负责人或任课教师签字)审核:(系或教研室主任签字)审定:(教学系或院长签字) 日期: 年 月 日