spContent=在科研与技术创新多领域，科学计算已成为重要方法与手段，而作为实现工具的科学计算软件具有至关重要作用。MATLAB为众多领域的计算问题提供全面解决方案，代表当今国际科学计算软件及策略的先进水平，被誉为巨人肩膀上的工具。通过本课程学习，希望我们能站在巨人肩膀上，精研编程重器，勇攀科学高峰。
—— 课程团队
课程概述
在当今电子信息、航空航天、化学化工、生物医学、交通运输、金融等诸多领域，经常会出现各种各样的复杂计算问题。此时，需求解形如，几十个变量的线性或非线性方程组、复杂的微分方程等，此时，计算难度与规模均较大，往往难以得到理论解。随着计算机技术的发展，诞生了一门新兴交叉学科—科学计算，它成为继理论研究和科学实验之后的第三种科学研究方法，使得复杂的运算问题能得以有效解决。
科学计算是研究工程技术问题以及其他应用问题的近似求解方法，并在计算机上进行编程实现的一门课程，它既有数学理论上的抽象性和严谨性，又有程序设计技术上的实用性和实践性。20世纪80年代以来，MATLAB等科学计算软件的产生，使得科学计算问题的实现变得十分方便、高效。
MATLAB代表了当今国际科学计算软件的先进水平，它将数值计算、符号计算、图形处理、系统仿真和程序流程控制等功能集成在统一的系统环境中，已发展成为适合多学科、广泛应用于科学研究和工程技术领域的程序设计语言。使用MATLAB作为计算工具，人们不需关注各种数值计算方法的具体细节和计算公式，也不需要繁琐的底层编程，从而可以专注于实际问题的分析和设计，大大提高工作效率和质量，为科学研究与工程应用提供重要手段。在高等学校，MATLAB已经成为许多课程的基本计算工具，颇受广大大学生、研究生、教师的青睐。
本课程主要介绍科学计算问题的MATLAB实现方法，包括MATLAB基础知识、MATLAB矩阵处理、MATLAB程序流程控制、MATLAB绘图、数据分析与多项式计算、数值微积分与方程求解、MATLAB符号计算、MATLAB图形用户界面设计、Simulink系统仿真和外部程序接口共10个学习专题。
授课目标
通过本课程的学习，使得学习者能理解MATLAB多种功能实现的数学背景与算法原理，掌握利用MATLAB进行问题求解的基本规律，能学会将MATLAB作为电子信息类等专业应用的重要工具，学会运用计算机来智能、高效解决繁杂的运算任务，加强计算机和其他电子信息类专业应用的结合，促进计算机应用水平的提高，进一步提升对专业知识的掌握程度。
成绩要求
采用百分制来核算本课程成绩。由具体线上与线下课程的课时比例，制定最终线上与线下的成绩比重，总评成绩达到60分及以上为通过，总评成绩在90分及以上为优秀，未达到60分的为不通过。通过的获得本课程学分。
课程大纲
预备知识
1.线性代数、高等数学等课程基础；
2.基本的计算机语言编程与应用常识；
3.一定的电子信息类等专业背景知识。
参考资料
1.MATLAB程序设计与应用，刘卫国，高等教育出版社，2017.
(普通高等教育“十一五”国家级规划教材，教育部大学计算机课程改革项目规划教材。教材中有大量练习题和操作题等资源，供学习过程中使用)
2.MATLAB实用教程，穆尔，电子工业出版社，2010.
3.MATLAB大学教程，肖汉光等，电子工业出版社，2016.
常见问题
问1：本课程的适用对象/p>
答1：本课程作为高等学校电子信息技术系列课程，适合工、理、农、医、经济管理等专业本科生和研究生学习。国内外诸多高校都开设了该课程。此外，本课程也适用于广大科研工作者、工程技术人员等。
问2：MATLAB作为一门程序设计语言的特点/p>
答2：MATLAB具备程序设计语言的基本特征，能实现程序流程控制。MATLAB又有别于传统意义上的程序设计语言，它出现的初衷是为了进行矩阵运算，因此MATLAB更可作为一种科学计算软件被用户所认知。MATLAB还在学科应用层面有重要价值，而且具备和学科应用结合的天然优势，所以本课程是助力“新工科”建设的重要课程。但MATLAB的应用范围绝不限于工科，在理、工、农、医、经管等多领域均有广泛用途。
问3：本课程所使用MATLAB的版本要求及说明/p>
答3：本课程虽有指定MATLAB版本，但不妨碍其他版本的使用，因为不同MATLAB版本的大部分功能基本一致。但在实际操作中，也要注意不同MATLAB版本的差异，因所使用的版本不同而可能使得有些函数或功能不完全相同，甚至偶有不能使用的情况，此时，可借助于MATLAB的帮助信息来分析不同版本的差异。
问4：学习本课程是否需要先学习计算机程序设计/p>
答4：无此要求，但需具有高等数学、线性代数等方面的基本知识。如已具备计算机程序设计的基础知识，将对本课程的学习有一定帮助。
问5：本课程如何组织教学内容/p>
答5：本课程主要从算法实现角度组织课程内容，介绍利用MATLAB语言进行科学计算的方法(其实，我们讲MATLAB的应用，会涉及科学计算，但已远远超过科学计算的范畴)。本课程也介绍算法的基本思想，但与数学上的出发点有所不同，数学上介绍算法的构造、完成公式推导、分析算法性能(证明收敛性、分析误差等)，本课程讲述计算原理，是为便于更好地理解MATLAB的实现机理，更好地应用MATLAB来解决本专业及实际生产生活中出现的多类问题。
来源：weixin_39565332
声明：本站部分文章及图片转载于互联网，内容版权归原作者所有，如本站任何资料有侵权请您尽早请联系jinwei@zod.com.cn进行处理,非常感谢！