MATLAB编程与实践
课程编码：280230085501M5002
英文名称：Numerical Computing with MATLAB
课时：30
学分：1.00
课程属性：实验课
主讲教师：郑天江
教学目的要求
本课程是硕博研究生通用课程。通过讲授Matlab软件编程基本方法以及相关的数学理论知识，结合课堂的系列上机实操实验以及课后大作业，增强学生数学建模与分析的能力。通过本课程的学习，希望学生能掌握利用Matlab工具在数值计算分析和系统建模的应用。
预修课程
矩阵代数、计算机操作基础、（控制工程基础、数值分析基础）
大纲内容
第一章 MATLAB介绍及编程基础 3.0学时 郑天江
第1节 课程总体介绍
第2节 Matlab介绍及概述
第3节 Matlab环境及入门
第4节 Matlab基本操作
第5节 Matlab数组操作
第6节 Matlab矩阵高级运算
第二章 Matlab编程进阶级数据可视化 3.0学时 郑天江
第1节 字符串、结构体、元胞数组使用
第2节 二维图形绘制
第3节 三维图形绘制
第4节 图像处理与动画
第三章 实践实验 3.0学时 郑天江
第1节 Matlab数组操作实验
第2节 Matlab二维图形绘制实验
第3节 Matlab三维图形绘制实验
第4节 Matlab图像处理实验
第四章 Matlab的M文件编程及函数调用 3.0学时 郑天江
第1节 Matlab的文件基础
第2节 M函数编程及调试
第3节 Matlab文件操作
第4节 Matlab工具箱使用
第五章 Matlab符号计算机微分方程求解 3.0学时 郑天江
第1节 Matlab 的符号计算
第2节 微分方程的求解
第3节 使用Matlab实现数值计算
第六章 实践实验 3.0学时 郑天江
第1节 Matlab编程实验与程序调试
第2节 Matlab符号计算实验
第3节 Matlab微分方程计算实验
第七章 Simulink基础操作 3.0学时 郑天江
第1节 Simulink工作环境与基本操作
第2节 Simulink模块和库
第3节 Simulink仿真操作
第4节 Simulink仿真综合案例分析
第八章 Simulink子系统与S函数 3.0学时 郑天江
第1节 Simulink 子系统介绍
第2节 Simulink 子系统封装
第3节 S函数介绍及封装
第九章 常用建模方法及工程应用案例分析 3.0学时 郑天江
第1节 Simulink工程应用案列
第2节 基于Matlab的层次分析方法
第3节 基于Matlab的数据拟合与回归
第4节 基于Matlab的线性规划问题
第十章 Matlab GUI界面设计与综合测验 3.0学时 郑天江
第1节 GUI界面设计介绍
第2节 Matlab App设计
第3节 课程综合测验
教材信息
1、
MATLAB数值计算（2013修订版
Cleve B. Moler
42005
北京航空航天大学出版社
参考书
1、
MATLAB科学计算
周博主
2010年5月
机械工业出版社
2、
科学计算引论——基于MATLAB的数值分析（第二版）
Shoichiro Nakamura
2002年
电子工业出版社
3、
MATLAB\Simulink系统建模与仿真
向军
2021年4月
清华大学出版社
课程教师信息
主持了“宁波市国际合作”，“宁波市自然科学基金”等项目，作为主要人员参与“国家自然科学基金”，“国家自然科学基金联合基金等项目”，完成企业合作项目多想，提出了“仿章鱼多自由度软体机器人运动学和动力学模型及本地控制器策略”，完成了基于力矩电机的Delta2并联机器人设计”，“基于主动解耦万向脚轮的移动机器人系统设计”，“基于Linux的开放式运动控制器系统研究和集成设计”等机器人系统分析和设计工作。目前已发表文章17篇，其中SCI 2篇，EI检索8篇，已申请专利9项。