課程簡介

第一部分

MATLAB簡介

目標:概述MATLAB是什麼,它包含什麼,以及它能爲你做什麼

  • 示例:C語言與MATLAB
  • MATLAB產品概述
  • MATLAB應用領域
  • MATLAB能爲你做什麼?
  • 課程大綱

使用MATLAB用戶界面

目標:介紹MATLAB集成設計環境的主要功能及其用戶界面。概述課程主題。

  • MATLAB界面
  • 從文件中讀取數據
  • 保存和加載變量
  • 繪製數據
  • 自定義圖表
  • 計算統計數據和最佳擬合線
  • 導出圖形以供其他應用使用

變量與表達式

目標:輸入MATLAB命令,重點在於創建和訪問變量中的數據。

  • 輸入命令
  • 創建變量
  • 獲取幫助
  • 訪問和修改變量中的值
  • 創建字符變量

向量分析與可視化

目標:使用向量進行數學和統計計算,並創建基本可視化。瞭解MATLAB語法如何通過一條命令對整個數據集進行計算。

  • 向量計算
  • 繪製向量
  • 基本繪圖選項
  • 註釋圖表

矩陣分析與可視化

目標:將矩陣作爲數學對象或(向量)數據集合使用。理解MATLAB語法在不同應用中的適當使用。

  • 大小與維度
  • 矩陣計算
  • 矩陣數據統計
  • 繪製多列數據
  • 重塑與線性索引
  • 多維數組

第二部分

使用腳本自動化命令

目標:將MATLAB命令收集到腳本中,以便於複製和實驗。隨着任務複雜性的增加,在命令窗口中輸入長序列命令變得不切實際。

  • 建模示例
  • 命令歷史
  • 創建腳本文件
  • 運行腳本
  • 註釋與代碼單元
  • 發佈腳本

處理數據文件

目標:將數據從格式化文件導入MATLAB。由於導入的數據類型和格式可能多種多樣,重點在於處理單元數組和日期格式。

  • 導入數據
  • 混合數據類型
  • 單元數組
  • 數字、字符串和單元之間的轉換
  • 導出數據

多向量繪圖

目標:製作更復雜的向量圖,例如多個圖表,並使用顏色和字符串操作技術生成引人注目的數據可視化。

  • 圖形結構
  • 多個圖、軸和圖表
  • 繪製方程
  • 使用顏色
  • 自定義圖表

邏輯與流程控制

目標:使用邏輯操作、變量和索引技術創建靈活的代碼,能夠做出決策並適應不同情況。探索其他編程結構以重複代碼段,以及允許與用戶交互的結構。

  • 邏輯操作與變量
  • 邏輯索引
  • 編程結構
  • 流程控制
  • 循環

矩陣與圖像可視化

目標:在二維或三維中可視化圖像和矩陣數據。探索使用圖像顯示矩陣數據與可視化矩陣數據之間的區別。

  • 使用向量和矩陣數據進行散點插值
  • 三維矩陣可視化
  • 二維矩陣可視化
  • 索引圖像與顏色映射
  • 真彩色圖像

第三部分

數據分析

目標:在MATLAB中執行典型的數據分析任務,包括開發和擬合理論模型到實際數據。這自然引出了MATLAB最強大的功能之一:通過一條命令解決線性方程組。

  • 處理缺失數據
  • 相關性
  • 平滑處理
  • 頻譜分析與FFT
  • 解決線性方程組

編寫函數

目標:通過將模塊化任務封裝爲用戶定義函數來增加自動化。瞭解MATLAB如何解析文件和變量的引用。

  • 爲什麼使用函數?
  • 創建函數
  • 添加註釋
  • 調用子函數
  • 工作空間
  • 子函數
  • 路徑與優先級

數據類型

目標:探索數據類型,重點在於創建變量和訪問數組元素的語法,並討論數據類型之間的轉換方法。數據類型在包含的數據類型和組織方式上有所不同。

  • MATLAB數據類型
  • 整數
  • 結構體
  • 類型轉換

文件I/O

目標:探索MATLAB中的低級數據導入和導出函數,這些函數允許對文本和二進制文件的I/O進行精確控制。這些函數包括textscan,它提供了對讀取文本文件的精確控制。

  • 打開和關閉文件
  • 讀寫文本文件
  • 讀寫二進制文件

請注意,實際交付內容可能會與上述大綱有細微差異,恕不另行通知。

結論

請注意,實際交付內容可能會與上述大綱有細微差異,恕不另行通知。

目標:總結我們所學內容

  • 課程總結
  • 其他即將推出的MATLAB課程

請注意,課程在交付時可能會有一些細微差異,恕不另行通知。

最低要求

  •     Basic concept of undergraduate-level mathematical knowledge such as linear algebra, probablilty theory and statistics, as well as matrix
  •     Basic computer operations
  •     Preferably basic concept of another high-level programming language, such as C, PASCAL, FORTRAN, or BASIC, but not essential
 21 時間:

人數


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