Matlab程序设计教改实践
程序设计实验报告(matlab)
程序设计实验报告(matlab)实验一: 程序设计基础实验目的:初步掌握机器人编程语言Matlab。
实验内容:运用Matlab进行简单的程序设计。
实验方法:基于Matlab环境下的简单程序设计。
实验结果:成功掌握简单的程序设计和Matlab基本编程语法。
实验二:多项式拟合与插值实验目的:学习多项式拟合和插值的方法,并能进行相关计算。
实验内容:在Matlab环境下进行多项式拟合和插值的计算。
实验方法:结合Matlab的插值工具箱,进行相关的计算。
实验结果:深入理解多项式拟合和插值的实现原理,成功掌握Matlab的插值工具箱。
实验三:最小二乘法实验目的:了解最小二乘法的基本原理和算法,并能够通过Matlab进行计算。
实验内容:利用Matlab进行最小二乘法计算。
实验方法:基于Matlab的线性代数计算库,进行最小二乘法的计算。
实验结果:成功掌握最小二乘法的计算方法,并了解其在实际应用中的作用。
实验六:常微分方程实验目的:了解ODE的基本概念和解法,并通过Matlab进行计算。
实验内容:利用Matlab求解ODE的一阶微分方程组、变系数ODE、高阶ODE等问题。
实验方法:基于Matlab的ODE工具箱,进行ODE求解。
实验结果:深入理解ODE的基本概念和解法,掌握多种ODE求解方法,熟练掌握Matlab的ODE求解工具箱的使用方法。
总结在Matlab环境下进行程序设计实验,使我对Matlab有了更深刻的认识和了解,也使我对计算机科学在实践中的应用有了更加深入的了解。
通过这些实验的学习,我能够灵活应用Matlab进行各种计算和数值分析,同时也能够深入理解相关的数学原理和算法。
这些知识和技能对我未来的学习和工作都将有着重要的帮助。
matlab课程设计实验书
matlab课程设计实验书一、教学目标本课程的教学目标旨在帮助学生掌握MATLAB基本语法、编程技巧以及解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,学生将能够熟练运用MATLAB进行数据处理、算法实现、图形绘制等。
1.了解MATLAB的发展历程、特点和应用领域。
2.掌握MATLAB基本语法和编程规范。
3.熟悉MATLAB内置函数及其应用。
4.掌握MATLAB与其他软件的接口技术。
5.能够运用MATLAB进行简单数据的输入输出操作。
6.能够编写MATLAB脚本文件和函数文件。
7.能够利用MATLAB解决线性方程组、最小二乘法等数学问题。
8.能够利用MATLAB进行数据可视化和图形绘制。
9.能够运用MATLAB进行简单信号处理和数值计算。
情感态度价值观目标:1.培养学生对科学计算软件的兴趣和好奇心。
2.培养学生运用MATLAB解决实际问题的意识。
3.培养学生团队协作和互相学习的良好习惯。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括MATLAB基本语法、编程技巧以及应用案例。
通过本课程的学习,学生将掌握MATLAB的基本操作,能够运用MATLAB解决实际问题。
教学大纲如下:1.MATLAB概述:介绍MATLAB的发展历程、特点和应用领域。
2.MATLAB基本语法:讲解MATLAB的基本语法、编程规范和内置函数。
3.MATLAB数据输入输出:学习如何进行数据的导入导出、文件的创建和保存。
4.MATLAB脚本编程:通过案例学习,掌握MATLAB脚本文件的编写和运行。
5.MATLAB函数编程:学习如何编写MATLAB函数文件,以及函数的调用和参数传递。
6.MATLAB数学问题求解:利用MATLAB解决线性方程组、最小二乘法等数学问题。
7.MATLAB数据可视化:学习如何利用MATLAB进行数据可视化和图形绘制。
8.MATLAB应用案例:结合实际案例,掌握MATLAB在信号处理、数值计算等方面的应用。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法相结合的方式进行教学。
实验3 Matlab程序设计1实验报告
实验3 Matlab程序设计1实验报告I am going to write the report for the Matlab program design experiment 3. In this experiment, I was required to use Matlab to design a program to solve a specific problem.I had to write the program, test it, and then write areport on the results.First, I started by analyzing the problem and breaking it down into smaller, more manageable parts. This is a crucial step in programming, as it allows me to understand the problem fully and come up with an effective solution. Once I had a clear understanding of the problem, I began writing the program in Matlab.I encountered some challenges along the way, such as debugging errors and optimizing the code for efficiency. However, with some perseverance and problem-solving skills, I was able to overcome these challenges and successfully write the program.After writing the program, I tested it with different inputs to ensure that it produced the correct outputs inall cases. Testing is an essential part of programming, asit helps to identify and fix any errors or bugs in the code.Once the program was tested and working correctly, I wrote a report on the results. In the report, I explainedthe problem, my approach to solving it, and the results of the program. I also included any insights or observations that I gained from working on the program.Overall, this experiment was a valuable learning experience for me. It allowed me to practice my programming skills and problem-solving abilities, and it also gave me a better understanding of how to use Matlab for real-world applications.中文回答:我要写实验3的Matlab程序设计实验报告。
实验二MATLAB程序设计含实验报告
实验二MATLAB 程序设计一、 实验目的1.掌握利用if 语句实现选择结构的方法。
2.掌握利用switch 语句实现多分支选择结构的方法。
3.掌握利用for 语句实现循环结构的方法。
4.掌握利用while 语句实现循环结构的方法。
5.掌握MATLAB 函数的编写及调试方法。
二、 实验的设备及条件计算机一台(带有MATLAB7.0以上的软件环境)。
M 文件的编写:启动MATLAB 后,点击File|New|M-File ,启动MATLAB 的程序编辑及调试器(Editor/Debugger ),编辑以下程序,点击File|Save 保存程序,注意文件名最好用英文字符。
点击Debug|Run 运行程序,在命令窗口查看运行结果,程序如有错误则改正三、 实验内容1.编写求解方程02=++c bx ax 的根的函数(这个方程不一定为一元二次方程,因c b a 、、的不同取值而定),这里应根据c b a 、、的不同取值分别处理,有输入参数提示,当0~,0,0===c b a 时应提示“为恒不等式!”。
并输入几组典型值加以检验。
(提示:提示输入使用input 函数)2.输入一个百分制成绩,要求输出成绩等级A+、A 、B 、C 、D 、E 。
其中100分为A+,90分~99分为A ,80分~89分为B ,70分~79分为C ,60分~69分为D ,60分以下为E 。
要求:(1)用switch 语句实现。
(2)输入百分制成绩后要判断该成绩的合理性,对不合理的成绩应输出出错信息。
(提示:注意单元矩阵的用法)3.数论中一个有趣的题目:任意一个正整数,若为偶数,则用2除之,若为奇数,则与3相乘再加上1。
重复此过程,最终得到的结果为1。
如:2?13?10?5?16?8?4?2?16?3?10?5?16?8?4?2?1运行下面的程序,按程序提示输入n=1,2,3,5,7等数来验证这一结论。
请为关键的Matlab 语句填写上相关注释,说明其含义或功能。
MATLAB 程序语言设计课程教学改革与实践
2021年12期74MATLAB 程序语言设计课程教学改革与实践李莹琦,秦林林,刘利平,高佳慧(人工智能学院 华北理工大学,河北 唐山 063210)摘要:MATLAB 程序语言设计课程是计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程等专业的核心课程,可用于数据分析、无线通信、信号处理以及数值计算等科学计算语言和编程环境。
本文分析了MATLAB 现状及现有教学的局限性,对该课程的教学结构、教学内容、考核机制和师生关系进行反向设计,并针对性提出了教学改进措施,构建新的授课模式,旨在提高该课程的教学质量,提高学生学习能力,培养学习兴趣,关注学生综合素质与实践能力,满足当下社会应用型人才的培养需求。
关键词:MATLAB 语言;教学模式;实例应用一、 引 言MATLAB 是工科类的基础课程,是一种高级技术计算机语言,可用于数值计算、数据分析、仿真等[1]。
其在工程中具有强大的计算能力,简单和效率高等特点。
正因为MATLAB 具有高效计算能力,所以在我国高校尤其工科院校中具有举足轻重的作用。
通过多次讲授MATLAB 基础课程发现:(1)该课程的教学内容偏理论性,忽视综合实践教学。
学生在实践过程中只编译有限简单的程序,缺乏项目化实践教学[2],学生不具备一定的逻辑思维能力和实践应用能力。
(2)该课程的授课方式一直沿用传统的说教模式,以教师为主导,学生处于被动的学习状态,缺乏学习兴趣,这给学生创新性和逻辑性的培养带来很大阻碍。
(3)学生科学计算能力的培养不到位,很多学生在课程结束后没有什么体会,只是单纯地认为MATLAB 是一个功能较多的计算器,这一定程度上反映了教学的缺陷。
(4)教学过程中存在教学内容滞后,未达到工程就业需求。
前沿的科学研究方向和成果不能及时补充,已有的知识点与实际工程需求脱节,不利于培养学生创新性思维,学生不知道该门课程对以后的学习工作有什么作用。
基于上述问题,现对MATLAB 课程提出创新改革,并给出案例分析。
matlab课程设计实验书
matlab课程设计实验书一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握MATLAB的基本语法、编程技巧和应用方法,培养学生运用MATLAB解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)掌握MATLAB的变量、数据类型、运算符和表达式;(2)学会使用MATLAB进行矩阵运算、线性方程求解、函数计算等;(3)了解MATLAB的编程结构,包括条件语句、循环语句、数组运算等;(4)熟悉MATLAB绘图功能,能绘制二维和三维图形。
2.技能目标:(1)能够独立编写MATLAB脚本文件,实现简单的数学计算和数据分析;(2)具备阅读和理解MATLAB程序的能力;(3)学会使用MATLAB编写函数文件,实现特定功能的封装和调用;(4)能够运用MATLAB解决实际问题,如线性规划、信号处理等。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对编程语言的兴趣,提高自主学习的积极性;(2)培养学生团队合作精神,学会与他人分享和交流;(3)培养学生解决问题的能力,培养创新思维和实际操作能力。
二、教学内容根据教学目标,本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.MATLAB基础知识:介绍MATLAB的发展历程、功能特点和基本语法。
2.矩阵运算和数学计算:包括矩阵创建、运算、线性方程求解、函数计算等。
3.MATLAB编程技巧:条件语句、循环语句、数组运算、函数文件等。
4.MATLAB绘图功能:二维图形、三维图形、图像处理等。
5.MATLAB在实际问题中的应用:线性规划、信号处理、控制系统等。
三、教学方法本课程采用讲授法、实践法、讨论法和案例分析法相结合的教学方法。
1.讲授法:通过讲解MATLAB的基本语法、功能和应用,使学生掌握MATLAB的基本知识。
2.实践法:让学生通过编写代码、调试程序,提高实际操作能力。
3.讨论法:分组讨论问题,培养学生的团队合作精神和沟通能力。
4.案例分析法:分析实际问题,引导学生运用MATLAB解决具体问题。
matlab程序设计教改实践
matlab程序设计教改实践
Matlab(Matrix Laboratory)是一款非常著名的高级商用数学软件,被广泛应用于科学计算、社会科学计算、工程计算等领域。
随着
教育技术的发展,教学中的Matlab程序设计也受到了更多的关注。
今天,本文就将重点讲解Matlab程序设计教改实践,为大家分享Matlab 程序设计教学指导方案。
首先,在实施Matlab程序设计教学指导方案时,需要重视Matlab 编程基础知识,特别是Matlab的基本语句、数据类型和变量等部分,
是实现Matlab的核心。
因此,在教学过程中需要重视Matlab基础知
识部分的讲授,以使学生能够快速掌握和掌握该语言。
其次,要落实Matlab程序设计的教学实践,需要选择一定的实践
任务,加深学生对程序设计的理解,强化程序设计实践并促进学生技
能提高。
例如,利用Matlab来编写多变量梯度下降算法实现线性回归,利用Matlab来编写隐马尔可夫模型,用Matlab编写最小二乘回归等等。
最后,要让Matlab程序设计教学衔接实际,必须在实际应用层面引入考虑,如Matlab在机器学习、模式识别等领域的常用算法;深度学习中常见的卷积神经网络;Matlab在自然语言处理、计算机视觉、计算机图形学中的应用等。
通过上述三个方面的指导,Matlab程序设计教学实践才能日益完善。
同时,Matlab教学指导方案也应当加大考评激励和指导方面的力度,以确保存在的Matlab教学活动质量稳定,从而促进Matlab程序设计教学的科学化、规范化,达到有效的推动Matlab程序设计应用的目的。
MATLAB课程教学改革的探索与实践
MATLAB课程教学改革的探索与实践摘要为了提高 matlab课程的教学质量,根据淮阴师范学院物理与电子电气工程学院学生的实际情况,对传统的教学方法进行改革与实践。
实践证明,这些方法有助于增强学生的学习兴趣,提高教学质量,逐步培养学生的创新意识,促进学生综合能力的培养。
关键词 matlab;教学改革;教学质量中图分类号:g642.0 文献标识码:b 文章编号:1671-489x(2012)33-0130-021 引言matlab软件是适合多学科、多种工作平台的功能强大、界面友好、开放性很强的大型优秀应用软件,给几乎所有的科学研究领域提供了强有力的支持。
同时也是国内外高等院校数学、数值分析、数学建模、数字信号处理、自动控制理论以及工程应用等课程的基本教学和实验仿真工具,已成为大学生必须掌握的基本技能之一。
因此,matlab成为电子信息、电气工程、自动化、电力工程与管理等专业本科生的基础必修课,为后续课程的学习、工程设计和科学研究打下基础。
可见,学生对该课程掌握的程度将直接影响高校对学生的培养质量。
从往年的教学效果看,并不是很理想,许多学生在大一或大二就开始学习matlab软件,但直到大四做毕业设计时,一些人还不能熟练掌握matlab语言。
探其根源,一方面依据该课程的特点,国内大部分院校都将其课程性质设置为考查课,因此学生的重视程度不够,缺少学习的热情和动力。
而且近些年的扩招使入学学生的素质平均水平相对下降,学习效果自然不理想。
另一方面,matlab是一个将通用性与专业性、一般目的应用与高深科学技术应用有机结合的一个功能强大的软件,而高校里安排本课程时,包含实验教学课时在内,总的教学课时一般在36~45学时,教师在有限的课时内,根据所授学生的不同专业,有针对性地选取教学内容的得当与否,将影响该门课程的教学质量。
如何在新的形势下,与时俱进,提高该课程的教学质量?近几年,笔者根据淮阴师范学院物理与电子电气工程学院(以下简称“我院”)的实际情况,对该门课程的教学内容和教学方法进行了不断探索与改进。
“MATLAB程序设计与应用”教学改革与实践
“MATLAB程序设计与应用”教学改革与实践作者:彭国晋来源:《科教导刊·电子版》2017年第25期摘要本文对高级编程语言MATLAB的特点展开研究,结合我校(梧州学院)通信工程学生情况和实际的教学经验,阐述了对“MATLAB程序设计与应用”课程的课堂内容设计、上机实践以及考核方式的见解,同时举例说明MATLAB数值分析这一章节的教学和实践设计。
关键词 MATLAB 教学改革数值分析中图分类号:G542.0 文献标识码:AMATLAB在数学建模、算法和系统仿真和数值分析具有较强的优势,其广泛应用于工程计算、信号处理、图像处理、通信等领域。
一般,学生具有C语言基础,MATLAB入门较容易,但要精通MATLAB的所有功能极其不易。
所以学时有限的情况下,在MATLAB教学过程中根据专业或研究方向专注某一功能的学习,可以达到事半功倍的效果。
1 “MATLAB程序设计与应用”的教学设计在程序设计类课程的课堂教学中,老师往往遵循先语法,其次分析,最后编写程序这一步骤的教学过程,然而枯燥的语法语句分析让初次接触该课程的学生觉得乏味,造成学生学习动力不足和积极性不高等问题,所以如何提高学生学习的兴趣是首要解决的问题。
首先,根据学生的专业,向学生展示MATLAB在专业方向的应用实例,带给学生直观的感受。
例如数值分析中线型方程组的求解为例,结合电路分析如动态电路网孔方程的求解,让学生切身体会到MATLAB对课程的辅助作用;在学生MATLAB矩阵时,结合数字图形处理中图像的表示方式,学生可以体会到图像就是矩阵,对矩阵操作就是对图像的操作;在学习Simulink仿真时,可以先讲解常见的通信系统如普通AM调制解调,了解其应用,使学生可以对仿真软件有一个清晰的认识及其作用。
在讲解内容之前,需要首先抛开枯燥程序的讲解和分析,让学生先认识该章节的作用以及对课程的作用。
在教学设计中,我们采用“倒叙”的方法,对知识进行讲解,具体采用的做法如下:(1)在开始讲解内容之前,向学生抛出一个问题,进而引导学生对知识的回顾并且思考解决方案;(2)引出应用实例,引导学生利用MATLAB进行分析并解决;(3)最终引出新知识,让学生对知识有一个直观的认识和理解。
MATLAB实践教程教学设计 (2)
MATLAB实践教程教学设计引言MATLAB是一种流行的数学软件,它可以用来进行数据分析、制图、建模等工作。
大部分工程或科学领域都需要用到MATLAB,因此它也是大学和研究机构中普遍使用的软件之一。
本文将提供一些针对MATLAB实践教程的教学设计建议。
教学目标•学生掌握MATLAB的基本概念和语法。
•学生能够使用MATLAB进行数据分析和建模。
•学生了解如何使用MATLAB来解决实际问题。
教学内容介绍MATLAB在第一周,应该首先介绍MATLAB及其基本功能。
包括:•MATLAB的界面和基本面板;•MATLAB的数据结构,如向量、矩阵和数组;•MATLAB中的函数和脚本;•MATLAB的数据可视化功能。
基本操作在第二周,介绍MATLAB的基本操作,包括:•在MATLAB中进行简单的计算;•如何使用MATLAB中的简单数据类型,如字符型和数字型;•如何使用MATLAB中的运算符,如+,-,*,/;•如何使用MATLAB中的函数。
数据可视化在第三周,介绍MATLAB中的数据可视化功能,包括:•如何创建和修改图形;•如何使用MATLAB绘制图形。
数据分析在第四周,介绍MATLAB中的数据分析功能,包括:•如何读取和处理数据;•如何使用MATLAB进行数据分析;•如何使用MATLAB进行统计分析。
建模和仿真在第五周,介绍MATLAB中的建模和仿真,包括:•如何使用MATLAB来建立模型;•如何使用MATLAB进行仿真;•如何在MATLAB中进行优化。
项目实践在最后一周,给学生留出足够的时间来完成一个MATLAB的项目。
项目可以根据学生的兴趣和需求来选择,例如:•数据分析;•图像处理;•机器学习;•控制系统设计。
此外,你也可以要求学生在完成项目之后撰写一份报告来展示他们的成果和收获。
授课策略•为学生提供足够的资料和练习题。
MATLAB是一种需要实践的编程语言,因此,学生需要不断地进行练习。
•与学生密切合作。
Matlab程序设计实训
实习报告实习名称Matlab程序设计实训专业班级****姓名***学号***成绩评定电气与信息工程学院和谐勤奋求是创新实习考核和成绩评定办法1.实习成绩的考核由指导教师根据实习表现、实习报告、实习成果、现场操作、设计、口试或笔试等几个方面,给出各项权重,综合评定。
该实习考核教研室主任审核,主管院长审批备案。
2.成绩评定采用五级分制,即优、良、中、及格、不及格。
3.参加本次实习时间不足三分之二或旷课四天以上者,不得参加本次考核,按不及格处理。
4.实习结束一周内,指导教师提交实习成绩和实习总结。
5.实习过程考核和实习成绩在教师手册中有记载。
实习报告内容实习报告内容、格式各专业根据实习类别(技能实习、认识实习、生产实习、毕业实习等)统一规范,经教研室主任审核、主管院长审批备案。
注:1. 实习任务书和实习指导书在实习前发给学生,实习任务书放置在实习报告封面后和正文目录前。
2. 为了节省纸张,保护环境,便于保管实习报告,统一采用A4纸,实习报告建议双面打印(正文采用宋体五号字)或手写,右侧装订。
2016/2017学年第二学期《Matlab程序设计实训》计划指导教师:****** 班级:自动化1541、2班实习地点:1教8楼机房一、实习目的实习的目的:了解并掌握MATLAB软件的各种应用开发环境;了解并掌握MATLAB软件强大的科学运算功能;了解并掌握利用MATLAB语言程序设计流程进行程序设计的方法;了解并掌握MATLAB的图形处理功能;了解MATLAB软件的交互式仿真功能;了解并掌握MATLAB软件在控制系统建模、分析以及设计中的应用。
实习的任务:通过实习可以使学生将MATLAB软件与控制系统理论及仿真相结合,加深对控制系统理论知识的理解,验证理论知识的正确性,提高软件的实际操作能力,可以有效地培养学生分析及解决实际问题的能力,不断提高自学能力,养成良好的科学态度以及实事求是、严谨踏实的学习风气,成为真正的应用型本科人才。
MATLAB课程教学改革与实践
MATLAB课程教学改革与实践朱高峰张艳蕾梁平元摘要将任务驱动式教学方法灵活运用在MATLAB课程教学中,对MATALB课程教学内容进行归纳和优化,举例说明具体任务的教学过程。
实践证明,任务驱动式教学方法能显著提高学生学习积极性和学习能力。
关键词任务驱动式教学方法;MATLAB;教学改革;建模仿真;SimulinkG642.0 :B:1671-489X(2018)06-0083-03Teaching Reform and Practice in Course of MATLAB//ZHU Gao-feng, ZHANG Yanlei, LIANG PingyuanAbstract The task-driven teaching method is flexibly used in MAT-LAB course, the content of MATALB curriculum teaching is su-mmarized and optimized, for example, and the specific teaching taskis illustrated by examples. Practice shows that the task-driven teachingmethod can improve students' enthusiasm and learning ability.Key words task-driven teaching method; MATLAB; teaching reform;modeling and simulation; Simulink1 前言MATLAB是美国The MathWorks推出的优秀数学软件,现已发展为一种多学科、多工作平台的大型工具,应用非常广泛,很多高校将其设置为专业必修课程。
但多数高校教学课时分配较多、教学考核不严谨、学生学习效果很不理想。
实验3 Matlab程序设计1实验报告
实验3 Matlab程序设计1实验报告
实验3 Matlab程序设计1自查报告。
在本次实验中,我学习了如何使用Matlab进行程序设计,并完
成了相应的实验任务。
在实验过程中,我遇到了一些困难,但通过
查阅资料和与同学讨论,最终顺利完成了实验。
首先,我学习了Matlab的基本语法和常用函数,包括变量的定义、数组的操作、条件语句和循环结构等。
在实验中,我成功地运
用了这些知识,编写了一些简单的程序来实现特定的功能。
其次,我学习了Matlab的绘图功能,包括如何绘制二维和三维
图形,以及如何对图形进行美化和标注。
通过实验,我掌握了
Matlab中绘图函数的使用方法,并成功地绘制了一些图形来展示实
验结果。
在实验过程中,我也遇到了一些问题。
例如,在编写程序时,
我经常会忘记Matlab的语法规则,导致程序出现错误。
此外,我在
绘图时也遇到了一些困难,比如不知道如何设置图形的颜色和线型。
但通过查阅Matlab的官方文档和向同学请教,我逐渐解决了这些问
题。
总的来说,本次实验让我对Matlab的程序设计和绘图功能有了更深入的了解,也提高了我的编程能力和解决问题的能力。
通过不断地练习和实践,我相信我会在Matlab编程方面取得更大的进步。
MATLAB与科学计算教学改革的实践与探索
MATLAB与科学计算教学改革的实践与探索摘要:MATLAB与科学计算作为理工科高等院校开设的一门专业基础课程,旨在培养学生运用现代数学建模手段分析解决科学和工程问题的能力。
科学计算的抽象性和MATLAB软件的实用背景强调理论分析和实践应用并重,这对课程教学提出了新的挑战。
作者在面向理工强化班开设的MATLAB与科学计算课程中,以学生素质培养为目标,分析了课程改革的重点难点问题,从授课、实训等方面进行了教学改革,探索了新的教学模式。
通过课程教学改革实践,学生的专业基础、科学素养和实践能力均得到了有效提高。
关键词:MATLAB与科学计算教学改革素质培养工程实践一、引言MATLAB作为当前世界上最为强大的商用科学和工程计算平台之一,广泛应用于基础科学研究、信息科学工程、机械制造、医学医疗以及经济金融等领域[1]。
数值计算探讨如何运用计算机解决科学和工程问题中的计算问题,其观点和理论贯穿MATLAB软件的使用过程。
如果按照常规工科技术类课程的教学方法,学生将迷失于抽象的计算理论和纷繁的MATLAB指令系统中,不仅无法形成运用数学建模思想和MATLAB解决实际问题的能力,也很容易丧失学习兴趣,对课程内容产生畏难情绪。
我们在面向南京邮电大学理工强化班学生开设的“MATLAB与科学计算”课程中进行了课程教学改革的实践与探索。
我们提出在教学全过程面向科学研究和工程应用,将传统的知识传授式教学转变成问题导向的研究型教学。
通过将研究型教学理论与课程教学实践相结合,激发学生在学习过程中由被动接受者向发现者和探索者的身份转变,将独立学习与终身学习的理念植入学生的学习意识中,为其后期进一步的能力培养打下基础。
二、课程教学改革中的重点和难点问题1.科学计算包含线性代数、微积分、概率论与数理统计等基础理论并涉及通信、电子和控制等应用科学[2];MATLAB 作为一种计算机语言和仿真实验工具有其纷繁复杂的指令和大量的编程技巧,学生容易因面对大量的学习内容导致学习效果差甚至学习兴趣低迷[3]。
MATLAB程序设计实验报告(山西师范大学)
实验二MA TLAB程序设计实验报告学院:数计学院班级:1003班姓名:黄晓丹学号:1051020144实验目的:主要学习掌握MA TLAB的程序设计方法和MA TLAB作图方法。
实验内容:第一部分:MA TLAB的程序设计(1)控制流例如:计算s=1001*/1nn在指令窗口中执行下列命令:clear;s=0;for n=1:100;s=s+1/n/n;endS(2)M脚本文件在MA TLAB中的FILe中新建一个M-file,在上面写上编写的代码,然后在执行,就会在命令窗口中出现结果。
(3)函数文件function输出变量=函数名称(输入变量)语句;例如:function s=f(m)s=0;for n=1:ms=s+1/n/n;end保存为1.m然后在指令窗口执行下面程序:clear;1(100),1(1000)第二部分:作图(1)画曲线图例如:做的是曲线y=x^2*sin(x^2-x-2),-2<=x<=2fplot(inline('x.^2*sin(x.^2-x-2)'),[-2,2])x=-2:0.1:2;y=x.^2.*sin(x.^2-x-2);plot(x,y) ;pause 做的是椭圆x^2/4+y^2/9=1t=linspace(0,2*pi,100);x=2*cos(t);y=3*sin(t); plot(x,y) ;pause(2)作曲面图例如:求抛物面z=x^2+y^2,|x|<3,|y|<3xa=-3:0.1:3;ya=-3:0.1:3;[x,y]=meshgrid(xa,ya);z=x.^2+y.^2;surf(x,y,z);pause求曲面z=x^4+3*x^2+y^2-2*X-2*y-2*x^2*y+6 |x|<3,-3<y<13x=-3:0.1:3;y=-3:0.1:13;[x,y]=meshgrid(x,y);z=x.^4+3*x.^2+y.^2-2*x-2*y-2*x.^2.*y+6;surf(x,y,z) ;pause求空间曲线x=sint,y=cost,z=cos(2t),0<t<2*pit=0:0.01:2*pi;x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t); plot3(x,y,z);pause。
基于MATLAB的《机械优化设计》教学改革与实践
基于MATLAB的《机械优化设计》教学改革与实践1. 教学改革的背景在过去的课程教学中,机械优化设计通常是一个较为抽象的概念,学生很难将理论知识与实际问题相结合。
传统的课堂教学模式往往难以激发学生的学习兴趣和动力,导致学生学习积极性不高。
有必要对《机械优化设计》课程进行改革,以提高教学效果和学生的学习积极性。
2. 教学改革的内容基于以上背景,教学改革需要将理论知识与实际问题相结合,并采用多种教学手段激发学生的学习兴趣。
利用MATLAB软件进行实践操作是一种有效的方式。
MATLAB是一种专业的数学软件,它可以用于数据分析、算法开发、模型构建等多个领域。
在《机械优化设计》课程中,学生可以利用MATLAB软件进行相关算法的实现和优化设计的仿真,从而更好地理解课程内容。
3. 实践案例以某高校《机械优化设计》课为例,通过引入MATLAB实践案例,取得了良好的效果。
在课堂教学中,老师首先向学生讲解相关的优化算法原理和应用,然后通过实例讲解MATLAB的相关操作方法,并给予学生一定的实践任务。
学生们在实践中逐步掌握了MATLAB 的应用技能,同时也加深了对优化设计理论的理解。
通过MATLAB的实践案例,课程的理论知识得到了很好的补充和延伸,提高了学生的学习积极性和学习效果。
4. 教学效果评价在教学过程中,老师根据学生的学习情况和实践表现进行了及时的反馈和评价。
通过对学生在MATLAB实践中的表现进行评价,老师可以了解学生的掌握情况,及时调整教学内容和方法,提高教学的针对性和有效性。
通过调查问卷和学生讨论会等形式,老师也及时获取学生对教学改革的意见和建议,以不断改进教学方法,提高教学效果。
5. 课程改革的启示通过以上实践案例可以看出,基于MATLAB的《机械优化设计》教学改革取得了良好的效果。
教学方法的改革为教师提供了更丰富的教学手段,激发了学生的学习兴趣和动力。
通过实践案例的引入,学生的能力得到了较大的提升,课程的教学效果也得到了明显的改善。
工科数学分析课程教学改革的实践——基于MATLAB软件辅助教学
工科数学分析课程教学改革的实践——基于MATLAB软件辅助教学工科数学分析课程教学改革的实践——基于MATLAB软件辅助教学一、引言高等工科院校中的数学分析课程是工科学生必修的重要基础课程之一,它是培养学生综合分析和解决实际问题能力的关键。
然而,传统的数学分析教学往往过于理论化、抽象化,导致学生对其应用领域的实际意义认识不足,难以将理论知识应用到实际问题的解决中。
为了提高学生的学习兴趣和教学效果,我们尝试引入现代数学软件工具——MATLAB,通过其辅助教学功能,促进工科数学分析课程的教学改革实践。
二、MATLAB软件的介绍MATLAB是一种专门用于算法开发、数据可视化和数值计算的高级技术计算语言和环境。
它具有强大的矩阵计算能力和丰富的应用工具包,被广泛应用于工程、科学、经济等领域。
三、MATLAB软件在工科数学分析课程中的运用1. 提供直观的数据可视化效果传统的数学分析教学过于抽象,学生往往难以将公式和理论联系到实际问题,缺乏直观的认知。
通过MATLAB软件的数据可视化功能,可以将抽象的数学理论转化为图像、曲线等形象化的展示方式,使学生更加直观地理解抽象概念的具体意义。
2. 提供丰富的应用实例MATLAB软件具有丰富的应用工具包,可以模拟并解决各种实际问题,如电路分析、信号处理、最优化问题等。
在工科数学分析课程中,我们可以选择与学科相关的实际问题,通过MATLAB软件进行建模、仿真与求解,将抽象的数学概念与现实问题结合起来,激发学生的学习兴趣。
3. 提供实时的反馈与调整传统的数学分析教学中,学生完成作业后,通常需要等待教师的批改和评价才能得到反馈,这种延时性会使学习效果大打折扣。
而通过MATLAB软件,学生可以实时地进行模型的建立、求解和结果的分析,立即得到反馈,并根据反馈进行调整和改进。
这种实时反馈促使学生更加主动地探索和学习,提高了学习效果。
四、实践案例与效果评价我们在某工科院校的数学分析课程中进行了MATLAB软件辅助教学的实践,选取了与专业相关的电路分析问题作为教学案例。
matlab程序工程方案实践
matlab程序工程方案实践一、引言在科学和工程领域,在对数据进行处理、算法实现、模型建立等方面,Matlab是一款非常强大的工具。
在实际项目中,如何利用Matlab进行工程方案实践,是一个重要的问题。
本文将从数据处理、算法实现、模型建立三个方面,介绍Matlab程序工程方案的实践方法。
二、数据处理1. 数据读取和预处理在实际项目中,通常需要处理大量的数据。
Matlab提供了丰富的数据读取和预处理函数,如load、imread、xlsread等。
在读取数据后,需要进行预处理,包括缺失值的填充、异常值的处理、数据归一化等。
Matlab提供了一系列的函数和工具箱,如impute、zscore 等,可以帮助我们进行数据预处理。
2. 数据可视化数据可视化是数据分析的重要一步。
Matlab提供了丰富的绘图函数,如plot、bar、histogram等,可以用来展现数据的分布、变化趋势等。
通过数据可视化,我们可以更直观地理解数据的特征和规律,为后续的工程方案提供支持。
三、算法实现1. 基础算法实现Matlab提供了大量的基础算法实现,如线性代数、统计分析、优化算法等。
我们可以通过调用Matlab内置函数,快速实现各种基础算法。
同时,Matlab还提供了丰富的工具箱,如Statistics and Machine Learning Toolbox、Optimization Toolbox等,可以帮助我们实现更复杂的算法。
2. 自定义算法实现除了调用内置函数,我们还可以根据项目需要,自定义算法实现。
Matlab提供了丰富的编程语言和工具,如脚本、函数、面向对象编程等,可以帮助我们灵活地实现各种算法。
通过自定义算法实现,我们可以更好地满足项目的特定需求,提高工程方案的效率和可靠性。
四、模型建立1. 基础模型建立在实际项目中,我们通常需要建立各种数学模型,如回归模型、分类模型、聚类模型等。
Matlab提供了丰富的建模函数和工具箱,如Regression Learner、Classification Learner、Cluster analysis等,可以帮助我们快速建立各种基础模型。
基于绘图的《MATLAB语言》教学实践
基于绘图的《MATLAB语言》教学实践MATLAB是一种强大的数学软件包,被广泛应用于科学和工程领域。
在教学实践中,绘图是MATLAB语言中的一个重要部分,通过绘图能够直观地展现数据和结果,有助于学生理解和掌握MATLAB的基本语法和功能。
本文将基于绘图的《MATLAB语言》教学实践,探讨如何有效地教授学生使用MATLAB进行绘图,并提供一些教学案例和经验分享。
一、教学目标和要求1. 教学目标:通过绘图的《MATLAB语言》教学实践,达到以下教学目标:(1) 熟练掌握MATLAB的绘图基本语法和功能;(2) 能够使用MATLAB进行数据可视化和结果展示;(3) 培养学生的动手能力和解决问题的能力。
2. 教学要求:为了实现以上教学目标,教学中需要重点关注以下教学要求:(1) 强调MATLAB的绘图功能及其重要性;(2) 组织实际案例和练习,让学生动手操作练习;(3) 激发学生的学习兴趣,提高学习积极性。
二、教学方法和手段1. 教学方法:在《MATLAB语言》的教学实践中,采用“案例教学法”为主要教学方法,结合“示范讲解法”和“互动讨论法”进行教学。
通过实际案例的讲解和演示,激发学生的兴趣,培养他们的动手能力和解决问题的能力。
2. 教学手段:在教学中,采用PPT演示、实例分析、练习操作等多种教学手段,结合学生的实际情况和学习特点,设计丰富多彩的教学活动和教学资源,以提升学生的学习体验和教学效果。
三、教学内容和过程1. 教学内容:《MATLAB语言》的绘图部分主要包括以下内容:(1) 线性绘图;(2) 散点绘图;(3) 曲线绘图;(4) 3D图形绘制;(5) 添加标签、标题和图例等。
2. 教学过程:在教学中,可以安排如下教学步骤和过程:(1) 导入数据:介绍如何在MATLAB中导入数据,并进行初步的数据处理。
(2) 绘制图形:然后,介绍如何使用MATLAB进行线性绘图、散点绘图、曲线绘图和3D图形绘制等。
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一
有 自主思考 , 学 习的积 极性和主导性都会 降低 。久而久 之 , 学
生分析 、 解决 问题 的能力以及创新能力非 但不能提高 , 反 而丧
失了学习这门课程 的兴趣 ,甚 至对其他 的程序设 计课程也产
和设计 ;第二 阶段是简单 的编程及应用 ;第三 阶段是减 少理
考核 和教 学评价 的结果表 明, 实行教 改实践颇有成效。 由于不 同语 言的程序设 计是相 通的 , 教 改的方法和举措 对于其他 程序 设计课程 也具有一定的影响和参考价值 。 关键 词 : Ma d a b 程序设计 ; 教学改革; 教学 实践
近年来 , 计算机技术 和网络技术飞速发展 , 信息类专 业即 使不是计算机相关 专业 的人 才 , 也应该具有较高 的编程水平 , 甚至要具备软件研 发等多个方面 的能力 ,这样才能满 足社会 的需求 。因此 , 程序设计类课程 在高校信息类专业课程体系中
占有相 当大的 比重 。 Ma t l a b是一个拥有数值计算 分析 、 可视化的 图形 、 处 理文
的消极情绪 。
3 . 教 学方 法 陈 旧
传统 的教 学方法是 “ 填 鸭式 ” 教学 , 就是 由教师 为主体 给
学生灌输书本上的 内容 。虽然教 师希望能在有 限的时间里 给
分学生学 习成果 十分不 理想 ,较优 秀的学生也 只能勉 强读懂
.
十分简单 的程序语句 , 并不会利用 Ma t l a b语言进行项 目开发。
1 . 学生缺乏学 习兴趣 , 基础薄弱
1 . 培养 学生学习热情
学生长期坚持学 习的重 要条件是兴趣 ,所 以培养学 生的
学好 M a l f a b软件 , 不但要求学生具备英语 、 数学 等学 科的
程序基本理念 。但是对于非重点高校 , 大多数学生 的数学和英
语基础较 为薄弱 , 给编程学 习带来困难 ; 编程相关知识抽 象程 度高 , 对于数学逻辑思维相对 较差的学生 , 很难顺利地运 用编
程语 言 ; 学生普遍喜 欢理论 比较简单 、 可 以动手操 作 的课 程 , 这就使对 M a t l a b 课 程的学习 比较吃力 , 学习兴趣 下降 , 上课不 认真 听讲 , 甚至产生放弃学 习该 课程的想法 , 逃避程序设 计类 课程 。因此 , 程序设计 类课 程的枯燥结构搭建和语句分析往往 让初学者表现出学习动力不足、 学习兴趣 不高等问题 。 2 . 现有教材 不能满足教 学要求
解不够透彻 。
二、 课 程 教 学 改 革 与 实 践
、
课程教学现状分析 ຫໍສະໝຸດ Ma t l a b程序设计课程所涉及的学科领域广泛 , 新 知识 比较 多, 而且 内容抽象 、 乏味 , 教学课时少 。这就导致教师的教学任
务重 , 课程安排紧凑 ; 学生对知识 的消化不 透 , 学 习吃力 , 大部
2 . 精心组 织教 学内容 教材 内容不仅要符合学 校的教学计划 、课程 的教学 大纲 要求和学时安排 , 而且要明确在课程 的教授过程 中 , 注重讲解 该课程的分 析方法 和在实 际中的应用 。 M a t l a b程序设计课程可 以分为三个阶段 : 第一阶段是基础 知识讲解 , 重点是算法 分析
新 校 园
X i n X i a o Y u a n
自然科学
Ma t l a b程序设计教改实践
白育 垫
( 天津理工大学计算机 与通4  ̄ - : r - 程 学院, 天津 3 0 0 3 8 4 )
摘
要: 本文对 Ma d a b 程序设计课程的教 学现状进行分析 , 从教材、 教 学工具 、 教 学方法等 方面提 出改进措施。课程
学生传授更多的知识 ,但是这样 的教学方法会导致 师生 间的
互动 、 交 流减少 , 学生一直处在被 动 、 机 械的学习状态 , 学生没
字 以及分析符号等功能的集成 化软件 。目前 , 科学理论的仿真 分析 、 工 程技术 、 数 据整合计算 、 实 验的平 台搭建等 各方 面都 离不开 M a t l a b这个强大 的科学计算仿真平 台。因为其具 有非 常直 观 、 高效 、 便捷 的 良好性能 , 这 门程序设计 语言 在普通 高 等教育 的理工科 院校中成为必修学科 ,也是理工科学 生必须
生反感 、 抵触情绪 。 4 . 教 学手段单一 虽然 由“ 黑板 +粉 笔” 转变为 “ 计算 机 +大 屏幕 ” , 节省 了
大量板书的时间 , 提高了教学效率 , 但是教学效 果并未得 到明 显提高。因为教师的教学观念并没有改变 , 仍是以教师为课 堂 的中心 ,教师课上采用读 P P T的教学方式 给学 生传授课程 知 识, 信息量 大 , 学 生缺乏思 考和消化 知识 的时间 , 对 知识 的理
基本知识 和 良好 的逻辑 思维能力 ,还 要求学生有一定 的设计
学习兴趣至关重要 。首先 , 讲课之前 , 可 以通 过列举生活 中应
用 Ma t l a b的现实例 子告知学生 这门课程 的实用性 和重要 性 , 学生才会知道该课程与实 际生活是有联 系的 ,是有用 的。其 次, 让学生 明 白这门课 程哪个 部分好学 , 哪个部分 难学 , 让 学 生在学习的时候有心理准备 , 合理分 配时间 。这样 , 在学 习难
现有 的教材过 多地 停留在数学 问题 上 ,使学生感 到枯燥 乏味 。计算机技术发展迅猛 , 但 是教材却更新缓慢 , 现在 使用 的教材版本较低 , 不能涵盖 Ma l f a b软件 的实 现功能 , 导致 学生
的部分时学生会深入钻研 , 发现 自己的不足 , 自觉利用课 余时 间给 自己“ 充 电” 。最后 , 教师应适 当地在课堂上引入该年龄段 学生关 注的事情 活跃课堂气氛 , 让学 生爱上课 堂, 喜欢听课 。