个人介绍
科学计算与工程应用

主讲教师:肖瑛

教师团队:共4

  • 刘卫国
  • 蔡旭晖
  • 吕格莉
  • 何小贤

第1期

学校: 中南大学
课程编号: K1067
课程介绍
    在有色金属、交通运输、化学化工、航空航天、金融工程、生物医学等许多领域,经常会遇到各种各样的计算问题。例如,求解具有几十个变量的线性或非线性方程组、求解复杂的微分方程,这些问题高度复杂,计算量很大,往往没有办法求得理论解。随着计算机技术的发展,人们可以有效地解决这类问题,由此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。

    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。
教师团队

刘卫国

职称:教授

单位:中南大学

蔡旭晖

职称:副教授

单位:中南大学

吕格莉

职称:副教授

单位:中南大学

何小贤

职称:讲师

单位:中南大学

教学目标

在学完本课程后,希望大家能理解MATLAB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,能够使用MATLAB作为专业应用的工具,能从繁杂的计算事务中解放出来,促进计算机和专业应用的结合,促进计算机应用水平的提高和对专业知识的掌握。

参考教材

参考教材:












课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 课程导入
图书
.book
2024-08-25 307.00Byte
1.2 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
2.1 MATLAB系统环境
视频
.mp4
2024-08-25 362.72MB
 
图书
.book
2024-08-25 325.00Byte
2.2 MATLAB数值数据
视频
.mp4
2024-08-25 482.08MB
2.3 变量及其操作
视频
.mp4
2024-08-25 328.47MB
2.4 MATLAB矩阵的表示
视频
.mp4
2024-08-25 310.35MB
2.5 矩阵元素的引用
视频
.mp4
2024-08-25 400.49MB
2.6 MATLAB基本运算
视频
.mp4
2024-08-25 486.28MB
2.7 字符串处理
视频
.mp4
2024-08-25 427.93MB
2.8 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
3.1 特殊矩阵
视频
.mp4
2024-08-25 539.42MB
 
图书
.book
2024-08-25 236.00Byte
3.2 矩阵变换
视频
.mp4
2024-08-25 298.77MB
3.3 矩阵求值
视频
.mp4
2024-08-25 222.96MB
3.4 矩阵的特征值与特征向量
视频
.mp4
2024-08-25 298.14MB
3.5 稀疏矩阵
视频
.mp4
2024-08-25 379.84MB
3.6 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
4.1 顺序结构程序
视频
.mp4
2024-08-25 632.17MB
 
图书
.book
2024-08-25 221.00Byte
4.2 用if语句实现选择结构
视频
.mp4
2024-08-25 330.20MB
4.3 用switch语句实现选择结构
视频
.mp4
2024-08-25 269.06MB
4.4 用for语句实现循环结构
视频
.mp4
2024-08-25 888.06MB
4.5 用while语句实现循环结构
视频
.mp4
2024-08-25 371.26MB
4.6 函数文件的定义与调用
视频
.mp4
2024-08-25 438.05MB
4.7 函数的递归调用
视频
.mp4
2024-08-25 637.52MB
4.8 函数参数与变量的作用域
视频
.mp4
2024-08-25 283.33MB
4.9 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
5.1 二维曲线
视频
.mp4
2024-08-25 675.36MB
5.2 绘制图形的辅助操作
视频
.mp4
2024-08-25 677.70MB
5.3 其他形式的二维曲线
视频
.mp4
2024-08-25 744.15MB
5.4 三维曲线
视频
.mp4
2024-08-25 418.32MB
5.5 三维曲面
视频
.mp4
2024-08-25 772.62MB
5.6 图形修饰处理
视频
.mp4
2024-08-25 549.66MB
5.7 交互式绘图工具
视频
.mp4
2024-08-25 463.38MB
5.8 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
6.1 数据统计分析
视频
.mp4
2024-08-25 683.51MB
 
图书
.book
2024-08-25 407.00Byte
6.2 多项式计算
视频
.mp4
2024-08-25 594.20MB
6.3 数据插值
视频
.mp4
2024-08-25 612.12MB
6.4 数据插值应用举例
视频
.mp4
2024-08-25 512.54MB
6.5 曲线拟合
视频
.mp4
2024-08-25 570.68MB
6.6 曲线拟合应用举例
视频
.mp4
2024-08-25 290.99MB
6.7 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
7.1 数值微分与数值积分
视频
.mp4
2024-08-25 479.77MB
7.2 线性方程组求解
视频
.mp4
2024-08-25 750.48MB
7.3 线性方程组应用举例
视频
.mp4
2024-08-25 285.44MB
7.4 非线性方程求解与函数极值计算
视频
.mp4
2024-08-25 292.85MB
7.5 常微分方程数值求解
视频
.mp4
2024-08-25 425.33MB
7.6 常微分方程应用举例
视频
.mp4
2024-08-25 699.22MB
7.7 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
8.1 符号对象
视频
.mp4
2024-08-25 643.88MB
8.2 符号微积分
视频
.mp4
2024-08-25 510.86MB
8.3 级数
视频
.mp4
2024-08-25 508.66MB
8.4 符号方程求解
视频
.mp4
2024-08-25 439.07MB
8.5 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
9.1 图形窗口与坐标轴
视频
.mp4
2024-08-25 721.17MB
 
图书
.book
2024-08-25 203.00Byte
9.2 曲线与曲面对象
视频
.mp4
2024-08-25 510.90MB
9.3 图形用户界面设计方法
视频
.mp4
2024-08-25 368.36MB
9.4 用户界面设计工具
视频
.mp4
2024-08-25 514.77MB
9.5 APP设计工具
视频
.mp4
2024-08-25 499.92MB
9.6 图形用户界面应用举例
视频
.mp4
2024-08-25 661.42MB
9.7 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
10.1 Simulink仿真基础
视频
.mp4
2024-08-25 362.10MB
10.2 子系统的创建与封装
视频
.mp4
2024-08-25 455.04MB
10.3 S函数的设计与应用
视频
.mp4
2024-08-25 321.79MB
10.4 Simulink仿真应用举例
视频
.mp4
2024-08-25 358.64MB
10.5 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
11.1 在Excel中使用MATLAB
视频
.mp4
2024-08-25 403.82MB
11.2 MATLAB文件操作
视频
.mp4
2024-08-25 487.97MB
11.3 在其他语言程序中读写MATLAB的数据文件
视频
.mp4
2024-08-25 483.37MB
11.4 在MATLAB中调用其他语言编写的程序
视频
.mp4
2024-08-25 372.15MB
11.5 在其他语言程序中调用MATLAB函数
视频
.mp4
2024-08-25 404.99MB
11.6 单元测验
作业
.work
2024-08-25 --
12.1 阅读
附件
.
2024-08-25 --
课程章节
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