Учебная программа составлена на основе ОСВО 1-31 03 01-2013 и учебного плана G31-135/уч.-2013.
СОСТАВИТЕЛЬ:
Гаврилюк Виталий Степанович
РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ
Кафедрой математической кибернетики Белорусского государственного университета
(протокол № 8 от 26.04.2016);
Учебно-методической комиссией механико-математического факультета Белорусского государственного университета (протокол № 8 от 24.05.2016).
Пояснительная записка
Дисциплина “Пакет MATLAB” входит в цикл дисциплин специализации и развивает профессиональные компетенции в области решения задач на основе матричных вычислений. Операции и команды в MATLAB достаточно естественны и аналогичны математической записи формул на бумаге. MATLAB создавался как пакет программ, реализующих наиболее эффективные вычислительные алгоритмы линейной алгебры. Он организован таким образом, чтобы пользователь имел возможность применять при работе обычный математический язык.
В настоящее время пакет MATLAB представляет собой развитую интегральную программную среду, включающую собственный язык программирования. Он дает пользователю возможность быстро выполнять различные операции над векторами и матрицами, такие как умножение и обращение матриц, вычисление определителей, нахождение собственных чисел и векторов. Кроме того, в MATLAB входят операции вычисления обычных функций (алгебраических, тригонометрических, логических), решения алгебраических и дифференциальных уравнений, операции построения графиков и ряд других.
MATLAB является языком высокого уровня. По отдельным его командам можно выполнять такие сложные операции, как нахождение корней полиномов, решение линейных и нелинейных алгебраических уравнений, моделирование линейных динамических систем. Указанные операции являются элементарными функциями MATLAB.
Типичное использование MATLAB — это:
математические вычисления
создание алгоритмов
моделирование
анализ данных, исследования и визуализация
научная и инженерная графика
разработка приложений, включая создание графического интерфейса
В пакет MATLAB входит среда для визуального моделирования структурных схем SIMULINK, технология работы в которой в значительной степени копирует технику моделирования на аналоговых вычислительных машинах.
Целью освоения дисциплины является получение обучающимися базовых знаний об интегрированной системе MATLAB, её вычислительных и графических функциях, возможностях по проектированию графического интерфейса. Эти знания необходимы будущим специалистам для проведения эффективных расчётов и создания математических моделей физических явлений.
Задачами дисциплины являются:
изучение и настройка интерфейса MATLAB;
изучение типов данных и базовых структур программирования;
изучение средств визуализации данных;
изучение классических численных методов на примере встроенных функций;
изучение инструментов проектирования графического интерфейса.
Кроме того, в задачи дисциплины входит приобретение студентами следующих академических и профессиональных компетенций:
уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач;
владеть исследовательскими навыками;
иметь навыки, связанные с использованием технических средств, управлением информацией и работой с компьютером;
применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
заниматься аналитической и научно-исследовательской деятельностью в области математики и информационных технологий;
В результате изучения дисциплины студенты должны
знать:
ключевые слова и константы MATLAB;
встроенные математические функции MATLAB и операторы языка программирования;
встроенные функции для визуализации данных;
встроенные функции для создания и преобразования массивов;
встроенные функции, реализующие классические численные методы;
иерархию классов MATLAB.
уметь:
изменять настройки графического интерфейса MATLAB;
строить и оформлять средствами MATLAB графики различных функций;
программировать сценарии и функции;
проектировать пользовательский графический интерфейс.
Do'stlaringiz bilan baham: |