《××××》课程实验教学大纲.doc

课程实验教学大纲摘要：学会用数学软件实现计算机和数学算法，用数学软件进行算法分析与设计、图形图像处理、信息处理、数据分析等设计；. 八、实验项目的内容和要求： .关键词：计算机,算法类别：专题技术来源：牛档搜索（Niudown.COM）本文系牛档搜索（Niudown.COM）根据用户的指令自动搜索的结果，文中内涉及到的资料均来自互联网，用于学习交流经验，作品其著作权归原作者所有。不代表牛档搜索（Niudown.COM）赞成本文的内容或立场，牛档搜索（Niudown.COM）不对其付相应的法律责任！5数学实验一、实验课名称：数学实验 Mathematics Experiment 二、实验课性质：独立设课三、适用专业：数学与应用数学（必修）；信息与计算科学（必修）；统计学（选修）；四、采用教材及参考书：.赵静，但琦数学建模与数学实验（第2版）北京：高等教育出版社，2003.6.姜启源数学模型（第二版）北京：高等教育出版社，1991.叶其孝主编大学生数学建模竞赛辅导教材系列长沙：湖南教育出版社，1997.萧树铁等数学实验北京：高等教育出版社，1999.五、学时学分：1.数学与应用数学专业课程总学时：72学时； 课程总学分：4； 实验课总学时：36学时2.信息与计算科学专业课程总学时：72学时； 课程总学分：4； 实验课总学时：36学时3.信息管理与信息系统课程总学时：54学时； 课程总学分：3； 实验课总学时：36学时4.统计学专业课程总学时：54学时； 课程总学分：3； 实验课总学时：36学时六、实验项目名称和学时分配：序号实验项目名称学时分配实验属性实验类型实验者类 别每组人数必开/选开1Matlab编程入门8专业类验证本科1人必开2线性规划问题的Matlab求解4专业类验证本科1人必开3无约束优化问题的Matlab求解4专业类验证本科1人必开4非线性规划问题的Matlab求解4专业类验证本科1人必开5微分方程问题的Matlab求解6专业类验证本科1人必开6最短路径问题的Matlab求解4专业类验证本科1人必开7概率统计问题的Matlab求解6专业类综合本科1人必开七、实验教学的目的和要求：培养学生掌握数学基本方法在实际生活中的应用，运用现代计算工具高效求解科学与工程问题，具备应用数学方法和数学软件解决实际问题的基本技能。培养学生应用数学和计算机知识的能力，面对生产实际问题，能够建立数学模型，并通过编制计算机程序进行仿真来解决问题。1.通过实验使学生深刻理解数学基本理论、基本知识和基本方法；2.掌握数学建模的基本方法和分析问题的能力；3.学会用数学软件实现计算机和数学算法，用数学软件进行算法分析与设计、图形图像处理、信息处理、数据分析等设计；八、实验项目的内容和要求：实验一：Matlab编程入门（1）内容：用Matlab语言编写程序进行矩阵和向量的各种常规运算；画出任意函数的图像；用不同绘图语句绘制曲线、曲面以及坐标上的标注。（2）要求：熟练掌握Matlab编程的基本语法，学会用Matlab进行矩阵、向量运算的编程，学会制作各种图形，处理简单数学问题和图形变换。实验二：线性规划问题的Matlab求解（1）内容：用linprog语句求解各种线性规划问题，对生产实际中的问题，进行预测。（2）要求：熟练掌握linprog语句的调用格式，对适合用线性规划求解的实际问题，能够建立线性规划数学模型，能够用linprog语句进行求解。实验三：无约束优化问题的Matlab求解（1）内容：用fminbnd，fminunc，fminsearch语句求解各种无约束优化，解决实际问题。（2）要求：熟练掌握fminbnd，fminunc，fminsearch语句的调用格式，对适合用无约束优化求解的实际问题，能够建立无约束优化的数学模型，能够用fminbnd，fminunc，fminsearch语句进行求解。实验四：非线性规划问题的Matlab求解（1）内容：用quadprog，fmincon语句求解各种非线性规划，解决实际问题。（2）要求：熟练掌握quadprog，fmincon语句的调用格式，对适合用二次规划和一般非线性规划来求解的实际问题，能够建立非线性规划的数学模型，能够用quadprog，fmincon语句进行求解。实验五：微分方程问题的Matlab求解（1）内容：用符号dsolve语句求解微分方程的解析解；用ode45，ode23，ode113，ode15s，ode23s，等语句求解微分方程的数值解，解决实际问题。（2）要求：熟练掌握dsolve，ode45，ode23，ode113，ode15s，ode23s语句的调用格式，正确区分符号运算与数值运算的不同，避免出现混淆调用的情况。对实际问题，能够建立微分方程数学模型，能够用dsolve，ode45，ode23，ode113，ode15s，ode23s等语句进行求解。实验六：最短路径问题的Matlab求解（1）内容：用Matlab语言实现Dijkstra算法和Floyd算法，求解一般的最短路径问题。（2）要求：本实验考察学生综合运用Matlab进行编程的能力。在没有现成调用格式的前提下，学生在老师指导下，根据Dijkstra算法和Floyd算法要求，自行设计编程方案，实现算法。对实际问题，能够建立最短路径模型，用自己的程序进行求解最短路径问题。实验七：概率统计问题的Matlab求解（1）内容：I用Matlab语言编写程序调用常见概率分布的概率密度、概率分布、逆分布、均值和方差等语句进行各种常规运算；画出频数直方图图像；对服从各种分布的样本进行参数估计和假设检验。II用Matlab语言编写程序调用线性回归、多项式回归、多元二项式回归、非线性回归、逐步回归等语句进行回归系数的估计、残差分析等各种常规运算。（2）要求：I熟练掌握Matlab编程中常见概率分布的概率密度、概率分布、逆分布、均值和方差等语句的调用格式，学会用Matlab对服从各种分布的样本进行参数估计和假设检验。对实际问题，能够进行样本的分析，得出服从哪种分布的预测，依该分布进行参数估计和假设检验。II熟练掌握Matlab编程中线性回归、多项式回归、多元二项式回归、非线性回归、逐步回归等语句的调用格式，学会用Matlab对各种数据样本进行回归分析，并分析回归结果，对回归进行评价。对实际问题，能够进行数据样本的分析，选用哪种方式进行回归模拟，依该回归进行预测。以上所有的实验都应配备如下所示的设备名称和台件数：序号设备名称每组应配台件数现有台数备