《Matlab程序设计》课程教学大纲

《Matlab程序设计》课程教学大纲课程代码：ABXX0319课程中文名称:Matlab程序设计课程英文名称：MatlabProgramming课程性质：选修课程学分数：3学分课程学时数：48学时其中理论学时：24学时实验学时：24学时授课对象：信息管理与信息系统专业本课程的前导课程：高等数学、线性代数、计算机程序设计一、课程简介MATLAB是美国MATHWORKS推出的一种优秀数学软件，现已发展为一种多学科、多工作平台的大型软件。逐渐成为数字信号处理、动态系统仿真、自动控制等课程的基本教学工具，成为本科以上学历学生必须掌握的基本技能。MATLAB是一种以数值计算和数据图示为主的计算机软件，并包含适应多个学科的专业软件包，以及完善程序开发功能。学习本课程的目的在于掌握MATLAB的基本使用方法，并能熟练使用相关专业的工具箱，为后续课程的学习，工程设计和科学研究打下基础。二、教学基本内容和要求课程教学内容：1、MATLAB入门（1）MATLAB软件的发展历程、MATLAB系统安装的软硬件环境要求。（2）MATLAB在线帮助的使用方法,MATLAB学习的意义。2、MATLAB程序设计基础（1）数据、数据类型、常量,变量。（2）程序流程控制语句及各数组的运算。3、数值计算（1）*矩阵的定义、函数及调用。（2）数值计算方法,多项式基本运算及多项式拟和和多项式的插值运算。4、符号运算（1）在线帮助和系统演示。（2）创建和使用符号对象。（3）*微积分，线性代数运算，方程求解。5、绘图功能（1）基本绘图,二维绘图。（2）基本的绘图控制,子图,三维图形的绘制。（3）*特殊图形绘制,控制系统仿真绘图。6、Matlab图像处理基础（1）图像文件格式及类型。（2）*颜色模型及图像处理基本函数。（3）图像显示技术。7、高级编程（1）数据输入与输出,文件读写命令（2）MATLAB在高等数学中的应用,在图像处理中的应用。注：打*部分为只需介绍其原理、方法等即可。课程的重点、难点：1、MATLAB入门（2）MATLAB在线帮助的使用方法，MATLAB学习的意义。2、MATLAB程序设计基础（2）程序流程控制语句及各数组的运算。3、数值计算（2）数值计算方法，多项式基本运算及多项式拟和和多项式的插值运算。4、符号运算（2）创建和使用符号对象。（3）*微积分，线性代数运算，方程求解。5、绘图功能（1）基本绘图﹑二维绘图。（2）基本的绘图控制﹑子图﹑三维图形的绘制。6、Matlab图像处理基础（2）颜色模型及图像处理基本函数。（3）图像显示技术。7、高级编程（2）MATLAB在高等数学中的应用，在图像处理中的应用。课程教学要求：1、掌握MATLAB的数据类型、矩阵输入和操作方法、语法结构、函数的使用。2、掌握MATLAB的二维、三维绘图方法及特殊图形的绘制方法。3、掌握MATLAB图像处理的基础知识，对常见的图像处理，图像显示技术熟练掌握。4、熟练地将MATLAB应用于学习中，解决相关课程中的复杂的数学计算问题，如积分问题、图像处理问题。三、实验教学内容及基本要求本课程要求学生掌握MATLAB的数据类型、矩阵输入和操作方法、语法结构、函数的使用以及二维、三维绘图功能，同时对MATLAB的图像处理基础知识熟练掌握，并能够熟练地将MATLAB应用于学习中，解决相关课程中的复杂的数学计算问题。上机操作是本课程重要的教学环节，学生只有通过上机实习，才能领会MATLAB中众多功能，才能达到熟练应用的程度。序号实验项目名称实验学时目的与要求实验要求实验类型每组人数备注1程序设计基础4掌握MATLAB程序设计的基础知识，为顺利完成后面的实验作准备。必修验证12数值计算2掌握MATLAB数值计算的基本方法。必修验证13符号计算4掌握MATLAB符号计算的基本方法。必修验证14绘图功能4掌握二维,三维及特殊图形的绘制方法。必修验证15图像处理10掌握有关MATLAB图像处理基础知识，包括对图像类型的转换、颜色模型的转换、图像处理的基本函数和显示技术。必修验证1四、教学方法与手段课程的教学坚持以“学生为中心”的原则，遵循学生的认知规律，激发学习兴趣，以“案例”教学来驱动、启发学生自主学习。课堂讲授是一种基本教学方法，以理论和知识性内容为主，讲原理讲方法，重在知识点的教学。采用启发式教学，与学生互动，让学生参与，发挥学生的思维和想象能力。采用多媒体教学手段，对程序和算法可以边演示边讲解，学生很容易理解和接受，提高教学效果。五、教学学时分配本课程课内学时数为24，实验时数为24，共计48学时。课内学时大致分配如下：章节与内容课时作业量备注MATLAB入门与基础知识2程序设计基础42MATLAB数值计算2MATLAB符号计算4MATLAB绘图功能2MATLAB图像处理基础8MATLAB高级编程22合计243六、考核方式与成绩评定标准1、考核方法考查2、成绩评定笔试成绩占70%，平时成绩占30%。七、教学参考资源1、参考书目：（1）史玉洁，孔玲军。《MATLABR2012a超级学习手册》，人民邮电出版社，2013年。（2）朱元泽，李贤彬。《MATLAB实用教程》，江苏大学出版社，2013