《Matlab程序设计》教学大纲

课程名称：	Matlab程序设计
课程编号：	436401	420402
适用专业：	软件工程	网络工程
课程类别：	专业任选	专业任选
课程学分：	2
总学时：	36
其中：理论学时	24
式实验学时	12
先修课程：	C语言程序设计、线性代数，离散数学，高等数学、数字信号处理、现代通信原理、电路分析基础

一、课程的性质、目的与任务

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。本课程主要介绍MATLAB语言的应用环境、调试命令，各种基本命令和高级操作命令，绘图功能函数，循环和条件分支等控制流语句。课程最后简介MATLAB Simulink，为后续的专业课程提供有力的仿真工具。

通过本实验课程，应达到以下几个教学目的:

(1) 掌握MATLAB的数据类型、矩阵输入和操作方法;

(2) 掌握MATLAB的语法结构、函数的使用以及二维、三维绘图功能;

(3) 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。

二、课程教学基本要求及基本内容

第一章 MATLAB概述

（一）教学内容

1.1 MATLAB 7.3简介

1.2 MATLAB 7.3的开发环境

1.3 MATLAB 7.3的其他管理

（二）基本要求

教学目的：了解MATLAB的主要功能，熟悉MATLAB命令窗口及文件管理，MATLAB帮助系统。掌握命令行的输入及编辑，用户目录及搜索路径的设置。

教学重点：MATLAB的系统结构、特点、工具箱, MATLAB的环境设置、文件格式,帮助系统，命令行的输入及编辑，用户目录及搜索路径的设置.。

教学难点：命令行的输入，用户目录及搜索路径的设置。

第二章 MATLAB数据

（一）教学内容

2.1 Matlab数据

2.2变量和赋值

2.3 Matlab矩阵

2.4矩阵和数组的运算

2.5字符串

2.6结构体和元胞数组

（二）基本要求

教学目的：解MATLAB数据的特点。熟悉MATLAB变量的命名，赋值语句，数据的输出格式。掌握矩阵的建立、拆分及冒号表达式，MATLAB运算，结构数据和单元数据，字符串。

教学重点：变量的命名、赋值语句、数据的输出格式、预定义变量、内存变量的管理、矩阵的建立、关系运算及逻辑运算、冒号表达式、矩阵的操作.。

教学难点：MATLAB点运算，关系运算及逻辑运算，冒号表达式。

第三章 MATLAB程序设计

（一）教学内容

3.1 M文件

3.2数据的输入输出

3.3选择结构

3.4错误控制结构

3.4循环结构

3.5函数文件

3.6全局变量、局部变量

3.7程序的调试

（二）基本要求

教学目的：了解M文件的建立与编辑，全局变量和局部变量。熟悉数据的输入输出。掌握选择结构及循环结构程序设计，函数文件的调用。

教学重点：M文件的建立与编辑、全局变量和局部变量、数据的输入输出、循环结构、函数文件的调用、程序的调试.。

教学难点：选择结构及循环结构程序设计，函数文件的调用。

第四章 MATLAB绘图

（一）教学内容

4.1二维绘图

4.2三维绘图

（二）基本要求

教学目的：了解三维图形的精细处理，图像和动画。熟悉创建二维图形的其他函数及其他三维图形。掌握绘制二维图形、三维图形及三维曲面的基本函数。

教学重点：三维图形的精细处理，图像和动画，创建二维图形的其他函数及其他三维图形。绘制二维图形、三维图形及三维曲面的基本函数。

教学难点：绘制二维图形、三维图形及三维曲面。

第五章 MATLAB数值计算

（一）教学内容

5.1特殊矩阵

5.2矩阵分析

5.3矩阵分解与线性方程组求解

5.4数据处理与多项式计算

（二）基本要求

教学目的：了解特殊矩阵及稀疏矩阵。熟悉傅立叶分析，常微分方程的数值求解，非线性方程度数值求解。掌握矩阵分析，数据处理与多项式计算。

教学重点：特殊矩阵及稀疏矩阵，傅立叶分析，常微分方程的数值求解，非线性方程度数值求解，矩阵分析，数据处理与多项式计算。

教学难点：矩阵分析，数据处理与多项式计算。

第九章MATLAB Simulink仿真

（一）教学内容

9.1 Simulink的概述

9.2 Simulink的工作环境

9.3建立模型

9.4 Simulink的应用实例

9.5子系统与封装

（二）基本要求

教学目的：理解与掌握Simulink基本知识，Simulink的窗口，模块内部参数的设置，模型的构造。

教学重点：Simulink基本知识，Simulink的窗口，模块内部参数的设置，模型的构造。

教学难点：模型的创建。

三、课程各章节学时分配

四、本课程课外学习与修学指导

课后作业的内容应与教学内容和教学目的紧密配合，题型包括基本概念题、综合题。要求学生熟练掌握线性代数矩阵部分知识，通过上机实习，领会MATLAB中众多功能，达到熟练应用的程度。并结合本专业利用MATLAB工具箱解决实际问题。

五、本课程考核方式及成绩评定标准

考核方式：闭卷考试。

成绩评定方法：本课程的考核是平时成绩、实验成绩和期终考试成绩相结合。具体比例为：上课出勤、作业占20%，实验占20%，期末考试成绩占60%。

其中期未考试总分100分，基础题占50%，中等难度题占40%，较难题占10%。考试题型主要有：选择题、填空题、程序设计题等。

八、教材及参考书

1、教材：刘卫国主编，《Matlab程序设计与应用》(第二版).北京：高等教育出版社，2006

2、主要参考书：

[1]王立宁等编，《Matlab与通信仿真》，人民邮电出版社，2000年1月

[2]张志涌等编，《精通和掌握Matlab》，北京航空航天大学出版社

[3]张延华等编，《Matlab使用指南》，科学技术文献出版社

大纲撰写人：刘泽平

大纲审阅人：袁辉勇

教学副主任：易叶青

编写日期：2012.6