MATLAB 程序设计课程教学大纲

《MATLAB程序设计》教学大纲一、课程介绍本课程是一门针对计算机科学和工程学专业的研究生开设的课程，旨在通过教授MATLAB编程语言的基础知识和应用技能，培养学生掌握利用MATLAB解决实际问题的能力。

二、课程目标1.熟悉MATLAB编程语言的基本语法和数据类型；2.掌握MATLAB的函数定义和调用，以及文件的读写操作；3.理解MATLAB中的控制结构，包括条件语句和循环语句；4.学会使用向量和矩阵进行数据处理和分析；5.能够利用MATLAB进行图形绘制和数据可视化；6.培养独立解决问题和团队合作能力。

三、教学内容和安排1.MATLAB简介和基本操作（2学时）-MATLAB的历史和应用领域；-MATLAB的安装和界面介绍；-MATLAB的基本操作和运行脚本文件。

2.MATLAB的变量和数据类型（4学时）-MATLAB变量的定义和赋值；-MATLAB的基本数据类型和操作；-字符串处理和函数调用。

3.MATLAB的函数和文件操作（6学时）-函数定义和调用；-函数输入和输出参数；-文件的读写操作和数据存储。

4.MATLAB的控制结构（8学时）-条件语句和逻辑运算；-循环语句和迭代算法；-MATLAB中的异常处理和调试技巧。

5.MATLAB中的向量和矩阵操作（10学时）-向量和矩阵的定义和运算；-矩阵的乘法和求逆；-线性方程组的求解。

6.MATLAB的数据处理和分析（8学时）-数据的导入和清洗；-数据的统计和分布；-数据可视化和图形绘制。

7.MATLAB的高级应用（6学时）-符号计算和数值积分；-离散信号处理和滤波器设计；-优化算法和机器学习。

8.MATLAB的项目实践（6学时）-小组项目的选题和设计；-项目实施和数据分析；-结果展示和总结。

四、教学方法1.理论讲授：通过课堂教学讲解MATLAB的基本语法和概念；2.实例演示：结合真实案例和实际问题，演示如何使用MATLAB进行编程和数据处理；3.实践操作：针对每个知识点，布置对应的编程练习和项目实践，加强学生的实际操作能力；4.小组讨论：鼓励学生在小组内讨论和合作解决问题，提高团队合作和沟通能力；5.课程实践：通过开展项目实践，提供学生实践应用MATLAB解决实际问题的机会。

MATLAB程序设计教学大纲
一、MATLAB简介
MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，该软件是一款
非常专业的数学计算软件。

MATLAB应用领域极其广泛，几乎涵盖了所有
的工程领域。

MATLAB的庞大的函数库可以分为：数值计算、矩阵操作、
绘图、编程及应用开发5大块，涵盖几乎所有的数学计算方面。

MATLAB
的实用性极强，可以灵活的进行数值计算和矩阵操作，是科研开发过程中
的必备软件。

其它方面，MATLAB也有很多优势，如：它可以方便的用于
数据可视化，写出来的代码可以复用，支持网络编程等等。

二、MATLAB程序设计教学目标
（1）掌握MATLAB函数及语法编程，了解程序构造，及编程流程；
（2）能够熟练使用MATLAB绘图、数据处理，操作矩阵及设计循环；
（3）熟悉MATLAB的GUI编程，实现程序的可视化；
（4）要求学生熟悉MATLAB的基本工具，掌握程序构造规范，能够熟
练运用MATLAB基本工具编写应用程序。

三、MATLAB程序设计教学内容
（1）基本语法
加以介绍MATLAB的输入输出、变量、数据类型、运算符及控制结构；
（2）MATLAB函数
介绍MATLAB自带函数及其使用，增强学生的运用能力；
（3）矩阵运算及绘图。

《Matlab程序设计》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：16003302课程名称：Matlab程序设计英文名称：Matlab programming design课程类别：专业基础课学时：32学分： 2适用对象:考核方式：考试先修课程：二、课程简介MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件，可以解决工程、科学计算和数字信号处理、通信、数学等学科中许多问题。

三、课程性质与教学目的本课程是专业基础的必修课程。

通过本课程的学习，可以使得本专业学生掌握Matlab这一现代的科学计算和系统仿真语言的基本编程思想和方法，并利用Matlab对所学基础课程进行上机模拟实验和数值计算，从而通过Matlab编程实验来验证和巩固所学的数学和工程理论。

四、教学内容及要求第一章 MATLAB操作基础（一）目的与要求了解 MATLAB的发展与特点；了解MATLAB环境设置及其它管理；通过不断练习，达到熟练掌握MATLAB中常用的9个窗口的使用。

（二）教学内容1、MATLAB概述2、MATLAB的运行环境与安装3、MATLAB的集成环境4、MATLAB帮助系统（三）教学方法与手段本章以课堂教学，实验为主，并结合课堂练习与讨论，课后练习及答疑等手段使学生较好的掌握本章的重点和难点。

第二章 MATLAB矩阵及其运算（一）目的与要求掌握变量的定义与使用；掌握内存变量的管理；熟练掌握MATLAB常用数学函数的使用；掌握MATLAB矩阵的建立、拆分以及特殊矩阵的使用；掌握MATLAB的算术运算、关系运算和逻辑运算等；掌握矩阵分析；了解矩阵的超越函数；掌握字符串的使用；了解结构数据、单元数据和稀疏矩阵的使用。

（二）教学内容1、变量和数据操作2、MATLAB矩阵3、MATLAB运算4、矩阵分析5、矩阵的超越函数6、字符串7、结构数据和单元数据8、稀疏矩阵（三）教学方法与手段本章以课堂教学，实验为主，并结合课堂练习与讨论，课后练习及答疑等手段使学生较好的掌握本章的重点和难点。

（一）教学内容结构关系图图1教学内容结构关系图（二）具体教学内容1．Matlab概述和开发环境（1）教学内容Matlab的由来、发展、语言特点和组成、Simulink简介、Matlab的开发环境。

（2）教学要求掌握Matlab的由来、发展、语言特点和组成、Simulink简介、Matlab 的开发环境。

（3）重点Matlab的由来、发展、语言特点和组成、Matlab的开发环境。

（4）难点Simulink简介。

（5）对毕业要求的支撑本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求1 工程基础知识：能够将Matlab的基本概念和开发环境用于解决管理经济领域系统建模与仿真的实际问题”。

也可以支撑“毕业要求2 问题分析与运算：能够应用Matlab的基本语法、数组和矩阵运算解决管理经济领域系统建模与仿真的实际问题。

”2．Matlab基本语法（1）教学内容Matlab基本语法，主要包括：Matlab的常用数学函数和运算符、数据类型、基础函数、脚本文件。

（2）教学要求掌握Matlab基本语法，主要包括：Matlab的常用数学函数和运算符、数据类型、基础函数、脚本文件。

（3）重点Matlab的常用数学函数和运算符、数据类型、基础函数。

（4）难点Matlab的常用数学函数和运算符、基础函数。

（5）对毕业要求的支撑本知识点的讲授和学习，可以支撑“毕业要求1 工程基础知识：能够将Matlab基本语法用于解决管理经济领域系统建模与仿真的实际问题”。

也可以支撑“毕业要求2 问题分析与运算：能够应用Matlab的基本语法解决管理经济领域系统建模与仿真的实际问题。

”本知识点的讲授和学习，也可以支撑“毕业要求3 数值计算与编程”中的“指标点3.1”：能利用所学Matlab基本语法进行数值运算和仿真”；和“毕业要求4 系统建模与仿真”中的“指标点4.1：能利用所学Matlab基本语法完成Matlab绘图和应用实例分析”。

3．Matlab数组和矩阵运算（1）教学内容Matlab数组创建和操作、应用实例、Matlab向量创建和操作、Matlab 矩阵运算、矩阵的求值和特殊运算、特殊矩阵、矩阵分解等。

《MATLAB程序设计与应用》教学大纲一、课程介绍1.课程名称：MATLAB程序设计与应用2.适用对象：计算机科学与技术、软件工程、自动化等专业的本科生3.课程学分：3学分4.课程时长：36学时二、课程目标1.掌握MATLAB环境的基本操作和界面布局；2.理解MATLAB程序的基本语法和编程思想；3.能够利用MATLAB解决实际问题，并进行数据可视化；4.了解MATLAB在科学计算、图像处理、信号处理等领域的应用。

三、教学内容和安排1.第一讲：MATLAB入门-MATLAB环境介绍和基本操作；-MATLAB界面布局和常用工具；-MATLAB变量和数据类型。

2.第二讲：MATLAB基本算法-MATLAB算术运算和逻辑运算；-MATLAB矩阵和向量的操作；-MATLAB函数和脚本文件的编写。

3.第三讲：MATLAB流程控制-MATLAB条件语句和循环语句；-MATLAB函数和脚本文件的调用；-MATLAB调试和错误处理。

4.第四讲：MATLAB数据处理-MATLAB数据输入和输出；-MATLAB数据结构和文件操作；-MATLAB数据预处理和清洗。

5.第五讲：MATLAB数据可视化-MATLAB绘图命令和参数调整；-MATLAB二维和三维图像的绘制；-MATLAB图像保存和发布。

6.第六讲：MATLAB科学计算-MATLAB基本数值计算函数；-MATLAB数值积分和微分；-MATLAB符号计算和矩阵运算。

7.第七讲：MATLAB图像处理-MATLAB图像读取和显示；-MATLAB图像增强和滤波；-MATLAB图像分割和识别。

8.第八讲：MATLAB信号处理-MATLAB信号生成和频谱分析；-MATLAB滤波器设计和滤波；-MATLAB音频处理和语音识别。

9.第九讲：MATLAB应用拓展-MATLAB工具箱和函数库的使用；-MATLAB应用案例分析；-MATLAB与其他编程语言的集成。

四、教学方法和评价方式1.教学方法-讲述理论知识，引导学生动手实践；-组织实例演示和案例讨论；-提供课后练习和编程作业。

MATLAB程序设计一、课程说明课程编号：140413Z10课程名称：MATLAB程序设计/ Matlab Programming Design课程类别：专业选修课学时/学分：48/3先修课程：高等数学、线性代数适用专业：电子信息科学与技术教材、教学参考书：1. 刘卫国主编.matlab程序设计与应用.北京：高等教育出版社.2016年；2. 王沫然主编.Matlab6.0 与科学计算. 北京：北京电子工业出版社.2001年；3. 孙祥主编.MATLAB7.0基础教程.北京：清华大学出版社出版年.2005年；二、课程设置的目的意义Matlab是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的功能强大的计算机高级语言。

通过Matlab的学习，学生能够熟练掌握Matlab的基本编程方法，能运用其进行诸如数值计算、科学实验数据处理、算法设计、图形图像生成以及Simulink的系统仿真工作，并能熟练地将Matlab应用于本专业的学习和研究中，解决相关课程中的数学计算、图形绘制、建模与仿真等问题，提高科学计算与研究效率，从而具备利用Matlab进行计算机处理、解决实际问题的能力。

三、课程的基本要求知识：本课程要求学生掌握MATLAB的程序编写方法、矩阵处理和操作方法、语法结构、函数的使用以及二维、三维绘图功能、图形界面设计、Simulink 等工具箱的应用。

能力：要求学生能够熟练地利用Matlab程序设计、函数命令、绘图等知识，并将其应用于解决后续课程的仿真与计算中去。

素质：通过上机操作与理论学习，学生应具备系统建模、仿真、科学计算、严谨的思维与解决实际问题的能力。

四、教学内容、重点难点及教学设计五、实践教学内容和基本要求六、考核方式及成绩评定根据课程类型、课程性质、课程内容及特点，确定适合的考核内容、考核方式及成绩评定。

考核内容重点考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问题和解决问题能力、实践动手能力和创新能力等；考核方式采用多种形式（笔试、口试、答辩、测验、论文等）、多个阶段（平时测试、作业测评、课外阅读、社会实践、期末考核等）、多种类型（作品、课堂实训、课堂讨论、社会调查、竞赛等）等全过程的考核；成绩评定加大过程考核及阶段性考核成绩比例（原则上七、大纲主撰写人：大纲审核人：。

Matlab程序设计Matlab Program Design一、课程基本情况课程类别：专业任选课课程学分：2学分课程总学时：32学时，其中讲课：24学时，实验（含上机）：8学时课程性质：选修开课学期：第4学期先修课程：计算机基础，高等数学，线形代数适用专业：电子科学与技术教材：MATLAB程序设计教程，中国水利水电出版社，刘卫国，2010,第2版开课单位：电子与信息工程学院电子科学与技术系二、课程性质、教学目标和任务MATLAB程序设计是电子与电气信息类相关专业的专业任选课程之一。

MATLAB是由MathWorks公司1985年推出的一种面向科学与工程的计算软件，它具有极强的数值计算、图形文字处理、数据分析、动态仿真、信号处理等功能，涉及了数值分析、自动控制、信号处理、图像处理等十几个领域的计算和图形显示，功能强大。

因此，将MATLAB引入教学，强化应用能力培养，学生在学习专业基础课程时，增加工程应用背景，在打好专业基础的同时，提高学生的应用、创新意识。

通过本课程的学习，使学生学习和掌握如何利用MATLAB 对所学理论、原理和方法进行计算机仿真，通过仿真，加深对所学知识的理解和掌握，解决学习相关课程中遇到的抽象问题，为后续专业课程的学习奠定基础。

通过工程软件在电气类专业基础课程的应用，提高学生动手能力、分析问题与解决问题的能力，到达对学生的工程意识培养的目的。

三、教学内容和要求第1章MATLAB系统环境（2学时）（1）了解MATLAB的影响及其开展历史和MATLAB 7.0的主要功能；（2）理解MATLAB 7.0的运行环境与安装过程，熟悉菜单栏、工具栏的使用；（3）掌握命令窗口、历史记录窗口、当前目录窗口的使用方法；重点：命令窗口、历史记录窗口、当前目录窗口的使用方法；难点：MATLAB 7.0的辅助局部和MATLAB的数学函数库。

第2章MATLAB数据及其运算（2学时）（1）了解元胞数组、结构与结构数组；（2）理解一、二维数组的创立方法；（3）掌握数值表示、变量表达式、矩阵的表示、字符串矩阵的算术运算、数组运算；重点：矩阵线性运算；创立数组、数组的算术运算；难点：数组运算。

《MATLAB程序设计》课程教学大纲课程编号：081295241课程名称：MATLAB程序设计英文名称：MATLAB Programming课程类型：学科基础课程要求：必修学时/学分：40/2.5 （讲课学时：6实验学时：0上机学时：34）适用专业：生物医学工程一、课程性质与任务MATLAB与系统仿真是生物医学工程专业学科基础课。

本课程的目的和任务是使学生能够掌握当今广为流行的MATLAB语言，熟悉先进的仿真工具SIMULTNK环境、命令行系统仿真及系统函数设计等，为以后的专业课和课程设计、毕业设计等打下基础。

二、课程与其他课程的联系本课程的先修课程为C语言，后续课程包括数字信号处理、信号与系统、生物医学信号处理、医学图像处理、毕业设计等。

学生先修完C语言，掌握了计算机语言的相关知识及编程的技巧，在此基础上可以更好地掌握MATLAB语言的学习及应用。

后续课程的上机实践都采用MATLAB语言进行编程。

三、课程教学目标1.熟练掌握MATLAB语言系统，会安装/删除MATLAB程序，熟练使用MATLAB语言环境。

（支撑毕业能力要求2.13.14.1）2.熟练掌握MATLAB语言的数值计算及画图功能。

（支撑毕业能力要求2.14.14.3）3.熟练掌握M A T L A B语言程序设计方法及流程。

（支撑毕业能力要求 2.13.14.14.2 4.3）四、教学内容、基本要求与学时分配五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标）大作业+上机：图形用户界面设计：了解图形用户界面的设计方法。

详细设计图形用户界面各部分内容, 充分利用各种控件，完成各自功能。

六、教学方法本课程以上机实验为主，结合课堂讲授、课外大作业等教学手段和形式完成课程教学任务。

在课堂教学中，通过讲授、提问、讨论、演示等教学方法和手段让学生理解MATLAB程序设计流程，掌握MATLAB的基本概念，基本原理和各种程序设计分析方法。

七、考核及成绩评定方式最终成绩由期末成绩和大作业成绩组合而成。