课程代码：010132049
课程英文名称：Matlab fundamentals and applications 课程总学时：16 讲课：16 实验：0 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化 大纲编写（修订）时间：2010.7
一、大纲使用说明
（一）课程的地位及教学目标
MATLAB基础与应用是机械设计制造及其自动化专业的选修课。它是一门综合性的应用技术课程，充分体现了现代工程分析方法在工程问题求解和仿真中的应用。主要讲授matlab的基本操作、编程、数值分析和仿真。MATLAB是一套高性能的数值计算和可视化的仿真软件，包括MATLAB主程序、SIMULINK 动态系统仿真包和各种专业工具箱等，特别适合于科学计算、数值分析、系统仿真等任务。
通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1．掌握MATLAB的基本操作；
2．掌握MATLAB的基本程序编制方法； 3．掌握MATLAB进行数值分析的方法； 4．使用SIMULINK 进行动态系统仿真。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求
通过本课程的学习，学生能够掌握MATLAB应用这门课程的基本原理和应用数值方法，从而在计算机软件辅助下解决简单的工程实践问题。通过学习,学生们将深入理解实际问题与模型、模型与软件算法、算法与问题数值解的内在联系，使学生对在计算机软件辅助下解决实际工程问题的处理过程，有较为深刻的理解。本课程注重提高学生解决问题的能力，软件应用能力，培养学生严谨、规范、理论联系实际的科学态度，为他们今后处理工程问题，从事工程应用、科研活动和继续深造打下扎实的基础。
（三）实施说明
1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力。讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。
2．教学手段：在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 （四）对先修课的要求 高等数学、线性代数
（五）对习题课、实践环节的要求
1．对教学中的重点内容要安排课后作业，课后作业应该少而精，内容要多样化，以提高学生的实际编程能力为主。对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。
2．本课程没有实践环节，应鼓励学生课后实践，并安排一定量的上机作业。 （六）课程考核方式 1．考核方式：考查
2．考核目标：重点考核学生的使用软件解决实际问题的能力。
3．成绩构成：平时成绩（包括作业情况、出勤情况等）占50%，期末测验成绩占50%。
（七）参考书目 《精讲多练MATLAB》，罗建军编，西安交通大学出版社，2002
《MATLAB 实用教程》，徐金明编，北方交通大学出版社，2005 《Matlab 语言高级编程》，张德丰编，机械工业出版社，2010 《MATLAB/Simulink与控制系统仿真》，王正林编，电子工业出版社，2008。
二、中文摘要
本课程的基本内容是讲授Matlab的基本使用方法、程序设计和系统仿真方法，包括Matlab的基本矩阵运算、数值计算方法、程序设计技巧、数值运算方法和Simulink动态仿真集成环境等，通过本课程的学习，学生能初步掌握Matlab这一功能强大的科学计算和分析工具，为后续专业课程的学习打下基础。。
三、课程学时分配表
序号 1 2 教学内容 Matlab简介及使用指南 Matlab程序设计基础 学时 2 6 2 2 4 16 讲课 2 6 2 2 2 2 2 4 2 2 16 实验 上机 2.1 Matlab程序设计基础1 2.2 Matlab程序设计基础2 2.3 Matlab程序设计基础3 3 4 5 绘图及图像处理 数值运算 Simulink动态仿真集成环境 5.1 Simulink动态仿真集成环境1 5.2 Simulink动态仿真集成环境2 合计 四、教学内容及基本要求
第1部分 Matlab简介及使用指南
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:
1） Matlab的历史、用途、特点和系统构成；
2） 界面与基本操作介绍； 3） 通用命令；
4） 帮助的使用及在线信息的利用。 重 点:
Matlab通用命令
第2部分 Matlab的程序设计基础
总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0 第2.1部分 Matlab的程序设计基础1（讲课2学时） 具体内容:
1） 常量与变量；
2） 数组和矩阵； 3） 运算符。
重 点:
数组和矩阵 难 点:
矩阵 习 题: 矩阵运算
第2.2部分 Matlab的程序设计基础2（讲课2学时） 具体内容:
1) 函数；
2) m脚本文件； 3) 逻辑变量； 4) 分支语句。 重 点:
m脚本文件；逻辑变量 难 点: 逻辑变量 习 题:
m脚本文件编制
第2.3部分 Matlab的程序设计基础3（讲课2学时）
具体内容: 1）循环语句； 2）逻辑数组； 3）m函数文件。 重 点:
循环语句；逻辑数组 难 点: 逻辑数组 习 题:
Matlab程序编制
第3部分 绘图及图像处理
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容:
1） 图形输出窗口的创建；
2） 多重子图窗口创建； 3） 取点命令； 4） 二维绘图； 5） 三维绘图； 6） 图形标注。 重 点:
二维绘图；图形标注 难 点: 二维图形 习 题: 函数曲线
第4部分 数值运算
总学时(单位：学时):10 讲课:8 实验:2 上机:0 具体内容：
1） 数据分析；
2） 方程的数值解； 3） 数值积分。 重 点:
数据分析；方程的数值解。 难 点:
方程的数值解 习 题:
方程的数值解；
第5部分 Simulink动态仿真集成环境
总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0
第5.1部分 Simulink动态仿真集成环境1（讲课2学时）具体内容:
1） Simulink简介；
2） Simulink操作基础；
3）Simulink建模方法和步骤； 重 点:
Simulink建模方法和步骤 难 点:
Simulink建模方法 习 题:
系统仿真模型
第5.2部分 Simulink动态仿真集成环境2（讲课2学时）具体内容:
1） Simulink系统的仿真方法； 2） Simulink仿真结果分析。 重 点:
Simulink仿真结果分析 难 点:
Simulink仿真结果分析 习 题:
Simulink仿真分析
编写人:易广建审核人:安晓卫批准人:丁 茹
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