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时间:2020-01-11
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1、《数学实验》课程标准课程名称:数学实验课程类型:B类课程编码:适用专业及层次:理工科专业、专科层次课程总学时:32学时,其中理论14学时,实践18学时课程总学分:2一、课程的性质、目的与任务1.本课程的性质:专业选修课2.课程目的与任务:数学实验是以实际问题为载体,把数学建模、数学知识、数学软件和计算机应用有机地结合,容知识性、启发性、实用性和实践性于一体,强调学生的主体地位,在教师的引导下,用学到的数学知识和计算机技术,借助适当的数学软件,分析、解决一些经过简化的实际问题。该课程的引入,是数学教学体系、内容和方法改革的一项有益的尝试。
2、数学实验课程的目的是使学生掌握数学实验的基本思想和方法。从实际问题出发,借助计算机,通过学生亲自设计和动手,体验解决问题的全过程,从实验中去探索、学习和发现数学规律,充分调动学生学习的主动性。培养学生的创新意识,运用所学知识,建立数学模型,使用计算机并利用数学软件解决实际问题的能力,最终达到提高学生数学素质和综合能力的目的。3.课程与其它课程的联系:在《高等数学》和《计算机基础》之后开设本课程为宜。在掌握了数学实验方法和matlab工具软件后,处理图形和建模等问题就得心应手了。由于matlab配备了几乎囊括所有应用数学学科的“工具箱”,
3、可以利用其强大的运算、图形处理等功能来解决相关应用数学学科领域的复杂问题。所以说《数学实验》是应用数学课程的基础课。在计算机日益发展和普及的今天,matlab软件应成为大学生所必备的基础理论知识和重要的工具。二、教学内容、教学要求及教学重难点第一章MATLAB基本操作一、学习目的要求12 本章介绍MATLAB的操作与应用。要求学生了解MATLAB软件的基本操作,熟悉MATLAB的命令窗口,常用菜单,桌面及其他窗口。掌握MATLAB的基本语句结构、简单矩阵的输入及矩阵基本运算符。会使用帮助信息。二、主要教学内容1、MATLAB的启动与退
4、出常用启动方法,常用退出方法 2、MATLAB桌面简介菜单栏,工具栏,命令编辑区 3、MATLAB的基本语句结构及简单矩阵的输入MATLAB中基本代数运算符,MATLAB中数组、矩阵基本运算符,MATLAB变量,数据的输出格式,MATLAB命令窗口的部分通用命令,内存变量的管理,简单矩阵的输入4、MATLAB的帮助系统重难点:MATLAB的基本语句结构及矩阵的输入第二章MATLAB的数值计算功能一、学习目的要求本章介绍MATLAB的数值计算功能。要求学生掌握MATLAB的基本数值计算。熟练掌握矩阵的创建,熟练掌握矩阵和数组的运算,熟
5、悉MATLAB多项式的计算;掌握关系运算和逻辑运算法则。二、主要教学内容1、矩阵及其运算矩阵的基本数学运算,矩阵的数组运算,矩阵的基本函数运算,特殊矩阵的生成,矩阵的一些特殊操作 2、多项式及其运算多项式的表达方法,多项式运算 3、数据分析12求最大(小)值命令,求平均值命令,求中位元素命令,求和命令,求积命令,按递增排序命令,查找命令4、运算符算术运算符,关系运算符,逻辑运算符重难点:三种运算法则 第三章MATLAB的图形处理功能一、学习目的要求 本章学习MATLAB在绘制图形中的应用。要求学生熟练掌握一维,二维图形的绘制;
6、了解特殊图形(动态图形)的绘制。 二、主要教学内容1、二维图形直角坐标系下平面曲线绘图命令,基本绘图控制,坐标系控制,图形标注控制,图形窗口的分割函数,极坐标下曲线绘制函数2、三维图形空间曲线绘图命令,空间曲面的绘图,3、动态图形平面曲线的动态轨迹命令,空间曲线的动态轨迹命令重难点:绘制二维和三维图形第四章MATLAB的符号运算功能一、学习目的要求 本章学习MATLAB的符号运算功能,要求学生熟练掌握函数和极限,导数和微分,不定积分和定积分等命令格式,解决相关问题。二、主要教学内容1、符号计算基础符号对象,符号矩阵的生成,符号矩阵的
7、索引和修改,符号矩阵的数值转换 2、符号矩阵的运算12基本运算,符号矩阵的简化 3、符号微积分符号表达式极限的求解命令,符号表达式微分命令,符号表达式积分命令,4、符号代数方程求解线性方程组的符号求解,非线性方程组的符号求解5、符号函数的二维图形一元符号函数绘图函数重难点:符号微积分第五章MATLAB程序设计一、学习目的要求 本章学习MATLAB程序设计。要求学生了解命令式M文件和函数式M文件区别,并掌握和运用循环结构和选择结构的格式编写程序解决相关问题。二、主要教学内容1、M文件 命令式M文件,函数式M文件 2、循环结构 f
8、or循环,while循环,循环的嵌套3、选择结构if语句,try语句,continue语句,break语句4、数据的输入输出键盘输入函数,输出函数5、程序设计的有关问题两种M文件的比较,函数调用,子函数,函
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