安徽师范大学自动化本科专业《matlab程序设计》实验课程大纲本科教学大纲

实验类课程大纲
课程名称:matlab 程序设计实验
一、课程概况
所属专业: 自动化 开课单位： 物理与电子信息学院
课程类型: 专业实验课程 课程代码: 0845600
开课学期: 5 学分： 2.5
学时： 12 核心课程: 否
拟使用教材：
郑阿奇.《matlab 实用教程》电子工业出版社.2012
国内(外)现有教材：
郑阿奇.《matlab 实用教程》电子工业出版社.2012
学习参考资料
1.于润伟.《matlab 基础及应用》机械工业出版社.2012
二、课程描述（300 字以内）
本门课程是电子信息类、自动化类等专业方向课，为学习后续课程准备必要
的 matlab 程序设计知识，主要培养学生掌握掌握 Matlab 语言的编程方法，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，为
后续多门课程使用该语言奠定基础。
三、课程目标
通过本课程的学习，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；掌握 matlab 的程序设计
方法和程序性能分析与优化方法；掌握工具箱的使用方法；初步具有综合运用
matlab 编程知识分析并解决工程技术问题的能力。
四、教学要求
本课程由 matlab 的数值计算等 6 组实验构成，分为验证、综合性等类型，
授课教师将对学生进行实验安全辅导，并按照不同类型实验要求，做好实验准备
工作，指导学生做好程序设计与调试、实验报告撰写等工作。
学生应熟悉实验室管理相关规章制度，遵守实验操作要求，规范使用实验仪
器设备。积极做好实验准备工作，预习实验指导书中实验原理、做好实验设计等；
实验过程中认真观察、记录，及时发现并解决问题；实验结束后认真完成完成实
验报告撰写。
五、考核方式及要求
为实现课程教学目标，本门课程考核方式及要求为：出勤率及课程作业占
10%，点到不少于 3 次，其中缺席 1 次，按无成绩计算；随堂测验 1 次，测验成
绩按 10%折算后计入总成绩；实验成绩按 20%折算后计入总成绩；期末考试为
卷面考试，占总成绩的 60%。
六、课程内容
实验一：MATLAB 环境及命令窗口
（授课时间：第五学期第 5 周）
教学目标：熟悉 matlab 使用环境，掌握常用指令，掌握各项菜单及窗口功能。
主要内容：熟悉 matlab 开发环境，在命令窗口中运行常用 matlab 指令。
学 时：2 学时
教学方法：演示法/讲授/现场指导
实验类型：验证性实验
实验二：matlab 的数值计算
（授课时间：第五学期第 6 周）
教学目标：掌握 matlab 同数值计算相关的函数，掌握 matlab 语言中的矩阵、数
组、多项式的应用。
主要内容：矩阵和向量的定义及使用，常用数值计算函数。
学 时：2 学时
教学方法：演示法/讲授/现场指导
实验类型：验证性实验
实验三：matlab 的符号计算
（授课时间：第五学期第 7 周）
教学目标：掌握符号表达式的建立，掌握符号表达式的代数运算以及符号积分变
换。
主要内容：符号表达式的建立以及符号表达式的代数及微积分运算，符号积分变
换的应用。
学 时：2 学时
教学方法：演示法/讲授/现场指导
实验类型：验证性实验
实验四：Matlab 的计算可视化和 GUI 设计
（授课时间：第五学期第 8 周）
教学目标：掌握二维及三维图形绘制方法，熟悉图形绘制工具，掌握图形用户界
面的设计方法。
主要内容：多个图形的绘制方法；二维及三维图形绘制；利用 GUI 设计界面设
计 GUI 应用程序。
学 时：2 学时
教学方法：演示法/讲授/现场指导
实验类型：验证性实验
实验五：Matlab 程序设计
（授课时间：第五学期第 9 周）
教学目标：掌握程序的三种基本结构，熟悉 m 文件的编制，掌握函数的设计与
使用方法，掌握性能优化方法和性能分析工具。
主要内容：编制 m 脚本文件和 m 函数文件；利用性能分析工具分析各个函数运
行的时间。
学 时：2 学时
教学方法：演示法/讲授/现场指导
实验类型：验证性实验
实验六：线性控制系统及 simulink 仿真
（授课时间：第五学期第 10 周）
教学目标：掌握 matlab 中与控制系统相关的函数，熟悉相关工具箱的使用，掌
握熟悉如何应用 matlab 对线性系统进行时域及频域分析，掌握
simulink 仿真方法。
主要内容：建立线性控制系统模型，进行时域分析及频域分析，利用 simulink
仿真工具进行模型的仿真，观察输出结果。
学 时：2 学时
教学方法：演示法/讲授/现场指导
实验类型：验证性实验