《MATLAB基础及应用》教学大纲 课程名称(中文/黄文):MATLAB基础及应用()课程编:号 40 学 分:2 时:总学时32 学时分配:讲授学时:32实验学时:0讨论学时:0上机学时:0其他学时:0 课程负责人:胡媛 一、课程简介 1、课程概况 《MATLAB基础及应用》是电气工程及其自动化专业的选修课程。本课程主要讲授 MATLAB的数组及应用、MATLAB的数值计算、数据的输入与输出、程序流程控制、函数、 图形、Simulink的系统模型建立和仿真等内容。 通过本课程的学习,培养学生掌握MATLAB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。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。本课程注重提高学生解决问题的能力,软件应用能力,为他们今后 处理工程问圈,从事工程应用、科研活动和继续深造打下扎实的基础。 MATLAB Foundation and Application is a specialized optional course for students Electrical Engineering and Automation major.This course is mainly about array and application of MATLAB, MATLAB numerical calculation,data input and output,programing,function,graphics,Simulink system modeling and simulation and etc. By the end of this course,students will master the basic principles of MATLAB and the application of numerical methods,so as to solve the problem of engineering using MATLAB.This ourse focuses on imp their future t ing the ns, plications,for t of engineering applica activities and further study to lay a solid fo ndation 2.课程目标 2.1课程目标1:学习应该具备的职业道德,理解诚实公正、诚信守则的职业操守和规 范,并能在工程实践中自觉遵守: 2.2课程目标2:掌握MATLAB的基础语法、编程思想、仿真知识和应用方法: 2.3课程目标3:具备运用MATLAB解决一定复杂程度仿真问题的能力 二、教学内容 理论教学安排 教学内容 备注 对支 242223
22 《MATLAB 基础及应用》教学大纲 课程名称(中文/英文):MATLAB 基础及应用(MATLAB Foundation and Application)课程编号: 4604033 学 分:2 学 时:总学时 32 学时分配:讲授学时:32 实验学时:0 讨论学时:0 上机学时:0 其他学时:0 课程负责人:胡媛 一、课程简介 1、 课程概况 《MATLAB 基础及应用》是电气工程及其自动化专业的选修课程。本课程主要讲授 MATLAB 的数组及应用、MATLAB 的数值计算、数据的输入与输出、程序流程控制、函数、 图形、Simulink 的系统模型建立和仿真等内容。 通过本课程的学习,培养学生掌握 MATLAB 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。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。本课程注重提高学生解决问题的能力,软件应用能力,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。 MATLAB Foundation and Application is a specialized optional course for students Electrical Engineering and Automation major. This course is mainly about array and application of MATLAB, MATLAB numerical calculation, data input and output, programing, function, graphics, Simulink system modeling and simulation and etc. By the end of this course, students will master the basic principles of MATLAB and the application of numerical methods, so as to solve the problem of engineering using MATLAB. This course focuses on improving the ability of students to solve problems, software applications, for their future treatment of engineering problems, engaged in engineering applications, research activities and further study to lay a solid foundation. 2. 课程目标 2.1 课程目标 1:学习应该具备的职业道德,理解诚实公正、诚信守则的职业操守和规 范,并能在工程实践中自觉遵守; 2.2 课程目标 2:掌握 MATLAB 的基础语法、编程思想、仿真知识和应用方法; 2.3 课程目标 3:具备运用 MATLAB 解决一定复杂程度仿真问题的能力。 二、教学内容 理论教学安排 教学内容 学时 备注 对课程目标的支 撑度 2.1 2.2 2.3
第1章MATLAB环境 设置 参考作业:P294第1章习避 第2章MATLAB数值计算 4 参考作业:P294第2章习题 参考作业:P296第3章习题 35符程的武解化 4的可视化和GU设开 名M如的持床图形绘制 4.4图形窗口的功能 参考作业:P297第3章习题 参考作业:P299第5章习题 分析 第7章Simulink仿直环境 1演小 6 参考作业:P302第7章习题 81 MATLAB应用接日 图形文件的入、输出 参考作业:P303第8章习思 *为选讲内容 三、教学方法 本课程的特点是理论与实践操作并重。教学紧扣“课堂讲授、课堂讨论、作业训练、考 核”等教学要素,围绕基本概念、基本方法进行教学。注重锻炼学生的数学建模、分析能力 等所需的基础知识和基本能力,强调实际操作性,培养学生实际分析、编程的能力。为了培 养学生解决问题的能力,实行研究式教学方法,教师给出一些有代表性的限选题、自选题, 23
23 第 1 章 MATLAB 环境 1.1 MATLAB 简介 1.2 MATLAB 环境设置 1.3 MATLAB 帮助 1.4 MATLAB 其他管理 1.5 实例 1 参考作业:P294 第 1 章习题 √ √ 第 2 章 MATLAB 数值计算 2.1 变量和数值 2.2 矩阵和数组 2.3 日期和时间 2.4 稀疏矩阵 2.5 多项式 2.6 元胞数组和结构数组 2.7 数据分析 4 参考作业:P294 第 2 章习题 √ 第 3 章 MATLAB 的符号计算 3.1 符号表达式的建立 3.2 符号表达式的代数运算 3.3 符号表达式的操作和转换 3.4 符号极限、微积分和级数求和 3.5 符号积分变换 3.6 符号方程的求解 3.7 符号函数的可视化 5 参考作业:P296 第 3 章习题 √ 第 4 章 MATLAB 计算的可视化和 GUI 设计 4.1 二维曲线的绘制 4.2 MATLAB 的特殊图形绘制 4.3 三维图形绘制 4.4 图形窗口的功能 4.5 对话框 4.6 句柄图形 4.7 图形用户界面设计 4.8 动画 6 参考作业:P297 第 3 章习题 √ √ 第 5 章 MATLAB 程序设计 5.1 脚本文件和函数文件 5.2 程序流程控制 5.3 函数调用和参数传递 5.4 M 文件性能的优化和加速 5.5 内联函数 5.6 利用函数句柄执行函数 5.7 利用泛函命令进行数值分析 8 参考作业:P299 第 5 章习题 √ √ 第 7 章 Simulink 仿真环境 7.1 演示一个 Simulink 的简单程序 7.2 Simulink 文件操作和模型窗口 7.3 模型创建 7.4 Simulink 基本模块 7.5 复杂系统仿真与分析 7.6 子系统与封装 7.7 用 MATLAB 命令创建和运行 Simulink 模型 6 参考作业:P302 第 7 章习题 √ √ *第 8 章 MATLAB 的高级应用 *8.1 MATLAB 应用接口 *8.2 低级文件的输入、输出 *8.3 图形文件转储 2 参考作业:P303 第 8 章习题 √ √ *为选讲内容 三、教学方法 本课程的特点是理论与实践操作并重。教学紧扣“课堂讲授、课堂讨论、作业训练、考 核”等教学要素,围绕基本概念、基本方法进行教学。注重锻炼学生的数学建模、分析能力 等所需的基础知识和基本能力,强调实际操作性,培养学生实际分析、编程的能力。为了培 养学生解决问题的能力,实行研究式教学方法,教师给出一些有代表性的限选题、自选题
结合实例分析,运用MATLAB解决理论课程中的问题,以增强学生运用MATLAB软件编程的 能力。 本课程充分利用学校的网铬教学平台以及建立课程微信群,进行PT讲义、课后习题参 考答案分析的发布,以及对学生的疑问进行及时解惑。 此外,在教学中通过工程案例、名人名事的等组织学生自主查阅与课堂讨论,让学生准 确地理解专业知识,激发探索和创新精神的同时进行职业道德教有。 四、考核与评价方式及标准 课程考核由平时成绩与期末考试成绩相结合的方式讲行。 1.平时成绩占比40%,主要包括:平时作业(20%)、课堂讨论及表现(10%)、大作 业(10%). 2.期末考核占比60%,采用开卷上机考试,考核内容主要包括:MATLAB的各数组及 应用、MATLAB的数值计算、数据的输入与输出、程序流程控制、函数、图形、Simulink 的系统模型建立和仿真等。 五、课程思政素材 对课程目标的支撑度 序号 课程思政素材 对应章节 敏学方法 2.1 2.2 2.3 第1喜 讲授,讨论 2 编程规范 第48 讲授 大、参考教材和阅读书目 参考教材: 郑阿奇编,《MATLAB实用教程(第2版)》,电子工业出版社,2012年。 阅读书目: 陈怀琛编,《MATLAB及其在理工课程中的应用指南(第3版)》,西安电子科技大学出 版,2014年 李国勇主编,《计算机仿真技术与CAD:基于MATLAB的电气工程》,电子工业出版社 2017年: (墨)戴维·贝兹-洛佩兹著,《MATLAB应用:工程、物理和金融领域》,机械工业出版 社,2017年: 股瑞钰主编,《工程与哲学》,北京理工大学出版社,2007年
24 结合实例分析,运用 MATLAB 解决理论课程中的问题,以增强学生运用 MATLAB 软件编程的 能力。 本课程充分利用学校的网络教学平台以及建立课程微信群,进行 PPT 讲义、课后习题参 考答案分析的发布,以及对学生的疑问进行及时解惑。 此外,在教学中通过工程案例、名人名事的等组织学生自主查阅与课堂讨论,让学生准 确地理解专业知识,激发探索和创新精神的同时进行职业道德教育。 四、考核与评价方式及标准 课程考核由平时成绩与期末考试成绩相结合的方式进行。 1. 平时成绩占比 40%,主要包括:平时作业(20%)、课堂讨论及表现(10%)、大作 业(10%)。 2. 期末考核占比 60%,采用开卷上机考试,考核内容主要包括:MATLAB 的各数组及 应用、MATLAB 的数值计算、数据的输入与输出、程序流程控制、函数、图形、Simulink 的系统模型建立和仿真等。 五、课程思政素材 序号 课程思政素材 对应章节 教学方法 对课程目标的支撑度 2.1 2.2 2.3 1 通过阿里巴巴月饼门事 件进行职业道德教育 第 1 章 第 1 节 讲授,讨论 √ 2 编程规范 第 4 章 第 4 节 讲授 √ 六、参考教材和阅读书目 参考教材: 郑阿奇编,《MATLAB 实用教程(第 2 版)》,电子工业出版社,2012 年。 阅读书目: 陈怀琛编,《MATLAB 及其在理工课程中的应用指南(第 3 版)》,西安电子科技大学出 版,2014 年; 李国勇主编,《计算机仿真技术与 CAD:基于 MATLAB 的电气工程》, 电子工业出版社, 2017 年; (墨) 戴维·贝兹-洛佩兹著,《MATLAB 应用:工程、物理和金融领域》,机械工业出版 社,2017 年; 殷瑞钰主编,《工程与哲学》,北京理工大学出版社,2007 年;
陈凡主编,《通过技术思考一一工程与哲学之间的道路》,辽宁人民出版社,2008年。 相关网站: http://www.mathworks.com http://www.simwe.com http://www.ilovematlab.com 七、本课程与其他课程的联系 先修课程:高等数学、线性代数、一至两门程序设计语言。 八、其他 无 主撰人:胡媛 审核人:周悦霍海波 教学院长:郑兴伟 日期:2019年1月3日
25 陈凡主编,《通过技术思考——工程与哲学之间的道路》,辽宁人民出版社,2008 年。 相关网站: http://www.mathworks.com http://www.simwe.com http://www.ilovematlab.com 七、本课程与其他课程的联系 先修课程:高等数学、线性代数、一至两门程序设计语言。 八、其他 无 主撰人:胡媛 审核人:周悦 霍海波 教学院长:郑兴伟 日 期:2019 年 1 月 3 日
《传感器与现代检测技术》教学大纲 课程名称(中文/英文):传感器与现代检测技术(Sensors and Modern Detecting Technology) 课程编号:4604038 学分:2 学时:总学时48 学时分配:讲授学时:24实验学时:24上机学时:0讨论学时:0其他学时:0 课程负责人:杨琛 一、课程简介 1.课程概况 《传感器与现代检测技术》是面向电气工程及其自动化专业开设的一门专业教育必修课, 也是该专业的专业核心课程。本课程主要讲授检测系统的基本概念,传感器的一般分析方法, 各类传感器的工作原理、特性和应用,以及非电量检测方法等。 通过本课程的学习,使学生掌握检测系统的设计和分析方法,能够根据工程需要选用合 适的传感器,熟悉常见检测电路,并能够对检测系统的性能进行分析、对测得的数据进行处 理,了解传感器的发展动向 Sensors and Modern Detecting Technology is aspecialized course for students whose specialty is Electrical Engineering and Automation.This course mainly discusses sensors and detection technology principle related topics such as basic concepts of detection system,the general analysis method of sensor,the operational principle characteristics and application of various non-electric measurement detection method. By taking this course,students are expected to master detection system design and analysis methods,can choose appropriate sensors according to the needs of engineering,and knowthe development trend of sensor.They are also expected to build up the ability ofsolving practice problemsusing theories. 2.课程目标 2.1课程目标1:形成正确的价值观,具有大工程观、良好的职业道德和个人品质,为 中国智能制造2025培养具有工匠精神的新工科优秀人才 2.2课程目标2:熟悉检测技术的基本知识和基本分析方法,掌握常用检测电路: 2.3课程目标3:掌握传感器的基本知识与理论,掌握传感器的一般特性及分析方法, 了解各种常用传感器的结构,工作原理、工作特性,能根据工程需要正确选择和使用传感器: 2.4课程目标4:培养学生的科学思维能力、自主学习能力和分析设计能力,树立理论 联系实际的工程意识,培养学生善于发现问题的探素能力和创新能力。 26
26 《传感器与现代检测技术》教学大纲 课程名称(中文/英文):传感器与现代检测技术(Sensors and Modern Detecting Technology) 课程编号: 4604038 学分:2 学时:总学时 48 学时分配:讲授学时:24 实验学时:24上机学时:0讨论学时:0其他学时:0 课程负责人:杨琛 一、课程简介 1. 课程概况 《传感器与现代检测技术》是面向电气工程及其自动化专业开设的一门专业教育必修课, 也是该专业的专业核心课程。本课程主要讲授检测系统的基本概念,传感器的一般分析方法, 各类传感器的工作原理、特性和应用,以及非电量检测方法等。 通过本课程的学习,使学生掌握检测系统的设计和分析方法,能够根据工程需要选用合 适的传感器,熟悉常见检测电路,并能够对检测系统的性能进行分析、对测得的数据进行处 理,了解传感器的发展动向。 Sensors and Modern Detecting Technology is aspecialized course for students whose specialty is Electrical Engineering and Automation. This course mainly discusses sensors and detection technology principle related topics such as basic concepts of detection system,the general analysis method of sensor, the operational principle, characteristics and application of various sensors, and non- electric measurement detection method. By taking this course, students are expected to master detection system design and analysis methods, can choose appropriate sensors according to the needs of engineering, and knowthe development trend of sensor. They are also expected to build up the ability ofsolving practice problems using theories. 2. 课程目标 2.1 课程目标 1:形成正确的价值观,具有大工程观、良好的职业道德和个人品质,为 中国智能制造 2025 培养具有工匠精神的新工科优秀人才; 2.2 课程目标 2:熟悉检测技术的基本知识和基本分析方法,掌握常用检测电路; 2.3 课程目标 3:掌握传感器的基本知识与理论,掌握传感器的一般特性及分析方法, 了解各种常用传感器的结构,工作原理、工作特性,能根据工程需要正确选择和使用传感器; 2.4 课程目标 4:培养学生的科学思维能力、自主学习能力和分析设计能力,树立理论 联系实际的工程意识,培养学生善于发现问题的探索能力和创新能力