MATLAB科学计算详解：课程介绍与参考资源

MATLAB在科学计算中的应用是一门针对数学系开设的课程，由赵俊霄教授授课，课程编号为1学分。该课程旨在让学生掌握MATLAB这一强大的计算机数学语言在科学计算中的实际操作和理论运用。MATLAB的特点在于其直观易用的界面和丰富的内置函数库，使得复杂的数值计算变得简单高效。 课程的主要内容包括计算机数学语言的基础概念，如数学问题的计算机求解方式，特别是强调了数值分析的重要性。通过对比手工推导和计算机求解，学生了解到数值分析技术在面对非数值给定条件下的优势，如求解方程和高阶行列式问题。课程特别提到，传统的解析解在某些情况下可能不可行或耗时过长，比如对于高阶行列式和高维问题，解析解的计算复杂度极高，而MATLAB则能够提供快速且精确的数值解。 课程的教学方式采用作业完成和上机开卷考试，其中平时成绩占30%，期末考试占70%。学生在课程期间享有课外上机时间，并可获取相关的讲义、作业和部分参考资料，这些材料都可在研究生院课程网站上下载。推荐的学习资料涵盖了MATLAB在科学计算中的实例应用和理论深度，如《MATLAB求解高等应用数学问题》、《精通MATLAB科学计算》等书籍。 此外，课程还区分了数学家和工程技术人员对问题求解的不同需求，前者注重理论严谨和解析解的存在性，后者更关心实际问题的解决方案，尤其是在数值解方面。MATLAB在处理诸如Hilbert矩阵这类特殊矩阵时，不仅避免了传统数值分析可能的错误结论，还能提供快速和准确的数值解。 这门课程是为那些希望在科学计算领域利用MATLAB进行研究和工程实践的学生设计的，它结合了理论教学和实际操作技能的培养，让学生能够在解决实际问题的同时，理解MATLAB语言的核心原理和应用价值。