《Matlab软件应用》课程教学浅析

赵春兰

摘要：随着计算机技术的发展与普及，计算机软件不断的被应用到各学习和工作领域，并发挥着不可替代的作用，MATLAB就是众多软件中的一个软件。由于其强大功能，目前在高校受到越来越多师生的欢迎与关注，并且MATLAB已经成为很多高校本科生和研究生的常规课程和需要掌握的工具软件，极大的帮助了学生解决各领域中遇到的难题。该文作者根据课程教学中积累的经验，对医学生物工程的MATLAB课程教学进行了浅析，旨在交流MATLAB的教学经验。

关键词：MATLAB 软件 教学

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）08（a）-0178-02

“Matlab software application” Teaching Analysis

Zhao Chunlan

（Department of Qiqihar Medical computer ， Qiqihar Heilongjiang，161006，China）

Abstract：With the development and popularization of computer technology， the computer software are constantly applied to each field of studying and working，and playing an irreplaceable role， matlab is one of the more computer software .Because of its powerful features， matlab was welcomed and attentated by more and more teachers and students in universities ， and MATLAB has become a regular courses and needing to master tool software of many undergraduate and graduate students in colleges and universities， greatly helped students to solve problems encountered in various fields. In this paper， the author according to the accumulated teaching experience，conclude the MATLAB curriculum teaching experience of medical bioengineering ，aiming to exchange the teaching experience of MATLAB.

Key words：MATLAB；Software；Teaching

1 MATLAB软件介绍

MATLAB（矩阵实验室）是matrix laboratory的缩写，是一款由美国The MathWorks公司出品的商业数学软件。MATLAB是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。除了矩阵运算、绘制函数/数据图像等常用功能外，MATLAB还可以用来创建用户界面及与调用其它语言（包括C，C++和FORTRAN）编写的程序。

Matlab语言具有编程效率高、用户使用方便、扩充能力强、语句简单且方便作图等有诸多优点，且软件自身具有高效方便的矩阵和数组运算，目前国内大学理工专业多开设MATLAB课程，课程设置主要分为两种。一种是将其作为专业课独立开设，另外一种是将MATLAB课程与其它课程进行结合，利用MATLAB求解相关课程中的难题，使问题以直观形象的方式得以解决。

2 该院MATLAB课程设置情况

开设专业：生物医学工程。

软件版本：MATLAB R2010a。

所用教材：《MATLAB实用教程（第3版）》电子工业出版社。

3 教学过程实现

医学工程专业开设课程《MATLAB软件应用》，共计42学时，采用理论实验一体化教学模式，如何在设定的学时内让学生很好的掌握MATLAB软件应用去解决专业问题，授课课程中笔者进行了一些列的探索活动，取得了较好的效果。

3.1 课程授课目标

MATLAB是一种以数值计算和数据图示为主的计算机软件，并包含适应多个学科的专业软件包，以及完善程序开发功能。本课程要求学生掌握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，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。进一步加强实践性教学，通过对M语言的编程方法、用MATLAB进行数据可视化、分析处理的基本步骤等内容的讲解，让学生掌握如何利用MATLAB软件解决本专业所遇到的问题。

3.2 教学过程实现

根据该课程设置的课程目标及《MAT

LAB软件应用》课程本身注重实践性，该课程授课采取以行动导向为主要特征的理论实践一体化教学模式，按照课程大纲的教学顺序，将理论内容与实验内容进行整合，课程讲授在我院网络实验中心进行，便于学生及时有效的掌握所学知识，综合应用实例，边学边练。课程的考核也同样注重对所学知识的能力应用。

4 课程教学浅析

4.1 根据MATLAB语言特点，注重细节教学

MATLAB是基于矩阵运算的软件，变量数据都是以矩阵形式存储的，即使是常数也会以一行一列的形式存储，掌握矩阵相关知识并熟练应用是MATLAB软件应用的基础前提，因此需要细致讲解，比如教学过程中对涉及到矩阵元素的提取。通过具体例题的讲解使学生明白如何提取出相关的元素，提取标识中涉及到的冒号、逗号、分号、end等代表的具体含义。如表1所示。

4.2 采取实例进行教学，加深学生对MATLAB的理解

对于偏重操作的MATLAB软件学习，辅以实例进行演示，会令学生对知识点的掌握更加直观明了，同时也更容易激发学习的兴趣。比如在图形用户界面GUI的教学过程中，用图1所示实例演示，不但巩固了绘图的知识，同时对图形用户界面也有了更加直观的认识。

4.3 建立学习讨论组，鼓励学生多进行课程学习交流

MATLAB的学习涉及到大量的函数的记忆和使用，必须通过大量的练习才能得以掌握，然而课上时间有限，不可能面面俱到的讲解，因此可以建立学习讨论组，每个人根据自己的学习上的问题和收获与其他的同学进行沟通交流，提高学习的质量和效率，合理利用课程外时间。

4.4 合理安排课堂授课和实践

MATLAB是一门实践性很强的课程，因此必须合理的安排好课堂授课与实践课程。因此我院该课程的授课采用理论实验一体化教学方式，理论讲授MATLAB相关知识及其使用方法，马上利用软件进行练习，方便知识的巩固，讲练结合，能够及时的发现学习过程中出现的问题。

4.5 多鼓励学生利用help函数进行自我学习

MATLAB内容繁杂知识点多，包含数量惊人的各类函数，知识学习难度很大，MATLAB软件考虑了不同用户的需求，提供了完备的帮助系统，如图2所示。除了可以通过命令调用帮助系统，刚刚接触软件的人还可以观看MATLAB软件的Demos演示系统更加便于理解。通过帮助系统学习软件的应用，因此教师可以鼓励学生多注重帮助系统的使用，通过该种方式进行学习，找到问题的解决办法。另外，网络提供了丰富了学习资源和BBS论坛，非常方便MATLAB的学习交流，可以帮助学习者更好的掌握软件的学习。

参考文献

[1]郑阿奇.MATLAB实用教程[M].电子工业出版社，2012.

[2]曹戈.MATLAB教程及实训[M].机械工业出版社，2009.

[3]刘全金，张杰，朱永忠，等.MATLAB教学中的几点探讨[J].安庆师范学院学报，2005（4）：78-80，88.