MATLAB – Der Einsteigerkurs für Berufsstartende

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Dieser Kurs ist geeignet für Studierende der Ingenieurs- und Naturwissenschaften mit Grundkenntnissen in einer Programmiersprache, wobei letzteres keine Voraussetzung ist.

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Dieser Kurs ist geeignet für Studierende der Ingenieurs- und Naturwissenschaften mit Grundkenntnissen in einer Programmiersprache, wobei letzteres keine Voraussetzung ist.

 

Er gliedert sich in vier Themengebiete:

 

1. Basics In diesem Abschnitt werden wir die grundlegenden Matlab-Funktionalitäten besprechen. Angefangen bei den matlabspezifischen Datentypen wie Skalare, Strings, Cell Arrays über das Rechnen mit Vektoren und Matrizen bis hin zum Lösen linearer Gleichungssysteme.

2. Datenvisualisierung In diesem Block werden wir uns mit der Datenvisualisierung in Matlab beschäftigen. Nach einer kurzen Einführung in die matlab spezifische Syntax bei Kontrollflussstrukturen wie Schleifen und Verzweigungen werden wir uns 2D und 3D Plots, sowie Multiplots aneignen.

3. Funktionen & Algorithmen Hier beschäftigen wir uns mit der Implementierung von Algorithmen. Ganz konkret am Beispiel des Newton-Raphson-Verfahrens zur numerischen Nullstellenbestimmung von beliebigen Funktionen. Wir werden lernen, wie man sich zur Laufzeit des Algorithmus die generierten Ergebnisse live darstellen lassen kann und wie man mit numerischen Verfahren erster und zweiter Ordnung die Ableitung einer beliebigen Funktion berechnen kann.

4. Modellierung und Simulation In diesem Block werden wir uns an einem konkreten Beispiel mit den Matlab ode (Ordinary Differential Equation) Solvern auseinandersetzen. Wir modellieren zunächst ein Feder-Dämpfer System, um das resultierende Differentialgleichungssystem anschließend mit den ode45, ode23s und ode15s Integratoren zu lösen. Dabei vergleichen wir die Solver hinsichtlich ihrer Performance auf steifen und nicht-steifen Differentialgleichungen.

 

Innerhalb eines Abschnittes bauen die Videos aufeinander auf !
Hausaufgaben:

Im Idealfall programmierst Du live zum Video mit. Neben diesem gemeinsamen Programmieren bei dem Du den Videos folgst, ist das Sammeln von eigener Programmiererfahrung von essentieller Bedeutung für deinen Lernfortschritt und deshalb fester Bestandteil dieses Kurses. Dazu gibt es zu den Abschnitten 1 bis 3 Übungsaufgaben, mit denen Du deinen Wissenstransfer prüfen kannst. Sie verlangen ein gewisses Maß an Engagement und sind vergleichsweise herausfordernd. Aus diesem Grund gibt es zu jeder Aufgabe, die eigenständig bearbeitet werden soll, ein ausführliches Erklär-Video. Darüber hinaus stehen für jede Aufgabe entsprechende Musterlösungen zum Download bereit.

Fragen und Anmerkungen:

 

Sollte für Dich in einem Video oder einer Hausaufgabe ein Sachverhalt unklar bleiben, dann kannst Du mir eine Nachricht über ELEVEL schicken.

Viel Spaß beim Lernen!
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