MATLAB程式設計

MATLAB[0]為眾多高階語言中的一種,其優點為乾淨的語法、強大的數學能力與圖形支援,適合從事演算法開發、數據分析、科學/數值計算、多媒體/影音處理與自動化處理等需求的科學家和工程師使用。除了高效能的矩陣運算與豐富的繪圖能力外,MATLAB亦提供豐富的函式庫,可快速建立使用者介面與跨平台呼叫他類語言編寫的程式。本課程完整介紹MATLAB的語法與重要的程式設計概念,輔導學員可以獨立完成MATLAB程式撰寫,以利解決自己的研究課題;更希望透過本課程傳授的內涵,強化學員在資訊領域內的自我學習能力;亦可透過MATLAB作為跳板,未來轉入資訊領域。
此外,本課程也利用MATLAB簡潔的語法與強大的套件,展示數學的奧妙與重要性,讓學員認識數學如何描述這個世界,掌握最新的技術背後的原理;想同時了解程式和學習數學的學員不能錯過! (本課程涵蓋諸多數值方法,例如蒙地卡羅模擬、線性方程組、矩陣分解與應用、回歸、曲線擬合、內插、微分方程數值解、最佳化、牛頓法、時間序列分析、傅立葉轉換、深度學習。)

[0] MATLAB, MathWorks

課程大綱

% Essentials
1. Computer science basics: computation model, briefing algorithms
2. Variables, data types, operators, vectorization
3. Common data structures: arrays, cells, structures, tables
4. Flow controls: selections, repetitions, error handling
5. Analysis of algorithms, performance analysis, and speedup
6. Functions and recursion
7. 2D/3D graphics
8. File I/O
9. Matrix computation

% Selected Toolboxes
Curve Fitting Toolbox, Partial Differential Equation Toolbox, Financial Toolbox, Financial Instruments Toolbox, Econometrics Toolbox, Datafeed Toolbox, Risk Management Toolbox, Optimization Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox, Deep Learning Toolbox, Parallel Computing Toolbox, Image Processing Toolbox, Simulink

註1:updated on 2019/11/4
註2:夜間班以期末專題為評分依據;密集班以期末考為評分依據。下列為課程學員完成的題目:

  • 房貸精算、紅外線成像晶片抓壞點、信用風險模型、油壓被動阻尼的計算(101大樓防風抗震技術)、主動濾波器的阻抗匹配 (impedance matching for power amplifier)、PET-MRI、Capital Asset Pricing Model (CAPM)、圖論應用於台指與電網分析、高頻被動元件模擬 (S21 parameters與curve fitting)、主動濾波器設計 (Butterworth filter)、模擬Van der Waals Equation、利用蒙地卡羅計算連動債價值、以MATLAB進行鋰離子正極電池之充放電數據整理與壽命預測、Semiconductors Band Diagram by using MATLAB、Signal Integrity Analysis、有限元素法 (finite element method)計算應力問題、多維無阻尼震動之特徵頻率 (modal analysis)、IC製程與成本分析、心像旋轉實驗與分析、資產配置、申請美國大學之落點與財務分析、指紋辨識之資料萃取、六年期儲蓄險保單IRR、四連桿機構模擬、BOM表內相同物與相異物檢索、地震衰減式之應用、房屋貸款試算、Calibration of CNC Graving Depth、利用Matlab對公開觀測資料做圖表呈現、利用Matlab進行系統交易策略之權益曲線分析、Simulink之三階微分方程式數值模擬、Edge Detection of Images、Automated pupillometry in Critical Care、Estimation of Packaging、Trinomial Tree of Hull-White Model for Interet Rate Products、Double Inverted Pendulums with Linearized Quadratic Regulator、MC Simulation: American Option Under Jump-Diffusion Model、 台灣嘉南平原地下水層砷之礦物學特徵及釋出機制、帳齡分析, Calculation of dispersion diagram of 3D phonon model, JPEG壓縮演算法, 赤平投影, GPS Station Placement & Velocity, 磁場向量圖帶電粒子移動軌跡, 滴定當量之理論計算, SIMULATION OF THE OSCILLATION OF A LEVITATED LIQUID DROP, Visualizing data values at specific geographic locations


註3:課程教材主要以英文為主,授課過程以中文為主。

適合對象

1. 有資料處理、自動化或科學/工程計算之需求者
2. 無程式經驗者

開發環境

MATLAB R2019b or later

近期班次

  • 第322期 開課日期:2019.12.11 招生中

    上課時間:每週(三)(六)
    7:00 PM ~ 10:00 PM
    上課日期:2019.12.11 ~ 2020.01.15
    學費:新生新台幣5000元整

    備註: 1/1(三)元旦放假一次

    詳細資訊

  • 第323期 開課日期:2020.01.13 招生中

    上課時間:每週(一)(二)(三)(四)(五)
    1:30 PM ~ 5:15 PM
    上課日期:2020.01.13 ~ 2020.01.22
    學費:新生新台幣5000元整

    備註: 上課日期1/13.1/14.1/15.1/16.1/17.1/20.1/21.1/22
    八次上課;一次上課三小時四十五分

    詳細資訊

  • 注意事項

    • 上課地點:台灣大學資訊工程學系系館 詳細位置;教室號碼將於開課前一日公佈於官網"最新消息"中。
    • 上課教材:開課後將公布教學網站給同學查閱。
    • 結業狀況:請上官網”結業名單”查閱是否合格及可領取證書進度。

    講師介紹

    • 國立臺灣大學資訊工程學博士候選人

    • 交通大學電信工程研究所 碩士

    • 中央大學電機工程學系 學士

    (一) 服務經驗

    • 國立臺灣大學 腦與心智科學研究所 兼任研究助理 (2014.8--present)
    • 中國信託商業銀行 全球金融商品交易處 期貨自營部 實習研究員 (2014.1--present)
    • 國立臺灣大學 資訊工程學系 資訊系統訓練班 講師 (2014.1--present)
    • 國立臺灣大學 資訊工程學系 課程助教:計算理論、離散數學、財務演算法 (2012.9--present)

    (二) 研究興趣

    • Financial computing
    • Analysis and design of algorithms
    • Quantitative finance, econometrics, and algorithmic trading
    • Statistics and machine learning
    • Computing theory and programming language design

    (三) 程式語言

    • MATLAB, Java, C, C++, Python

    (四) 教學特色

    • 中文授課,課程教材以英文為主。適合規劃出國求學或對科學/技術理論有興趣的學員。
    • 授課時數:於本訓練班教學時數累計至2019年3月25日為3,900小時。