MATLAB程式設計

MATLAB程式設計

本課程介紹MATLAB簡潔的語法,尤其是陣列迴圈的使用,並透過MATLAB所提供的資料匯入工具,便於快速研究數據或開發演算法。方便的繪圖API與強大的矩陣計算能力也是MATLAB的賣點之一。我將利用MATLAB進行數據分析的流程,同時佐以深入淺出的理論介紹,學員可以透過MATLAB實作數學模型,了解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!

% 學習清單
1. MATLAB程式語法與工具
2. 演算法實作
3. 常見的數值方法:蒙地卡羅模擬、曲線擬合、內插、微分方程數值解、最佳化、牛頓法、傅立葉轉換
4. 資料科學:資料清洗、資料視覺化、統計 (機率模型、統計檢定、多元回歸、時間序列分析)、機器學習、深度學習

【線上課程的課程設計為「直播」,共分十次上課,每次三小時;直播的方式是透過goolge meet平台。此課程結業標準是作業與專題。】

課程大綱

% Essentials
1. Variables, data types, operators, vectorization
2. Flow controls: branching & repetition with performance analysis
3. 2D/3D graphics
4. Functions
5. String processing & file operations
6. Matrix computation & optimization
7. Statistics & time series analysis
8. Parallel computing
9. Machine learning

% Selected Toolboxes
Curve Fitting Toolbox, Partial Differential Equation Toolbox, Econometrics Toolbox, Optimization Toolbox, Parallel Computing Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox, Deep Learning Toolbox, Simulink

註1:更新於2021/3/31。
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


註3:課程教材主要以英文為主,授課過程以中文為主。
註4:本課程後期牽涉較多數學與演算法,故學員須具備高中數學程度,例如:向量、矩陣、線性方程組;或是自行參考Essence of Linear Algebra by 3Blue1Brown。

適合對象

1. 有自動化處理、數據視覺化、科學/工程計算等之需求者。
2. 無程式撰寫經驗的程式初學者。

開發環境

MATLAB R2018a or later

近期班次

  • 第346期 停開一期

    課程類別:線上課程

    開課日期:2021.08.02 ~

    學費:新生新台幣4500元整

    停止報名

  • 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, C#

    (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2021年6月30日為6,880小時。