一本讲 MATLAB 的书,为什么值得从头读?作者的答案在下面这篇前言里:数学是描述结构的语言,编程是机器思考的模式,图形是人类偏爱的表达——而 MATLAB 恰好把这三件事放在同一个地方。
前言
在人工智能(AI)的浪潮中,每个与时俱进的人都应该掌握一点“数学”(描述结构的语言)、“编程”(机器思考的模式)和“图形”(人类偏爱的表达形式)的相关知识,而这正是 MATLAB 最擅长的。
MATLAB 是科技工作者必备的强力工具,也是我们每个人理解时代的“金钥匙”。
1. 数学力量的极大延伸
数学是人类思维对于世界结构的反映,而科学无非是认知的数学化。在 AI 时代,我们更应深入学习数学,“把数学当作朋友”,这是理解世界最直接有效的方式。可以说,数学是一种强大的力量,拥有这种力量的人,将与 AI 一起更深刻地理解世界、影响世界。
MATLAB 以矩阵为核心,把数学、编程与图形紧密联系在一起,为我们构建了一个强大的数学实验场所,让我们能把心中所思所想快速落地验证,可以帮助我们快速加深对数学与世界的理解。MATLAB 拥有海量的优质工具箱、App 以及社区资源,让我们可以不必陷入“重复造轮子”的泥潭,而是能把有限的精力投入最感兴趣的环节,极大地拓展了个人的能力。
2. AI 时代的速学速用
MATLAB 的最大特点就是拥有“简洁的架构”,我们完全可以在极短的时间内快速入门,然后在 AI 的帮助下高效地掌握所需技能,并解决实际问题。市面上的许多 MATLAB 图书用复杂的案例迷惑读者,用繁复的细节堆叠页数,实不可取。
本书基于 MATLAB R2023b,以快捷的方式带领读者迅速入门(第 1、2 章),理解“一切皆是矩阵”的中心思想(第 3 章),以此展开对图形、数学、编程的深入认识(第 4~6 章),快速实践 App Designer 软件设计(第 7 章),针对数学建模领域开展思考(第 8 章),推出 Simulink 仿真强化模型思维(第 9 章),最后帮助读者掌握计算机视觉与人工智能的核心思路与技术(第 10、11 章)。
本书精心编排结构化的高效学习路线,设计简洁易懂的案例,展开了一幅 MATLAB 的全面图景,带领读者深挖 MATLAB 内涵,从此让它陪伴读者的整个学习与工作生涯。
3. 与读者一起玩转 MATLAB
笔者奋战在科研一线近十年,深谙 MATLAB 蕴含的巨大能量。本书首次出版后,受到了大量读者的欢迎,笔者也以本书为教材在中国科学院连续两年开设了相关课程。本次再版,增加了大量章节(尤其是对于 AI 应用与算法的部分),优化了大量表述,但终因水平有限,书中难免有欠妥之处,还望读者和同人不吝赐教。
王赫然,2024 年 10 月 12 日
关于这本书
MATLAB 是一款用于科学工程计算的高级高效编程软件,是科学家与工程师的必备工具。本书强调 MATLAB 的思想精髓和应用性,基于 MATLAB R2023b 版本,重新定义了一套高效实用的 MATLAB 学习方法。
与同类图书相比,本书有几个明确的选择:
- 着重强调矩阵的核心思想,突出基于矩阵的数据结构与程序设计;
- 精心编排结构化的高效学习路线,全面涵盖软件主线功能;
- 开辟市面罕见的 App Designer 教学,深挖 App 设计思想与技术;
- 精编极简实用例程,应用实时脚本助力教学,极大压缩读者的学习成本。
书籍信息:
- 作者:王赫然(编著)
- 出版社:清华大学出版社 · 计算机科学与技术丛书
- 版次:2024 年 12 月第 2 版(第 1 版 2020 年 9 月)
- ISBN:978-7-302-67828-1
- 定价:79.00 元
- 开本:186 mm × 240 mm;印张 22;约 496 千字
全书结构
全书十一章,对应一条“先跑通、再想通、最后做深”的路线。
- 第 1 章 初识 MATLAB:数学、图形与编程 —— 软件全景、开发环境与学习方法。
- 第 2 章 MATLAB 极速入门 —— 变量、矩阵操作、绘图、数学计算与程序设计的第一次贯通。
- 第 3 章 矩阵:MATLAB 的核心概念 —— “一切皆是矩阵”:数据类型、数据结构、矩阵运算与矩阵编程。
- 第 4 章 图形:MATLAB 的可视化技术 —— 功能集中实践之一。
- 第 5 章 数学:MATLAB 数学计算 —— 功能集中实践之二。
- 第 6 章 编程:MATLAB 程序设计 —— 功能集中实践之三。
- 第 7 章 MATLAB 软件设计:App Designer —— 从脚本走向可以交付的软件。
- 第 8 章 MATLAB 数学建模 —— 用 MATLAB 把实际问题变成可求解的模型。
- 第 9 章 Simulink 仿真 —— 强化模型思维。
- 第 10 章 计算机视觉 —— 专项深入之一。
- 第 11 章 人工智能 —— 专项深入之二。
配套资源
配套代码可在清华大学出版社官方网站下载,也可在 GitHub 上搜索书名获取;此外还提供教学大纲、教学课件与拓展实例,适合课堂教学与自学两条路径。
购买
《MATLAB 程序设计——重新定义科学计算工具学习方法(第 2 版)》· 京东
各大书店与电商平台均有销售。
本书 2024 年 12 月由清华大学出版社出版(第 2 版),前言写于 2024 年。
