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通过引导式问题解决掌握 MATLAB
成为 MATLAB 编程和科学计算方面的专家。推进你在工程物理生物学等方面的职业生涯
讲师：Mike X Cohen
你将会学到的
- 中级到高级 MATLAB 编程能力。这是*唯一一门培养中级和高级编程技能的课程*。
- 具有实际应用经验，包括信号处理、矩阵分解、频谱分析、线性和非线性模型拟合以及统计
- 获得解决 MATLAB 中具有挑战性问题的技能，而不是死记硬背语法规则。
- MATLAB 中的数据科学项目和问题解决
要求
- 安装了 MATLAB 或 Octave 的计算机。
- 许多人可以通过他们的学校、大学或公司访问 MATLAB。
- MATLAB 还提供学生许可证和 30 天免费试用。
- Octave 是一个免费的跨平台科学计算环境，其功能与 MATLAB 几乎相同。
- 强烈建议先接触 MATLAB 编程。
- 本课程从基础开始，但会快速构建到中级/高级编程水平。
- 以前使用其他编程语言的经验可能会有所帮助，但不是必需的。
说明
MATLAB 是大学、研究和工业中科学计算的首要编程语言。出色的 MATLAB 编程技能可以成就或毁掉工程、物理、生物学、金融和许多其他领域的职业生涯。但是你如何学习如何在 MATLAB 中编程呢？当然，您可以在线观看一些教程视频，但这些视频通常侧重于最基本的编码技巧，例如什么是变量以及如何编写 for 循环。这些都是重要的基础，但它们不会让你有竞争力。 如果你想有竞争力，你需要成为 MATLAB 编程大师。这就是您将在本课程中学到的内容。
本课程不同于其他MATLAB编程课程！本课程不是介绍简单的 MATLAB 语法的短视频，而是从现实世界的角度出发：您可以使用 MATLAB 解决的数据科学问题。您需要学习如何在 MATLAB 中过滤信号吗？有一个部分！您是否有一个复杂的公式，需要将其转换为 MATLAB 代码并制作一个图形来模拟具有不同参数的公式？是的，还有一个部分！您是否需要制作一段颜色随时间变化的 3D 模拟电影，然后导出为 .avi 文件？本课程也涵盖了这一点！
也许您想学习如何使用分形数学制作纹理景观，或使用 SVD 计算数据矩阵的低秩近似，或使用非线性搜索方法将 3 参数高斯模型拟合到数据？您猜对了——本课程涵盖了所有内容！
如果您正在寻找一门缓慢、温和的课程，只需一步一步地教您本可以自己学到的东西，那么这不是那种课程。如果您想通过单门课程学习 MATLAB 编程并由世界级科学家提供超过 35 小时的实践指导，从而获得使用 MATLAB 编码解决现实世界问题的信心，从而推进您的学习、研究和职业发展，老师，作家，那么这门课绝对适合你。
涵盖的关键主题。
基本内容：循环、函数、IO 等。使用 MATLAB 进行科学计算或数据科学所需的核心技能。课程中更中级和高级的主题包括：
2D 和 3D 绘图以及数据动画（电影）
图像和时间序列分割
微积分和微分方程
单变量和多变量时间序列清洗和分析
频谱（傅立叶）和时频分析
线性代数，包括特征分解、正交化和主成分分析
生成分形图片和时间序列
非参数统计和非线性模型拟合
从今天开始！
毫无疑问，MATLAB 是大学、研究和工业中科学计算和数据科学的首要编程语言。
您越早报名参加本课程，您就能越早在工程、物理学、生物学、金融（或使用 MATLAB 的其他领域）中推进您的职业生涯。
为什么不从今天开始呢？
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此课程面向哪些人：
- 任何希望通过培养出色的 MATLAB 编码技能在工程、物理、生物、金融和许多其他领域发展职业的人
- 任何想通过解决科学计算中的实际问题，超越观看简单的 MATLAB 教程，真正成为 MATLAB 编程专家的人
| 共 168 节课程 • 总时长 38 小时 23 分钟 | |
| 第一章 课程介绍 | |
| 1. （重要）如何从这门课程中学习 | 11分20秒 |
| 2. 学习编程和完成项目的阶段 | 5分11秒 |
| 3. 使用问答论坛 | 4分47秒 |
| 第二章 入门 | |
| 1. 创建、编辑和打开脚本 | 16分34秒 |
| 2. 在行和块中写注释 | 9分52秒 |
| 3. 使用MATLAB进行个人预算 | 16分22秒 |
| 4. 个性化MATLAB颜色 | 6分40秒 |
| 5. 用鼓励的话语启动MATLAB | 5分14秒 |
| 第三章 向量和变量 | |
| 1. 创建向量和矩阵 | 11分11秒 |
| 2. 未解决的合法和非法矩阵 | 50秒 |
| 3. 处理文本（字符和字符串） | 14分23秒 |
| 4. MATLAB代码生成的HTML表格 | 10分9秒 |
| 5. 将pi四舍五入到N个有效数字 | 7分17秒 |
| 6. 使用结构体进行文件夹信息管理 | 10分30秒 |
| 第四章 指令语句 | |
| 1. 使用for循环创建Hilbert矩阵 | 6分58秒 |
| 2. 未解决的比较两个while循环 | 1分2秒 |
| 3. 创建上三角矩阵 | 9分57秒 |
| 4. 随机计数倒计时器（泊松式） | 19分51秒 |
| 5. 显示1月1日的日期 | 12分42秒 |
| 第五章 导入和导出数据 | |
| 1. 保存和加载多个文件 | 16分48秒 |
| 2. 导入格式化文本数据 | 19分15秒 |
| 3. 导入Excel格式数据 | 26分45秒 |
| 4. 将US$转换为欧元，使用最新信息 | 9分47秒 |
| 第六章 将公式转换为代码 | |
| 1. 三角函数和高斯分布 | 19分7秒 |
| 2. 拉普拉斯和逻辑正态分布 | 17分41秒 |
| 3. 复数与欧拉公式 | 14分56秒 |
| 4. 分段函数 | 18分35秒 |
| 5. 分段函数在一行代码中实现 | 10分6秒 |
| 6. Sigmoid函数 | 9分32秒 |
| 7. 未解决的Sigmoid和误差函数 | 1分7秒 |
| 8. 圆形p值及其近似 | 13分53秒 |
| 第七章 描述性统计 | |
| 1. 计算中心趋势度量 | 17分48秒 |
| 2. 计算方差和标准差 | 10分16秒 |
| 3. 未解决上下排序数据 | 54秒 |
| 4. 数据转换（log，sqrt，rank） | 12分37秒 |
| 第八章 绘图 | |
| 1. 线条 | 15分22秒 |
| 2. 条形图和误差线 | 18分24秒 |
| 3. 点 | 14分57秒 |
| 4. 多维彩色散点数据 | 10分44秒 |
| 5. 未解决的 imagesc vs. pcolor | 1分3秒 |
| 6. 直方图 | 19分44秒 |
| 7. 未来货币的不确定性（使用补丁） | 23分17秒 |
| 8. 使用透明度混合图片 | 28分58秒 |
| 9. 垂直堆叠数据序列 | 14分58秒 |
| 10. 生成的点的距离矩阵 | 25分45秒 |
| 11. Gabor滤波器边缘直方图 | 25分3秒 |
| 第九章 绘图 | |
| 1. 球体在立方体中 | 19分50秒 |
| 2. 彩色立方体（又名快乐的博格飞船） | 21分7秒 |
| 3. 表面展开小波 | 15分8秒 |
| 4. 纹理高斯表面 | 16分1秒 |
| 5. 三维彩色空间中的球 | 29分3秒 |
| 6. 由两个向量张成的R3中的平面 | 10分46秒 |
| 7. 复Sinc表面 | 12分47秒 |
| 8. 棘刺盖布片 | 14分52秒 |
| 第十章 分割 | |
| 1. 基于阈值的时序数据分割 | 26分4秒 |
| 2. 基于导数的时序数据分割 | 18分19秒 |
| 3. 基于强度的图像分割 | 21分32秒 |
| 4. 识别小鼠脑切片中的神经元 | 26分39秒 |
| 第11章 数据动画 | |
| 1. 随机浮球 | 19分47秒 |
| 2. 广场追逐老鼠 | 11分20秒 |
| 3. 魔法涌现的山峰 | 22分44秒 |
| 4. 顺顺利利的电影 | 13分27秒 |
| 5. 实时麦克风音频频谱 | 14分31秒 |
| 6. Möbius变换 | 16分3秒 |
| 7. 飞碟在沙堡上 | 1分10秒 |
| 第12章 图形用户界面 | |
| 1. 用户输入对话框 | 13分38秒 |
| 2. 选择文件的界面 | 4分57秒 |
| 3. 输入和消息框 | 8分4秒 |
| 4. 创建随机景观的GUI | 17分10秒 |
| 5. Sigmoid参数空间指南 | 30分30秒 |
| 第13章 函数和匿名函数 | |
| 1. 等长微分 | 24分56秒 |
| 2. 阻尼振荡器 | 11分58秒 |
| 3. 未解决的阻尼反正弦 | 1分45秒 |
| 4. 查找并提取函数核心 | 9分1秒 |
| 5. 平滑绘图函数，带选项 | 21分16秒 |
| 6. 未解决的Zscore函数 | 1分21秒 |
| 第14章 查找，最小值，最大值 | |
| 1. 找到距离指定值最近的点 | 13分43秒 |
| 2. 未解决的手动峰拾取 | 53秒 |
| 3. 在二维函数中查找负极值 | 16分31秒 |
| 4. 未解决 找二维表面的脊线 | 1分10秒 |
| 5. 寻找局部最大值 | 15分9秒 |
| 6. 替换强度范围内的图像像素 | 17分37秒 |
| 7. 寻找信号削波点 | 13分4秒 |
| 第15章 微积分与微分方程 | |
| 1. 绘制符号函数 | 11分34秒 |
| 2. 函数极限 | 9分34秒 |
| 3. 函数导数 | 11分6秒 |
| 4. 函数集成 | 14分19秒 |
| 5. 求解微分方程 | 10分28秒 |
| 第16章 清洗单变量时间序列 | |
| 1. 运行平均滤波器 | 15分14秒 |
| 2. 阈值中值滤波器 | 19分5秒 |
| 3. 未解决的全方位中值滤波器 | 1分15秒 |
| 4. 插值缺失的时间点 | 20分13秒 |
| 5. 光谱混合插值 | 15分35秒 |
| 6. 多项式拟合以去除漂移 | 17分15秒 |
| 7. 未解决的多元多项式拟合以隔离漂移 | 1分14秒 |
| 8. 噪声数据中的未解决局部最大值 | 1分10秒 |
| 第17章 清洗多变量时间序列 | |
| 1. 三种制作协方差矩阵的方法 | 18分36秒 |
| 2. 根据极端协方差拒绝数据 | 16分45秒 |
| 3. 平均对协方差矩阵的影响 | 29分44秒 |
| 4. 模拟三组分时空数据 | 17分37秒 |
| 5. 未解决的三组分数据（无循环） | 1分32秒 |
| 6. 基于太空的单通道插值 | 23分49秒 |
| 7. 通道网格上的空间平滑 | 17分12秒 |
| 8. 空间锐化通过拉普拉斯算子 | 13分18秒 |
| 第18章 时间序列分析 | |
| 1. 卷积 | 24分17秒 |
| 2. 使用FIR滤波器的高通滤波器 | 17分33秒 |
| 3. 频域高斯窄带滤波器 | 22分5秒 |
| 4. 因果关系滤波器与零相位移滤波器 | 16分14秒 |
| 5. 线路噪声陷波滤波器 | 20分41秒 |
| 6. 计算尖峰、噪声信号的包络 | 20分19秒 |
| 7. 频域均值滤波 | 17分31秒 |
| 8. 创建一个啁啾（调频信号） | 19分56秒 |
| 9. 去趋势波动分析 | 26分59秒 |
| 第19章 频谱分析 | |
| 1. 创建多光谱时间序列 | 11分49秒 |
| 2. FFT 和Welch方法得到的功率谱 | 23分25秒 |
| 3. 鸟鸣声谱图 | 18分56秒 |
| 4. 相位打乱窄带时间序列 | 13分 |
| 5. 希尔伯特变换 | 11分29秒 |
| 6. 脑电记录中的振荡 | 8分16秒 |
| 7. 基于小波卷积的时间频率分析 | 23分39秒 |
| 8. 插值信号的未解时间-频率分析 | 1分46秒 |
| 第20章 矩阵分析 | |
| 1. 四种计算点积的方法 | 6分59秒 |
| 2. 未解决的绘图向量并计算长度 | 1分32秒 |
| 3. 厄米矩阵与常规转置 | 9分41秒 |
| 4. 创建对称矩阵加性 | 5分48秒 |
| 5. 创建一个方形对称矩阵乘法 | 7分26秒 |
| 6. MxM 矩阵，秩为 M-1 | 11分5秒 |
| 7. MxN矩阵通过SVD具有秩r | 13分41秒 |
| 8. 创建随机汉克尔矩阵 | 8分44秒 |
| 9. 未解决的逐元素汉克尔矩阵与模函数 | 1分9秒 |
| 10. 未解决 创建Toeplitz矩阵 | 1分25秒 |
| 11. Hankel矩阵的特征向量 | 18分18秒 |
| 12. 计算某个方向上的单位向量 | 4分24秒 |
| 13. 正交化一对向量 | 9分31秒 |
| 14. Gram-Schmidt算法 | 14分51秒 |
| 15. QR分解求逆矩阵 | 10分58秒 |
| 16. 可视化2×2矩阵的二次型 | 11分29秒 |
| 17. 特征向量与二次型 | 11分36秒 |
| 18. 低秩时空数据的PCA | 23分30秒 |
| 19. 主成分分析中的协方差收缩正则化 | 20分10秒 |
| 第21章 圆形分布和分析 | |
| 1. 在极坐标系中画一个向量 | 12分57秒 |
| 2. 圆形直方图 | 10分39秒 |
| 3. 计算并绘制平均向量长度 | 11分42秒 |
| 4. 两个分布之间的相位差 | 21分6秒 |
| 第22章 分形时间序列和图像 | |
| 1. 谢尔宾斯基三角形 | 14分45秒 |
| 2. 未解决的谢尔宾斯基三角形作为密集矩阵 | 1分54秒 |
| 3. 布朗运动 | 4分19秒 |
| 4. 康托集和魔鬼阶梯 | 14分51秒 |
| 5. 未解决的 初始化 康托集 | 1分39秒 |
| 6. 曼德布罗特集合 | 13分55秒 |
| 7. 魏尔斯特拉斯函数 | 17分57秒 |
| 8. 分形圆和气泡 | 11分48秒 |
| 第23章 非参数统计 | |
| 1. 威尔科克森秩和检验 | 10分11秒 |
| 2. Wilcoxon效应量二维空间 | 12分15秒 |
| 3. 两个分布的KL散度 | 15分28秒 |
| 4. KL散度二维空间 | 13分6秒 |
| 5. 置换检验 | 27分22秒 |
| 6. 自举法置信区间 | 23分40秒 |
| 7. 未解决的引导中位数 | 3分41秒 |
| 第24章 非线性模型拟合 | |
| 1. 寻找函数最小值 | 16分57秒 |
| 2. 将高斯模型拟合到分布上 | 23分25秒 |
| 3. 两件式线性回归 | 29分45秒 |
| 4. 拟合正弦波 | 10分26秒 |
| 5. 将一个圆拟合到一个有噪声的环上 | 23分20秒 |
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