Collections de problèmes MATLAB Grader

Ces collections de problèmes sont disponibles uniquement pour les instructeurs autorisés. Les instructeurs peuvent demander l'accès auprès du Service client ou auprès de leur Customer Success Engineer (CSE) ou de leur représentant de compte.

Analyse mathématique de premier niveau (Calculus I) :

Collection de 10 problèmes relatifs aux concepts enseignés en analyse mathématique de premier niveau (Calculus I).

  • Prévue pour utilisation avec les cours d'analyse mathématique de premier niveau et les cours qui nécessitent une connaissance fondamentale des concepts étudiés en analyse mathématique de premier niveau.
  • Les problèmes présentés s'appuient sur MATLAB pour favoriser la compréhension pratique et conceptuelle de l'utilisation de l'analyse mathématique pour résoudre des problèmes scientifiques et d'ingénierie en mettant l'accent sur la visualisation, la manipulation et les algorithmes.
  • Concepts abordés : limites, taux de change, règles de différenciation, fonctions inverses, applications de la différentiation et intégrales.

Prérequis :

  • Les problèmes supposent des connaissances préalables en mathématiques jusqu'au niveau pré-analyse inclus.
  • Un niveau débutant en programmation informatique est recommandé, qui peut être acquis en suivant le cours MATLAB Onramp ou un cours d'introduction à la programmation.
  • Les problèmes font appel à Symbolic Math Toolbox de MATLAB. N'hésitez pas à les compléter par des problèmes de la collection Symbolic Math Toolbox pour développer et évaluer les compétences des élèves.

Analyse mathématique de deuxième niveau (Calculus II) :

Collection de 10 problèmes relatifs aux concepts enseignés en analyse mathématique de deuxième niveau (Calculus II).

  • Prévue pour utilisation avec les cours d'analyse mathématique de deuxième niveau et les cours qui nécessitent une connaissance fondamentale des concepts étudiés en analyse de deuxième niveau (Calculus II).
  • Les problèmes présentés s'appuient sur MATLAB pour favoriser la compréhension pratique et conceptuelle de l'utilisation de l'analyse mathématique et résoudre des problèmes scientifiques et d'ingénierie en mettant l'accent sur la visualisation, la manipulation et les algorithmes.
  • Concepts abordés : Applications de l'intégration, de techniques d'intégration, de séquences et de séries, et de coordonnées paramétriques et polaires.

Prérequis :

  • Les problèmes supposent des connaissances préalables en mathématiques jusqu'au premier niveau d'analyse mathématique (Calculus I).
  • Un niveau débutant en programmation informatique est recommandé, qui peut être acquis en suivant le cours MATLAB Onramp ou un cours d'introduction à la programmation.
  • Certains problèmes font appel à MATLAB Symbolic Toolbox. N'hésitez pas à les compléter par des problèmes de la collection Symbolic Math Toolbox pour évaluer les compétences des élèves.

Systèmes dynamiques

Collection de 10 problèmes relatifs aux concepts enseignés dans le cadre des cours d'introduction sur la dynamique des systèmes mécaniques.

  • Pour une utilisation dans le cadre des cours sur la dynamique dans les programmes d'enseignement de l'ingénierie de premier cycle. Les problèmes peuvent également être utilisés dans les cours qui nécessitent une connaissance fondamentale de la dynamique des systèmes mécaniques.
  • Concepts abordés : cinématique et cinétique des particules, cinématique et cinétique d'un corps rigide sur un mouvement planaire, cinématique d'un corps rigide sur un mouvement tridimensionnel, et cinétique d'un corps rigide sur un mouvement général.

Prérequis:

  • L'étude des problèmes requiert la connaissance de la mécanique classique et du calcul multi-variables.
  • Un niveau débutant en programmation informatique est recommandé, qui peut être acquis en suivant le cours MATLAB Onramp ou un cours d'introduction à la programmation.

Introduction à la programmation :

Collection de 111 problèmes pour la programmation de base avec MATLAB.

  • Prévue pour utilisation dans les cours d'introduction à la programmation et les cours qui nécessitent des connaissances préalables sur les concepts de base de la programmation.
  • Les problèmes s'inspirent de nombreuses applications telles que la physique, l'ingénierie ou la finance, mais ne nécessitent pas de connaissances préalables dans ces domaines.
  • Concepts abordés: introduction aux variables et types de données, aux matrices et opérateurs, aux entrées/sorties, au contrôle de flux et boucles, aux fonctions et aux graphes.

Prérequis :

  • Les problèmes supposent des connaissances préalables en mathématiques jusqu'au niveau pré-analyse inclus.
  • Aucune expérience en programmation informatique n'est nécessaire.

Méthodes numériques :

Collection de 10 problèmes relatifs aux concepts enseignés sur les méthodes numériques.

  • Prévue pour utilisation avec les cours d'analyses et de méthodes numériques. Les problèmes peuvent également être utilisés dans les cours qui nécessitent une connaissance fondamentale des méthodes numériques.
  • Concepts couverts : modélisation, ordinateurs et analyses d'erreurs, résolution d'équations, fonctions algébriques linéaires, curve fitting et approximation, quadrature numérique, différentiation numérique et équations différentielles ordinaires.

Prérequis :

  • Les problèmes supposent des connaissances préalables en calcul, algèbre linéaire et équations différentielles.
  • Un niveau débutant en programmation informatique est recommandé, qui peut être acquis en suivant le cours MATLAB Onramp ou un cours d'introduction à la programmation.

Symbolic Math Toolbox :

Collection de 10 problèmes constituant une ressource supplémentaire pour les cours utilisant Symbolic Math Toolbox.

  • Prévue pour évaluer les compétences de base pour l'utilisation des fonctions et des fonctionnalités de Symbolic Math Toolbox.
  • Concepts abordés : création de variables et d'expressions symboliques, évaluation d'expressions et de fonctions symboliques, création d'équations et de relations symboliques, résolution symbolique d'équations et conversion de fonctions symboliques en fonctions arithmétiques.

Collections utilisant Symbolic Math Toolbox :

  • Analyse mathématique de premier niveau (Calculus I)
  • Analyse mathématique de deuxième niveau (Calculus II)

System Dynamics and Control:

Collection de 10 problèmes relatifs aux concepts enseignés dans les cours sur les contrôles et la dynamique des systèmes.

  • Prévue pour utilisation avec les cours sur les contrôles et la dynamique des systèmes et les cours qui nécessitent une connaissance fondamentale des concepts étudiés dans ce cours.
  • Les problèmes sont étudiés avec MATLAB pour améliorer la compréhension pratique et conceptuelle de différents concepts de contrôle concernant la modélisation, l'analyse des systèmes et le design de contrôleurs.
  • Concepts abordés : Identification du système, réponse du système des domaines temporel et fréquentiel, stabilité du système, technique de design du lieu des racines et contrôle PID.
  • Lecture d'arrière-plan appropriée pour la formulation des problèmes en utilisant des évaluations automatisées dans le cadre du cours sur les contrôles et la dynamique des systèmes.

R. C. Hill and Y. Parvini, "Automated Grading with a Software-Checking Program in the System Dynamics and Control Curriculum," 2018 Annual American Control Conference (ACC), Milwaukee, WI, 2018, pp. 345-351.

Prérequis :

  • Les problèmes étudiés supposent des connaissances préalables en mathématiques jusqu'au niveau calcul, algèbre linéaire et équations différentielles.
  • Un niveau débutant en programmation informatique est recommandé, qui peut être acquis en suivant le cours d'introduction à MATLAB ou un cours d'introduction à la programmation.

Contributeurs :

  • Eric Davishahl, Whatcom Community College
  • David Manuel, Texas A&M University
  • Marc Smith, Georgia Institute of Technology
  • Mark Gockenbach, Michigan Technological University
  • Navid Nakhjiri, California State Polytechnic University
  • Richard Hill, University of Detroit Mercy