Lehrinhalte
Die Lehrveranstaltung dient als Einführung zu wesentlichen Aspekten der Informationstechnik im ingenieurwissenschaftlichen Kontext. MATLAB dient dabei als praxisnahes Werkzeug, das in Industrie und Forschung weit verbreitet für Simulation, Datenverarbeitung und Auswertung eingesetzt wird. Die Studierenden erhalten einen ersten fundierten Zugang zur MATLAB-Programmiersprache und ihren vielfältigen, für ingenieurtechnische Anwendungen effizienten und intuitiven Funktionen.
Lehrinhalte sind insbesondere:
Rechneraufbau, Betriebssystem
- Grundlagen des Computeraufbaus und von Betriebssystemen.
Grundlagen der Programmierung
- Allgemeine Konzepte wie Algorithmen, Variablen, Zustände, Kontrollfluss
- Strukturierte und modulare Programmierung
- Fehlerbehandlung und Debugging-Grundlagen
Einrichten einer MATLAB-Programmierumgebung
- MATLAB Desktop, Editor, Command Window, Workspace.
Grundlagen der Programmierung in MATLAB
- Syntax, Datentypen, Kontrollstrukturen
- Funktionen, Skripte, Funktionsdateien, Packages
- Arbeiten mit Matrizen, Arrays und Vektorisierung
Laden/Speichern von Daten, Datengenerierung
- Import/Export gängiger Datenformate (z. B. TXT, CSV, MAT)
- Generierung synthetischer Daten, u. a. über Zufallsfunktionen
MATLAB-Funktionen und Toolboxen für wissenschaftliches Rechnen
- Einfache Rechenoperationen mit Vektoren und Matrizen
- Signalverarbeitung anhand realer oder simulierter Messdaten
Visualisierung in MATLAB
- Plots, Diagramme, Oberflächen, Live-Visualisierung mit MATLAB-Grafikfunktionen
Die erworbenen grundlegenden Kenntnisse in der Programmierung in MATLAB sind lassen sich darüber hinaus auf viele weitere Programmiersprachen, die in den Ingenieurs- und Naturwissenschaften verwendet werden, übertragen.