Raccolte di problemi in MATLAB Grader

Queste raccolte di problemi sono disponibili solo per gli istruttori autorizzati. Gli istruttori possono richiedere l’accesso tramite l’Assistenza clienti o il loro Customer Success Engineer o Rappresentante assegnato.

Calcolo I:

Raccolta di 10 problemi sui concetti insegnati nel corso di Calcolo I.

  • Da usare nei corsi di Calcolo I e nei corsi che richiedono conoscenze pregresse sui concetti insegnati in Calcolo I.
  • I problemi usano MATLAB per migliorare la comprensione concettuale e pratica dell’utilizzo di Calcolo per risolvere problemi ingegneristici e scientifici focalizzandosi sulla visualizzazione, sulla manipolazione e sugli algoritmi.
  • Concetti trattati: limiti, tassi di modifica, regole di differenziazione, funzioni inverse, applicazioni di differenziazione, integrali.

Pre-requisiti:

  • I problemi richiedono nozioni pregresse di matematica, comprese quelle relative allo studio propedeutico al calcolo.
  • Si consiglia una preparazione di livello base sulla programmazione, che si può ottenere seguendo MATLAB Onramp o un corso di Introduzione alla programmazione.
  • I problemi usano MATLAB Symbolic Toolbox. Si può valutare l’idea di integrarli con problemi della raccolta Symbolic Math Toolbox per formare e valutare le competenze dello studente.

Calcolo II:

Raccolta di 10 problemi sui concetti insegnati nel corso di Calcolo II.

  • Da usare nei corsi di Calcolo II e nei corsi che richiedono conoscenze pregresse sui concetti insegnati in Calcolo II.
  • I problemi usano MATLAB per migliorare la comprensione concettuale e pratica dell’utilizzo di Calcolo per risolvere problemi ingegneristici e scientifici focalizzandosi sulla visualizzazione, sulla manipolazione e sugli algoritmi.
  • Concetti trattati: Applicazioni di integrazione, tecniche di integrazione, sequenze e serie e coordinate parametriche e polari.

Prerequisiti:

  • I problemi richiedono nozioni pregresse di matematica, comprese quelle relative a Calcolo I.
  • Si consiglia una preparazione di livello iniziale sulla programmazione, che si può avere seguendo MATLAB Onramp o un corso di Introduzione alla programmazione.
  • Alcuni problemi utilizzano MATLAB Symbolic Toolbox. Si può valutare l’idea di integrarli con problemi della raccolta Symbolic Math Toolbox per valutare le competenze dello studente.

Elaborazione di segnali digitali:

Raccolta di 10 problemi sui concetti insegnati nei corsi universitari di elaborazione di segnali digitali.

  • Da usare nei corsi di elaborazione di segnali digitali e nei corsi che richiedono conoscenze pregresse sui concetti insegnati in questo corso.
  • I problemi sono pensati per utilizzare MATLAB al fine di  migliorare la comprensione teorica e pratica dei diversi concetti nell'ambito dei segnali e dei sistemi, dell'analisi dei domini di frequenza e della progettazione di filtri.
  • Concetti trattati: generazione di segnali, trasformata di Fourier a tempo discreto, trasformata Z, progettazione e analisi di filtri digitali.

Prerequisiti:

  • I problemi richiedono nozioni pregresse di matematica, comprese quelle relative al calcolo, all’algebra lineare e alle equazioni differenziali.
  • Si consiglia una preparazione di livello base o intermedio in programmazione, che si può ottenere seguendo MATLAB Onramp o un corso di introduzione alla programmazione.

Introduzione alla programmazione:

Raccolta di 111 problemi sulla programmazione introduttiva con MATLAB.

  • Da usare nei corsi di Introduzione alla programmazione e nei corsi che richiedono conoscenze pregresse sui concetti di programmazione introduttiva.
  • I problemi sono relativi a una varietà di applicazioni, tra cui la fisica, l’ingegneria e la finanza, ma non richiedono conoscenze pregresse in questi campi.
  • Concetti trattati: introduzione alle variabili e ai tipi di dati, matrici e operatori, Input/Output, controllo di flusso e loop, funzioni, disegno di grafici.

Prerequisiti:

  • I problemi richiedono nozioni pregresse di matematica, comprese quelle relative allo studio propedeutico al calcolo.
  • Non sono richieste conoscenze pregresse in programmazione informatica.

Metodi numerici:

Raccolta di 10 problemi sui concetti insegnati nei corsi sui metodi numerici.

  • Da usare nei corsi di Metodi numerici e Analisi. I problemi possono essere utilizzati anche in corsi che richiedono conoscenze pregresse sui metodi numerici.
  • Concetti trattati: modellazione, analisi di errori e computer, risoluzione di equazioni, funzioni algebriche lineari, curve fitting/approssimazione, quadratura numerica, differenziazione numerica ed equazioni differenziali ordinarie.

Pre-requisiti:

  • I problemi richiedono nozioni pregresse di calcolo, algebra lineare ed equazioni differenziali.
  • Si consiglia una preparazione di livello base sulla programmazione, che si può raggiungere seguendo MATLAB Onramp o un corso di Introduzione alla programmazione.

Symbolic Math Toolbox:

Raccolta di 10 problemi come risorsa aggiuntiva per i corsi che usano Symbolic Math Toolbox

  • Da usare per la valutazione delle competenze introduttive all’uso delle funzioni di Symbolic Math Toolbox.
  • Concetti trattati: creazione di espressioni e variabili simboliche, valutazione di funzioni ed espressioni simboliche, creazione di relazioni ed equazioni simboliche, risoluzione di equazioni in modo simbolico, conversione di funzioni simboliche in funzioni numeriche.

Raccolte che usano Symbolic Math Toolbox:

  • Calcolo I
  • Calcolo II

Dinamica e controllo dei sistemi:

Raccolta di 10 problemi sui concetti insegnati nei corsi universitari di Dinamica e controllo dei sistemi.

  • Da usare nei corsi di Dinamica e controllo dei sistemi e nei corsi che richiedono conoscenze pregresse sui concetti insegnati in questo corso.
  • I problemi utilizzano MATLAB per migliorare la comprensione concettuale e pratica dei diversi concetti di controllo nella modellazione, nell’analisi di sistemi e nella progettazione di controller.
  • Concetti trattati: Identificazione di sistema, risposta del sistema nel dominio del tempo e della frequenza, stabilità del sistema, tecnica di progettazione root locus e controllo PID.
  • Bibliografia di base per la formulazione di problemi mediante valutazione automatica in un corso di Dinamica e controllo dei sistemi.

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

Prerequisiti:

  • I problemi richiedono nozioni pregresse di matematica, comprese quelle relative al calcolo, all’algebra lineare e alle equazioni differenziali.
  • Si consiglia una preparazione di livello iniziale sulla programmazione, che si può raggiungere seguendo MATLAB Onramp o un corso di Introduzione alla programmazione.

Collaboratori:

  • 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