Το μάθημα έχει ως στόχο να εισαγάγει τις βασικές τεχνικές της ανάπτυξης εφαρμογών μηχανικής για το υπολογιστικό περιβάλλον του λογισμικού Matlab. Εισαγάγει τις θεμελιώδεις τεχνικές κατασκευής αλγορίθμων και υλοποίησης τους σε περιβάλλοντα επιστημονικών υπολογισμών για αριθμητικούς και συμβολικούς τύπων δεδομένων.

Αυτό το βασικό μάθημα στοχεύει στην εισαγωγή των φοιτητών στις θεμελιώδεις έννοιες κατασκευής και υλοποίησης αλγορίθμων διεξαγωγής αριθμητικών και συμβολικών πράξεων μέσω Matlab.

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ένας φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:

• Αναπτύσσει εφαρμογές χρησιμοποιώντας περιβάλλοντα επιστημονικών υπολογισμών για αριθμητικούς και συμβολικούς τύπων δεδομένων.
• Υλοποιεί αλγορίθμους διαδικασιών κάνοντας χρήση κώδικα μιας υψηλού επιπέδου γλώσσας προγραμματισμού η οποία διαθέτει  πολλές και πολύπλοκες εντολές (Matlab).
• Ελέγχει την ορθότητα υλοποίησης του αλγορίθμου.
• Κατανοεί κώδικα εφαρμογών επιστημονικών υπολογισμών, ώστε να είναι εφικτή η επέκτασή του.
• Γνωρίζει τη χρήση υπολογιστικών συστημάτων τύπου Unix. 

• Αυτόνομη εργασία
• Κριτική κατανόηση εννοιών/θεωριών και ικανότητα επίλυσης προβλημάτων
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
• Ευχέρεια στην κατασκευή αλγορίθμων και ανάπτυξη εφαρμογών στον υπολογιστή με το υπολογιστικό περιβάλλον του λογισμικού

Θεωρία:

1. Εισαγωγή στο υπολογιστικό περιβάλλον του λογισμικού Matlab.
2. Αριθμητικές Πράξεις.
3. Προγραμματισμός στο περιβάλλον του λογισμικού Matlab - Εισαγωγή μεταβλητών.
4. Μιγαδικοί Αριθμοί
5. Μfiles.
6. Συναρτήσεις - Αναδρομικές Συναρτήσεις.
7. Εξωτερικά αρχεία - Πίνακες - Πολυώνυμα - Γραφήματα.
8. Συμβολικές Μεταβλητές και πράξεις.
9. Παράγωγοι.
10. Ολοκληρώματα.
11. Ιστογράμματα.
12. Τρισδιάστατα Συμβολικά Διαγράμματα
13. Επίλυση Γραμμικών συστημάτων στο λογισμικό Matlab με χρήση του Sympolic Math Toolbox.

Ασκήσεις.

Εργαστήρια: Εργαστηριακές ασκήσεις με χρήση υπολογιστικών συστημάτων σε περιβάλλον τύπου Unix - Προγραμματισμός με χρήση του λογισμικού Matlab. 

Ι. Γραπτή εξέταση η οποία περιλαμβάνει ανάπτυξη εφαρμογών για το υπολογιστικό περιβάλλον Matlab και ερωτήσεις κατανόησης της θεωρίας. Συντελεστής 70%.

ΙΙ. Δύο εξετάσεις εργαστηρίου στον υπολογιστή στην υλοποίηση και εφαρμογή της θεωρίας σε πρακτικά προβλήματα εφαρμογών για το υπολογιστικό περιβάλλον Matlab. Συντελεστής 30%.

• Προγραμματισμός με τη Χρήση Matlab, Γραββάνης Γιώργος, Γιαννουτάκης Κωνσταντίνος
• Αριθμητικές Μέθοδοι με Matlab, Cleve B. Moler
• Matlab: Μια Πρακτική Εισαγωγή στον Προγραμματισμό και την Επίλυση Προβλημάτων, Stormy Attaway