MATLAB - Bases de la programmation

Référence : CS-N1-MATLAB-PROG

Cette formation s'adresse à des personnes souhaitant appréhender les notions de base de la programmation sur le logiciel de calcul scientifique MATLAB. Les participants peuvent être débutants ou bien déjà sensibilisées au logiciel mais souhaitant mettre à jour leurs connaissances.

Infos pratiques

  • Durée : 3 jours soit 21 heures
  • Population visée : Employé – Technicien – Cadre – Chercheur – Etudiant
  • Public concerné : Toute personne souhaitant acquérir les fondamentaux de la programmation sur le logiciel de calcul scientifique MATLAB

Programme

Objectifs pédagogiques

A l’issue de cette formation, l’apprenant sera capable de :

  • Se repérer dans l’interface utilisateur de MATLAB
  • Créer et manipuler les variables (vecteurs, matrices…)
  • Créer et manipuler les graphiques
  • Exécuter et exploiter des scripts simples
  • Automatiser un programme par la création de fonctions simples
  • Lire et écrire des fichiers de données
  • Résoudre des systèmes linéaires
  • Comprendre les principales commandes de la structure de contrôle du langage (if, for, while…)

Pré-requis

  • Connaissance de l’environnement Windows
  • Il est souhaitable que le stagiaire ait des connaissances de base en mathématiques (quelques notions en algèbre linéaire)
  • Aucune expérience préalable en programmation ou connaissance de MATLAB n’est requise.

Thèmes principaux

  • Interface utilisateur et environnement MATLAB
  • Saisie de commandes et création de variables
  • Manipulation des vecteurs et des matrices
  • Opérateurs et fonctions de calcul
  • Création et manipulation des graphiques
  • Lecture/écriture de fichiers de données
  • Ecriture de scripts et de fonctions simples
  • Introduction sur la structure de contrôle (tests conditionnels, boucles…)

Quelques mots-clés

  • Vecteurs, matrices
  • Matrices creuses (structure sparse)
  • Graphiques
  • Scripts
  • Fonctions
  • Fichiers de données (binaires et ASCII)

Objectifs opérationnels et contenu de la formation

Se repérer dans l’interface utilisateur de l’environnement MATLAB

  • Généralités sur les différents éléments de l’interface
  • Utilisation de la barre d’outils
  • Présentation des menus ou des rubans selon la version du logiciel
  • Editeur MATLAB pour l’écriture des scripts et des fonctions
  • Saisie de lignes de commandes en dehors d’un programme
  • Rappel d’une ligne de commande
  • Sauvegarde des sorties de la fenêtre de commandes
  • Exploration des bibliothèques
    • MATLAB et ses bibliothèques
    • Accès à l’aide (commandes help et doc)
    • Commande lookfor
    • Localisation d’une fonction

Maîtriser les variables sous MATLAB

  • MATLAB comme simple calculateur
  • Présentation des structures manipulées par MATLAB
  • Création de variables
  • Variables réservées
  • Gestion des variables dans l’espace de travail : commandes whos, save, clear, load

Créer et manipuler des matrices et des vecteurs

  • Ecriture directe d’une matrice ou d’un vecteur
  • Matrices de chaînes de caractères
  • Fonctions d’initialisation, opérateur « : »
  • Extraction des éléments d’une matrice ou d’un vecteur
  • Opérations arithmétiques sur les vecteurs et les matrices
  • Fonctions standards d’opérations élément par élément
  • Extraction à l’aide des opérateurs relationnels et logiques
  • Taille et dimension

Connaître les fonctions usuelles dédiées au calcul

  • Fonctions spécifiques aux matrices et aux vecteurs
  • Fonctions classiques d’analyse matricielle et d’algèbre linéaire
  • Fonctions élémentaires d’analyse statistique des données
  • Opérations sur les polynômes
  • Structure sparse pour les matrices creuses (SPARFUN)
  • Résolution des systèmes linéaires

Créer et modifier des graphiques 2D et 3D

  • Structure des graphiques
  • Tracés simples et tracés multiples
  • Fonctions permettant de produire des courbes 2D
  • Fonctions permettant de produire des courbes et surfaces 3D
  • Fonctions et commandes permettant de personnaliser un graphique
    • Titre, axes, légende
    • Styles de traits et couleurs
    • Subdivision d’une fenêtre graphique
    • Création de légendes et titres comportant des équations mathématiques (LaTeX)
    • Contrôle des axes
  • Visualisation graphique d’un vecteur ou d’une matrice
  • Graphiques spécifiques : camemberts, histogrammes…
  • Sauvegarde et exportation d’un graphique en différents formats

Créer et exécuter des scripts et des fonctions simples

  • Historique de commandes
  • Les scripts
    • Lecture
    • Ecriture
    • Exécution et débogage
  • Les fonctions
    • Ecriture
    • Exécution et débogage
    • Espace de travail
    • Variables d’entrées et de sorties
    • Entrées clavier et sorties écran

Comprendre les principales commandes pour la structure de contrôle

  • Opérateurs de comparaison
  • Opérateurs logiques
  • Contrôle conditionnel : if end, if else end, if elseif else end
  • Boucles for, itérations conditionnelles while

Lire et écrire des fichiers de données (importation et exportation des données)

  • Fichiers MATLAB
  • Fichiers binaires
  • Fichiers ASCII

Méthodes et moyens

Explications théoriques suivies de pratiques guidées puis mises en autonomie

  • 1 vidéoprojecteur par salle
  • 1 ordinateur par stagiaire

Méthodes d’évaluation des acquis

  • Exercices d’applications
  • Evaluation de fin de stage

Profil formateur

Nos formateurs sont certifiés à l’issue d’un parcours organisé par nos soins. Ils bénéficient d’un suivi de compétences aussi bien au niveau technique que pédagogique.

Support stagiaire

  • Support électronique (dématérialisé)
  • Les exercices d’accompagnement peuvent être récupérés sur clef USB