MATLAB（MATrix LABoratory）自 20 世紀(jì) 80 年代初問世以來，歷經(jīng) 30 年的實(shí)踐檢驗(yàn)、市場(chǎng)篩選和時(shí)間凝煉，已成為科學(xué)研究、工程技術(shù)等眾多領(lǐng)域最可信賴的科學(xué)計(jì)算環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)仿真平臺(tái)，成為高等教學(xué)必須傳授的學(xué)習(xí)和計(jì)算軟件，成為學(xué)術(shù)演講、交流中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和曲線圖形的來源。

　　近年我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，“便攜式個(gè)人電腦 + MATLAB”的配置工具在高校、科研院所以驚人的速度迅速普及。這使得理工科高校的每位師生、科研院所的每位研發(fā)人員都擁有了前所未有的巨大“計(jì)算潛能”。原有的研究方法、設(shè)計(jì)程式、論文寫作方式以及教學(xué)內(nèi)容等都必將受到這種新的“計(jì)算潛能”的巨大的沖擊。

　　為緩和巨大計(jì)算潛能和原有教材之間的矛盾，國(guó)內(nèi)外理工科高校教材幾乎都作出了把 MATLAB 引進(jìn)教材的努力。這種努力大致可分為兩個(gè)層面。第一層面，完全不改變?cè)薪滩膬?nèi)容，而僅把 MATLAB 作為“手算的替身”用于相關(guān)內(nèi)容的算例習(xí)題解算。第二層面，對(duì)原有教材中“那些手算所不能處理”的內(nèi)容加以改變，而成為由 MATLAB 實(shí)施的新章節(jié)；或把原教學(xué)大綱中“那些采用硬件設(shè)備進(jìn)行”的實(shí)驗(yàn)改成 MATLAB 仿真。

　　MATLAB 對(duì)我國(guó)高等教學(xué)的影響，雖然比國(guó)外晚 10 年左右，但變化之迅速卻遠(yuǎn)非歐美所及。在幾乎“人手一機(jī)”和 MATLAB 普及使用的高校里，無論是教師或?qū)W生，也不管有意識(shí)思考還是無意識(shí)感受，都會(huì)時(shí)時(shí)面臨一個(gè)共同的問題：擁有嶄新電腦工具的我們還有必要循著計(jì)算尺時(shí)代形成的模式去學(xué)習(xí)分析和綜合設(shè)計(jì)嗎？

　　硬件的低成本化、外界的需求又反過來推動(dòng) MATLAB 自身的改變和發(fā)展。近 30 年的歷練，MATLAB 已經(jīng)從純指令操作軟件發(fā)展為在各種界面進(jìn)行交互式操作的平臺(tái)，從單純的分析、計(jì)算軟件發(fā)展成為集計(jì)算、仿真、硬件開發(fā)于一體的綜合環(huán)境，從單一學(xué)科輔助工具擴(kuò)展為多門類多學(xué)科的計(jì)算資源庫(kù)。

　　全書由目錄、正文、附錄和隨書光盤組成。正文共 9 章。?

　　第 1 章基礎(chǔ)準(zhǔn)備及入門詳細(xì)講述 MATLAB 的工作平臺(tái)、基本特征和使用方法，講授如何借助 MATLAB 的幫助系統(tǒng)解決所遇到的困難。任何 MATLAB 新手借助本章都可以比較順利地跨入 MATLAB 門檻。?

　　第 2 章數(shù)值數(shù)組及向量化運(yùn)算介紹 MATLAB 的兩個(gè)數(shù)據(jù)類型（數(shù)值數(shù)組、邏輯數(shù)組），兩個(gè)特有變量（“非數(shù)”及 “空”），兩個(gè) MATLAB 指令及編程特征（數(shù)組運(yùn)算和向量化編程）。其中數(shù)值數(shù)組創(chuàng)建、編址、援引尋訪、擴(kuò)展收縮等所涉的概念和技法也適用于其他數(shù)據(jù)類型數(shù)組。?

　　第 3 章字符串、胞元和構(gòu)架數(shù)組集中介紹字符串、胞元、構(gòu)架三種數(shù)據(jù)類型的創(chuàng)建、特點(diǎn)及相互轉(zhuǎn)換。掌握這些數(shù)據(jù)類型有助于理解 MATLAB（方程求解、優(yōu)化）泛函指令、圖形對(duì)象、Simulink 模型模塊等的參數(shù)設(shè)置和使用。

　　? 第 4 章數(shù)值計(jì)算集中描述 MATLAB 的數(shù)值計(jì)算能力，其節(jié)次按數(shù)學(xué)類別劃分。所涉數(shù)學(xué)理論知識(shí)大致涵蓋理工科本科及研究生知識(shí)層面。每個(gè)算例都會(huì)簡(jiǎn)明地勾勒問題的來龍去脈，幫助讀者克服由于理論數(shù)學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、MATLAB 指令間的知識(shí)跳躍和交叉引起的困惑。

　　? 第 5 章符號(hào)計(jì)算 MATLAB 由數(shù)值計(jì)算引擎驅(qū)動(dòng)，其隨帶的符號(hào)計(jì)算引擎是 MuPAD。本章內(nèi)容完全適配 MuPAD 引擎。該章的解題理念、建模計(jì)算、結(jié)果表述等都不同于數(shù)值計(jì)算，而與傳統(tǒng)教科書的理論內(nèi)容相似，因此學(xué)生更容易接受并使用。因?yàn)樵撜聝?nèi)容相對(duì)獨(dú)立，所以在內(nèi)容設(shè)計(jì)上，安排了從簡(jiǎn)單入門到跨空間進(jìn)入 MuPAD 環(huán)境的多層次節(jié)次。

　　? 第 6 章數(shù)據(jù)可視及探索系統(tǒng)闡述離散數(shù)據(jù)繪制成圖的基本機(jī)理、基本技法、繪圖指令的調(diào)用和搭配。介紹 MATLAB 圖形窗所具備的“數(shù)據(jù)——圖形雙向交互能力”，推介 MATLAB 最新體現(xiàn)的“交互式數(shù)據(jù)探索”研究方法。?

　　第 7 章 M 文件和函數(shù)句柄系統(tǒng)介紹 MATLAB 編程的基本構(gòu)件、數(shù)據(jù)流控制、各類子函數(shù)、兩種函數(shù)句柄、泛函計(jì)算指令、跨空間調(diào)用和賦值等內(nèi)容，為編寫較復(fù)雜程序讀者所必讀。?

　　第 8 章 Simulink 交互仿真環(huán)境 Simulink 的建模、解算、結(jié)果表述既不同于數(shù)值計(jì)算，也不同于符號(hào)計(jì)算，相對(duì)獨(dú)立，由淺入深層次分明。第一個(gè)算例，非常詳盡地描寫 Simulink 的交互式建模步驟、操作要領(lǐng)、注意事項(xiàng)，以使新手可循此例而入門。其他節(jié)次則涉及構(gòu)造并運(yùn)作復(fù)雜 Simulink 模型所必需的各種連續(xù)和離散模塊，各種條件控制子系統(tǒng)，各種操作指令。?

　　第 9 章圖形用戶界面（GUI） 重點(diǎn)介紹 GUI 的 GUIDE 輔助設(shè)計(jì)法。算例 9.21 的細(xì)膩敘述，足以幫助對(duì) GUI 完全陌生的讀者，初步掌握創(chuàng)建圖形用戶界面的全部操作要領(lǐng)。該章內(nèi)容的重要性在于：GUI 不僅使研發(fā)過程友善、結(jié)果表現(xiàn)形象生動(dòng)，而且有孕育新研發(fā)技術(shù)和思維方式的潛能。

　　附錄共 3 個(gè)。

　　? 附錄 A Notebook 簡(jiǎn)扼介紹 Notebook 工作環(huán)境的創(chuàng)建、組織及應(yīng)用。該附錄將有助于讀者創(chuàng)建集文字表述、數(shù)學(xué)公式、解算指令、計(jì)算結(jié)果、圖形表現(xiàn)于一體的學(xué)術(shù)演講稿、教學(xué)課件、科研報(bào)告、學(xué)位論文等。?

　　附錄 B 光盤使用說明專為隨書光盤編寫，主要用于：說明光盤 mbook 目錄上所載 DOC 文件的開啟環(huán)境和使用方法；說明光盤 mfile 目錄上 M、MDL 文件的使用。?

　　附錄 C 索 引根據(jù)英文字母排列次序，列出了本書敘述文字或算例中所涉及的所有符號(hào)、指令、模塊和圖形對(duì)象屬性的“英文關(guān)鍵詞（或符）”。讀者借助該“索引”，可以由“英文關(guān)鍵詞（或符）”找到相關(guān)的中文說明或使用算例。