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Inhalte

Inhalte des Methodenkurses „Anwendung von Mathematica und Matlab in der Physikalischen Chemie“ im Sommersemester 2016 an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg.

Mathematica

Dieser Teil des Kurses wird von Prof. Dr. Stefan Weber übernommen.

Matlab

Der Kursteil „Matlab“ richtet sich an Studenten, die noch keine oder nur wenig Kontakt mit Matlab und Programmierung im Allgemeinen hatten. Deshalb werden zunächst grundlegende Konzepte von Programmiersprachen (mit dem Fokus auf Matlab) eingeführt.

Durch den gesamten Kursteil zieht sich als Motivation die Verarbeitung und Auswertung experimenteller Daten. Zunächst werden die dafür notwendigen Grundlagen besprochen und erarbeitet, später dann steht die eigenständige Programmierung der Auswertung(en) im Mittelpunkt.

<note important>Momentan befindet sich das Programm noch in der Entwicklung…
Alle Angaben sind daher vorläufig und können ohne Vorwarnung geändert werden.</note>

Vorläufige Übersicht (Stand: 2016-07-14)

  1. Motivation; Inhalte und Struktur des Kurses
    • Motivation
      • Warum ein Methodenkurs „Matlab in der Physikalischen Chemie?“
      • Unterschiede zwischen Mathematica und Matlab
      • Ein reales Beispiel
    • Inhalte und Stuktur des Kurses
      • Wie läuft der Methodenkurs ab?
      • Inhalte
      • Material
  2. Matlab: ein erster Überblick
    • Haupteinsatzgebiet von Matlab (in der Physikalischen Chemie)
    • Stärken und Schwächen von Matlab
    • Allgemeines zu Matlab
    • Matlab – eine praktische Einführung
  3. Einführung: interaktive Kommandozeile
  4. Programmierung: Skripte und Funktionen
  5. Programmierung: Grundlegende Sprachkonzepte
    • Grundlegende Sprachkonzepte von Programmiersprachen
      • Datentypen
      • Entscheidungsstrukturen
      • Schleifen
    • Befehle/Funktionen
    • Hilfe zur Selbsthilfe
  6. Programmierung: Grundlegende Dokumentation
  7. Programmierung: Datenein- und Ausgabe
    • Text- und Binärdateien
    • High- und Low-Level-Routinen
  8. Grafiken: Darstellung von Daten
    • Grundlegende Aspekte für wissenschaftliche Darstellungen
    • Grundlegende Abbildungstypen
    • Ausgabe von Abbildungen: PDF, …
  9. Projekt: Von den Rohdaten zur fertigen Auswertung
    • Daten importieren
    • Daten verarbeiten
    • Daten darstellen
  10. Projekt: Pflichtenheft
  11. Projekt: Zusammenfassung
  12. Signalverarbeitung und FFT
  13. Ausblick: Was man mit Matlab noch so alles machen kann
    • Automatisierung von Routineaufgaben
    • Toolboxen: Satz aufeinander bezogener Funktionen
    • Interaktive Datenauswertung (Nutzerschnittstellen)
    • Ausblick: Programmieren größerer Projekte
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