آموزش متلب (Matlab) برای مبتدیان

متلب یک ماشین حساب غول‌پیکر است که عصای دست دانشمندان و مهندسان محسوب می‌شود. ما اهمیت آموزش متلب را در سه ویژگی بسیار ممتاز آن می‌دانیم: 1) انجام سریع محاسبات پیچیده، 2) کار کردن با شبکه‌های عددی (ماتریس) و 3) ایجاد نمودارهای مبتنی‌بر داده به‌شکلی کاملا ساده و قابل درک برای عموم.

حال قصد داریم در این صفحه، موضوع مهم آموزش MATLAB را به‌سمت چیستی این ماشین حساب عظیم، کاربردها و مزایای آن بکشانیم.

متلب چیست؟

متلب به دانشمندان و مهندسان کمک می‌کند تا مسائل را توسط تجزیه‌وتحلیل اطلاعات حل کنند و الگوهای تکراری موجود در داده‌های خود را ببینند.

مانند سایر زبان‌های برنامه‌نویسی معروف مثل جاوا، سی شارپ و غیره، متلب دارای محیط توسعه یک‌پارچه (IDE) و مجموعه‌ای از کتابخانه‌ها است. این فضا در ابتدا به‌عنوان زبان برنامه‌نویسی ماتریسی شناخته می‌شد؛ به‌همین‎علت نام آن از Matrix Laboratory اقتباس شده است. 

متلب یک زبان برنامه‌نویسی نسل چهارم است. این نسل یک نوع پیشرفته از زبان‌های برنامه‌نویسی و چندپارادایمی است. بنابراین، شما با شرکت در دوره آموزش MATLAB، می‌توانید تمام مباحث مرتبط را یاد بگیرید و از این ابزار قدرتمند در انواع پارادایم‌های برنامه‌نویسی، از جمله عملکردی، بصری و شی‌گرا استفاده کنید.

کاربردهای متلب چیست؟

توابع داخلی متلب، منابع درجه یک را برای انجام محاسبات ارائه می‌دهند؛ بهینه‌سازی، جبر خطی، حل عددی معادلات دیفرانسیل معمولی (ODE)، تجزیه‌وتحلیل داده‌ها، ربع‌گیری، پردازش سیگنال و بسیاری از کارهای علمی دیگر تنها بخشی از کاربردهای متلب هستند که در دوره آموزش MATLAB کوئرا، آن را فرا می‌گیرید.

الگوریتم‌های مدرن برای اکثر این توابع استفاده می‌شوند. بسیاری از این الگوریتم‌ها در زمینه‌های دیگری مانند انیمیشن‌ها، گرافیک‌های دوبعدی و سه‌بعدی هم به‌کار می‌روند. 

همچنین متلب از یک رابط خارجی (External Interface) پشتیبانی می‌کند. در این حالت، کاربر می‌تواند توابع خود را در زبان MATLAB ایجاد کند. بنابراین محدود به استفاده از توابع داخلی نخواهد بود.

علاوه‌بر امکان ایجاد و گسترش توابع، امکانات بیشتر مانند جعبه ابزارهای مازاد (Additional Toolboxes) توسط متلب ارائه شده‌اند. این جعبه ابزارها برای کاربردهای رایج در زمینه هوش مصنوعی مانند شبکه‌های عصبی، محاسبات نمادین، پردازش تصویر، طراحی سیستم کنترل و آمار توسعه داده شده‌اند.

دیگر کاربردهای متلب که زمینه‌های متفاوتی را پوشش می‌دهند عبارتند از:

• توسعه الگوریتم‌ها
• انجام جبرهای خطی که به‌شکل Linear ایجاد شده‌اند
•  ترسیم نمودار برای مجموعه داده‌های بزرگتر
• تجسم اطلاعات
• تجزیه‌وتحلیل داد‌ه‌ها
• محاسبات ماتریس عددی

مزایای متلب

در دوره آموزش متلب، مهارت‌آموزان از مزایای این محیط محاسباتی بهره‌مند می‌شوند. مزایایی همچون:

•  کامپایلر متلب
•  راحتی در استفاده
•  پلات‌برداری (نقشه‌برداری) مستقل از دستگاه
• ارائه آزادی کامل در انتخاب پلتفرم
•  رابط کاربری با گرافیک قوی و ساده
•  توابع از پیش تعریف‌شده

اکنون هریک از مزایا را با دقت بیشتر و در قالبی دقیق برای درک بهتر آن‌ها بررسی خواهیم کرد.

کامپایلر متلب

کامپایلر متلب یک کامپایلر مستقل است. به این شکل که هر برنامه به یک کد p مستقل از ماشین تبدیل می‌شود. سپس در زمان اجرا، تفسیر دستور p-code، مستقل از سایر پلتفرم‌ها و به‌شکلی کاملا منعطف عمل می‌کند. 

توسط این کامپایلر می‌توان تمام برنامه‌های نوشته‌شده در متلب را به فایل‌های اجرایی واقعی تبدیل کرد که سریع‌تر از کدهای تفسیرشده اجرا می‌شوند. 

راحتی در استفاده

از متلب می‌توان در اجرای برنامه‌های از پیش نوشته‌شده طولانی استفاده کرد. همچنین امکان استفاده به‌عنوان یک صفحه اسکرچ و ارزیابی عبارات واردشده در خط فرمان توسط این زبان فراهم است. این زبان برای نمونه‌سازی سریع برنامه‌های جدید ایده‌آل‌ترین گزینه تلقی می‌شود؛ زیرا کاربری و محیط نرم‌افزاری بسیار ساده‌ای دارد.

ابزارهای توسعه در متلب به‌شکل گسترده‌ای دردسترس هستند؛ ازجمله مرورگر فضای کاری، ویرایش‌گر، اشکال‌زدای یک‌پارچه، مستندات آنلاین، کتابچه‌های راهنما و دموهای گسترده.

پلات‌برداری مستقل از دستگاه

در متلب، دستورالعمل‌های تصویربرداری و ترسیم اولیه‌ای زیادی ارائه شده است. هر نوع دستگاه خروجی گرافیکی می‌تواند نمودارها و تصاویر را نمایش دهد. 

ارائه آزادی کامل در انتخاب پلتفرم

متلب روی انواع کامپیوترها اجرا می‌شود و به‌همین‌دلیل، آزادی بالایی را در انتخاب پلتفرم ارائه می‌دهد. لینوکس، نسخه‌های مختلف یونیکس، مکینتاش، ویندوز 2000/XP/Vista و سایر سیستم‌عامل‌ها همگی از این زبان پشتیبانی می‌کنند. 

برنامه‌های ایجادشده روی هر پلتفرمی به‌طور کامل و بی‌نقص روی سایر پلتفرم‌ها اجرا می‌شوند. درنتیجه، زمانی که خواسته‌های کاربر تغییر می‌کند، می‌توان برنامه‌های ساخته‌شده در متلب را به پلتفرم‌های جدید منتقل کرد.

رابط کاربری قوی

رابط کاربری گرافیکی متلب اجازه می‌دهد که یک برنامه‌نویس بتواند الگوریتم‌های تحلیل داده پیچیده‌ای را بسازد؛ به‌طوری‌که افراد نسبتا بی‌تجربه قادر به استفاده از آن‌ها باشند. 

توابع از پیش تعریف‌شده

در متلب، یک کتاب‌خانه توابع از پیش تعریف‌شده وجود دارد. این کتاب‌خانه پاسخ‌های واقعی و آزمایش‌شده را برای بسیاری از مشکلات فنی رایج ارائه می‌دهد. 

به‌عنوان مثال، فرض کنید که ما درحال ساخت نرم‌افزاری هستیم که باید آمار مربوط به مجموعه‌ای از داده‌های ورودی را ارزیابی کند. در پلتفرم‌های دیگر، برای انجام محاسباتی مانند میانه‌گیری (Median)، انحراف استاندارد (Standard Deviation)، میانگین‌های حسابی (Arithmetic Means) و سایر محاسبات، معمولا باید دست به دامان توسعه زیرروال‌ها و توابع شویم. اما در MATLAB، به‌لطف صدها سرویس مختلف که قبلا در این زبان برنامه‌نویسی گنجانده شده‌اند، کار ما بسیار راحت‌تر خواهد بود.

چرا دوره آموزش متلب کوئرا را شرکت کنیم؟ 

در دوره آموزش متلب کوئرا کالج، طراحی سرفصل‌ها و تدوین دوره مطابق‌با سطح و دانش تمام علاقه‌مندان صورت گرفته است؛ به این شکل که مهارت‌جویان یادگیری را از مباحث مقدماتی مانند متغیر و انواع داده، شروع خواهند کرد.

در ادامه این دوره، موضوع‌های پیچیده‌تر مانند پلات‌ها، وکتور، ماتریس، شرط و ریاضیات مهندسی به‌شکلی جامع و بسیار ساده موشکافی می‌شوند.

آموزش متلب در کوئرا تنها یک دوره ساده و تمام‌شدنی نیست؛ بلکه در این مسیر، مهارت‌جویان با حل تمرین‌هایی از پروژه‌های دنیای واقعی، با کاربرد متلب آشنا شده و به‌شکل بهینه از قدرت‌های این زبان‌ برنامه‌نویسی استفاده خواهند کرد.

علاوه‌بر پروژه‌ها و تمرین‌های واقعی، داوری و مربی‌گری توسط افراد متخصص این حوزه انجام می‌شود. داوری تمرین‌ها و پروژه‌های هر مهارت‌آموز در سیستم جامع کوئرا مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. استفاده از این سیستم بسیار ساده است و در زمان مهارت‌جویان و مربیان، صرفه‌جویی زیادی می‌کند.

مربی‌گری در دوره آموزش MATLAB به‌شکلی بهینه و متناسب با استانداردهای روز دنیا انجام می‌شود؛ زیرا کوئرا تلاش دارد افراد را متناسب‌با شرایط و امکانات فردی، پرورش دهد. البته این نکته را باید خاطرنشان کنیم که طی کردن مسیر یادگیری متلب، بدون مربی کار بسیار دشواری است.

چگونه در دوره آموزش متلب کوئرا ثبت‌نام کنیم؟

شرکت در این دوره آموزشی، تنها با ثبت ایمیل و شماره موبایل افراد انجام می‌شود. بنابراین روی لینک صفحه «آموزش متلب» کلیک و دو کادر موردنظر را پر کنید. سپس دکمه «منتشر شد خبرم کن» را بفشارید تا به‌محض دردسترس قرار گرفتن دوره و آموزش‌های ویدیویی، از طریق ایمیل جزئیات را دریافت کنید.