Beginning MATLAB and Simulink : From Novice to Professional

در عصری که داده‌ها و شبیه‌سازی‌ها نقش کلیدی در تصمیم‌گیری‌های مهندسی ایفا می‌کنند، تسلط بر ابزارهای محاسباتی پیشرفته، یک ضرورت انکارناپذیر است. کتاب «آغاز کار با متلب و سیمولینک؛ از تازه‌کار تا حرفه‌ای» (Beginning MATLAB and Simulink: From Novice to Professional) نوشته‌ی سلیمان اشکابیلوف، راهنمایی گام‌به‌گام برای ورود به دنیای این دو نرم‌افزار قدرتمند و کاربرد آن‌ها در حل مسائل پیچیدهٔ علمی و صنعتی است.

دربارهٔ کتاب آغاز کار با متلب و سیمولینک

این کتاب که توسط انتشارات معتبر اسپرینگر (Springer) در سال ۲۰۱۹ منتشر شده، با رویکردی کاملاً عملی و مبتنی بر مثال، خواننده را از سطح مقدماتی تا درک مفاهیم پیشرفته‌تر همراهی می‌کند. موضوع اصلی کتاب، آموزش محیط برنامه‌نویسی متلب (MATLAB) و جعبهابزار شبیه‌سازی سیمولینک (Simulink) است. نویسنده با ارائهٔ ده‌ها مدل شبیه‌سازی و مسائل حل‌شده از طریق فایل‌های اسکریپت و مدل‌های سیمولینک، به مخاطب کمک می‌کند تا اصول برنامه‌نویسی و مدل‌سازی را به طور موازی و با مقایسهٔ این دو ابزار فرا بگیرد. سبک نگارش کتاب بر تعامل و کاربرد عملی استوار است؛ به‌طوری‌که خواننده با دنبال کردن مثال‌های عینی و مطالعهٔ موارد کاوی، با توابع و ابزارهای توکار این بسته‌های نرم‌افزاری آشنا می‌شود. از مباحث پایه‌ای مانند آشنایی با متلب و اصول برنامه‌نویسی گرفته تا موضوعات پیشرفته‌تری همچون توسعهٔ رابط کاربری گرافیکی (GUI)، کار با فایل‌های MEX و حل معادلات دیفرانسیل معمولی، همگی در فصول مختلف کتاب پوشش داده شده‌اند. این ساختار منسجم، کتاب را به منبعی ارزشمند برای تبدیل شدن به یک کاربر کارآمد در زمینهٔ محاسبات علمی و مهندسی تبدیل کرده است.

دربارهٔ نویسنده

دکتر سلیمان اشکابیلوف (Sulaymon Eshkabilov)، نویسندهٔ این کتاب، مدرک دکتری خود را از مؤسسهٔ سایبرنتیک آکادمی علوم ازبکستان دریافت کرده و هم‌اکنون به عنوان استاد مدعو در گروه مهندسی کشاورزی و زیست‌سیستم در دانشگاه ایالتی داکوتای شمالی (North Dakota State University) فعالیت می‌کند. او پیش‌تر نیز سمت استادیاری را در دانشگاه صنعتی خودرو راه تاشکند بر عهده داشته و سابقهٔ تدریس و تحقیق در دانشگاه‌های معتبری چون دانشگاه اوهایو و دانشگاه یوهانس کپلر اتریش را در کارنامهٔ خود دارد. زمینه‌های پژوهشی او شامل ارتعاشات مکانیکی، کنترل، مکاترونیک و دینامیک سیستم‌ها است و بیش از سی مقالهٔ علمی در مجلات و کنفرانس‌های بین‌المللی منتشر کرده است. این پیشینهٔ علمی غنی، به مطالب کتاب عمق و اعتبار مضاعفی بخشیده است.

چرا باید «آغاز کار با متلب و سیمولینک» را بخوانید؟

• آموزش گام‌به‌گام از سطح مقدماتی: این کتاب برای افراد تازه‌کاری طراحی شده که هیچ پیش‌زمینه‌ای در متلب و سیمولینک ندارند و آن‌ها را به تدریج با مفاهیم و ابزارهای ضروری آشنا می‌کند.
• ارائهٔ مثال‌ها و مطالعات موردی متعدد: با ده‌ها مثال تعاملی و مطالعهٔ موردی، مفاهیم انتزاعی به صورت عینی درآمده و درک آن‌ها برای خواننده ساده‌تر می‌شود.
• کاربرد مستقیم در پروژه‌های علوم داده و مهندسی: پس از مطالعهٔ کتاب، می‌توانید از کدهای منبع مثال‌ها به عنوان الگویی برای پروژه‌های خود در زمینهٔ علوم داده، مهندسی و محاسبات علمی استفاده کنید.
• پوشش جامع مباحث کلیدی: از مصورسازی داده‌ها با متلب و ساخت رابط کاربری گرافیکی گرفته تا روش‌های یافتن ریشه و کاربرد متلب در مدل‌سازی مبتنی بر معادلات دیفرانسیل، همه در این کتاب گنجانده شده است.

این کتاب برای چه کسانی مناسب است؟

دامنهٔ مخاطبان این کتاب بسیار گسترده است و مهندسان، برنامه‌نویسان، دانشمندان داده و تمام دانشجویانی که در رشته‌های مهندسی و محاسبات علمی تحصیل می‌کنند را دربرمی‌گیرد. همچنین برای متخصصانی که به دنبال شروع کار با متلب و سیمولینک در محیط‌های صنعتی و پژوهشی هستند، این اثر یک نقطهٔ شروع ایده‌آل محسوب می‌شود.

سوالات متداول

آیا پیش‌نیاز خاصی برای مطالعهٔ این کتاب وجود دارد؟

این کتاب برای مبتدیان طراحی شده است و نیاز به دانش قبلی از متلب یا سیمولینک ندارد. با این حال، آشنایی اولیه با مفاهیم پایهٔ ریاضیات و منطق برنامه‌نویسی می‌تواند به درک بهتر مطالب کمک کند.

آیا کتاب صرفاً به مباحث تئوری پرداخته یا کاربردهای عملی را نیز شامل می‌شود؟

کتاب با ارائهٔ ده‌ها مدل شبیه‌سازی و مسائل حل‌شده، بر جنبهٔ عملی و کاربرد مستقیم ابزارها در حل مسائل واقعی تأکید دارد.

آیا محتوای کتاب برای استفاده در پروژه‌های علوم داده مناسب است؟

بله، یکی از اهداف صریح کتاب، توانمندسازی خواننده برای استفاده از متلب در پروژه‌های علوم داده است و مثال‌هایی در این زمینه ارائه شده است.

Employ essential and hands-on tools and functions of the MATLAB and Simulink packages, which are explained and demonstrated via interactive examples and case studies. This book contains dozens of simulation models and solved problems via m-files/scripts and Simulink models which help you to learn programming and modeling essentials. You'll become efficient with many of the built-in tools and functions of MATLAB/Simulink while solving engineering and scientific computing problems. Beginning MATLAB and Simulink explains various practical issues of programming and modelling in parallel by comparing MATLAB and Simulink. After reading and using this book, you'll be proficient at using MATLAB and applying the source code from the book's examples as templates for your own projects in data science or engineering. What You Will Learn Get started using MATLAB and Simulink Carry out data visualization with MATLAB Gain the programming and modeling essentials of MATLAB Build a GUI with MATLAB Work with integration and numerical root finding methods Apply MATLAB to differential equations-based models and simulations Use MATLAB for data science projects Who This Book Is For Engineers, programmers, data scientists, and students majoring in engineering and scientific computing. Employ essential tools and functions of the MATLAB and Simulink packages, which are explained and demonstrated via interactive examples and case studies. This revised edition covers features from the latest MATLAB 2022b release, as well as other features that have been released since the first edition published. This book contains dozens of simulation models and solved problems via m-files/scripts and Simulink models which will help you to learn programming and modelling essentials. You'll become efficient with many of the built-in tools and functions of MATLAB/Simulink while solving engineering and scientific computing problems. Beginning MATLAB and Simulink, Second Edition explains various practical issues of programming and modelling in parallel by comparing MATLAB and Simulink. After studying and using this book, you'll be proficient at using MATLAB and Simulink and applying the source code and models from the book's examples as templates for your own projects in data science or engineering. What You Will Learn Master the programming and modelling essentials of MATLAB and Simulink Carry out data visualization with MATLAB Build a GUI and develop App with MATLAB Work with integration and numerical root finding methods Apply MATLAB to differential equations-based models and simulations Use MATLAB and Simulink for data science projects Who This Book Is For Engineers, programmers, data scientists, and students majoring in engineering and scientific computing who are new to MATLAB and Simulink Front Matter ....Pages i-xxv Introduction to MATLAB (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 1-89 Programming Essentials (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 91-222 Graphical User Interface Model Development (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 223-257 MEX Files, C/C++, and Standalone Applications (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 259-273 Simulink Modeling Essentials (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 275-342 Plots and Data Visualization (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 343-396 Linear Algebra (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 397-490 Ordinary Differential Equations (Sulaymon Eshkabilov)....Pages 491-516 Back Matter ....Pages 517-524