前言

在信息技术飞速发展的今天，我们经常听到人们对高校教学内容和方式、方法的质疑。比如，在计算机能够解决绝大多数计算问题的情况下，高校的基础数学课程还有没有必要在解题方法和技巧上花费大量时间？对于这样的问题，我们既需要从高等教育的固有规律出发坚持某些做法，也需要从现实需要的角度出发做一些改变。

从高校基础数学课程的教学来看，教学内容中蕴含的数学思想、基础理论、基本运算规则在任何时候都是不可或缺的。与此同时，在各行各业都越来越依赖计算机软件解决问题的情况下，适当在基础课教学中引入一定的软件求解、编程计算等内容，无疑更有利于培养大学生的综合能力。这也是国内开展数学实验课程教学探索的一个重要目的。

在近20年，围绕数学实验的教学内容和教学方法，国内积累了大量实践经验。一般来说，各个高校都认为数学实验教学不仅可以通过计算机和数学软件，让学生自己动手，切身体会所学数学知识的基本原理和各种变化，而且可以有力地支持数学建模教学、竞赛活动。

本书的主要作用是辅助高等数学、线性代数、概率和统计、最优化方法等大学数学主干课程教学，通过介绍相关的MATLAB命令、算法和程序等，使大学生可以在理论学习之余，初步具备软件求解、编程计算等基本能力。对于上述数学基础课的教师而言，可以在课堂教学过程中同步使用本教材，要求学生用数学软件来了解有关定义、定理、例题在不同情形下的特点，从而达到举一反三的效果。相关的内容无须占用课堂时间来讲解，学生可以在中国大学MOOC网站（https://www.icourse163.org/）上注册并搜索“数学实验（北京理工大学）”，通过我们制作的同步在线开放课程来自学。

此外，书中还以例题的形式引入了大量数学建模案例，有意参加数学建模竞赛的同学可以借此学习数学建模的基本思路和软件求解方法。

本书共分5章：第1章简单介绍MATLAB的基本操作；第2章介绍与微积分、常微分方程等有关的一些数学实验；第3章介绍线性代数中的常见运算实验；第4章介绍一系列涉及概率论与统计学的实验；第5章介绍常见的最优化问题、解法和数值求解实验。其中，第1章、第2章前7节、第4章前5节由王宏洲编写，第2章后8节、第5章由李学文编写，第3章由闫桂峰编写，第4章后5节由李炳照编写。

编者