شرح ماتلاب للمبتدئين من الأمور التي يبحث عنها الكثير من طلاب الهندسة لتحليل البيانات وتطوير الخوارزميات وإنشاء نماذج رياضية. فهو برنامج هندسي يقوم بعمليات تحليل وتمثيل البيانات من خلال معالجتها تبعاً لقاعدة البيانات الخاصة به. كما يقدم حلاً للمشكلات البرمجية و ينشئ الرسوم البيانية. 

كورس ماتلاب شامل

نوافذ برنامج الماتلاب 

تتسم واجهة البرنامج بالبساطة والوضوح ويسهل شرح ماتلاب للمبتدئين حيث يتم تقسيم مناطق العمل بها إلى ثلاث أقسام رئيسية وهي: 

• نافذة الأوامر Window Command : يتم في هذه النافذة إدخال المدخلات والأوامر حيث يعمل الماتلاب على تحليل مدى مطابقة المدخلات للوظيفة المطلوبة.  
• منطقة العمل Workspace : يتم فيها عرض أسماء المتغيرات وقيمها ونوعها مع الحجم والأبعاد لذلك تعد ذاكرة مؤقتة للماتلاب. 
• نافذة تاريخ الأوامر History Command : يتم في هذه النافذة تسجيل جميع الأوامر التي أدخلها المستخدم  مع عرض تاريخها حيث يمكن استرجاعها وتنفيذها مرة أخرى. 

اقرأ أيضاً: “الماتلاب كآلة حاسبة“

القوائم الرئيسية في الماتلاب 

يحتوي الماتلاب مجموعة من القوائم الهامة التي تساعد المستخدم في العمل وتتميز بالسهولة عند شرح ماتلاب للمبتدئين. ولعل أهمها: 

قائمة ملف 

تتكون هذه القائمة من العديد من الخيارات والتي يسهل استخدام وشرح ماتلاب للمبتدئين، حيث تنفذ كل منها وظيفة محددة ولعل أهمها: 

• New: لعمل ملف جديد. 
• Open: لفتح ملف ماتلاب. 
• Import data: استيراد بيانات من ملف آخر. 
• Print: طباعة. 
• Exit matlab: الخروج من البرنامج  

قائمة التعديل Edit 

تتكون هذه القائمة من العديد من الأدوات والتي تنفذ كل منها مهمة محددة وأهمها النسخ والقص واللصق إضافة إلى البحث ويجب شرح ماتلاب للمبتدئين بكل هذه الأدوات. ولكن هنالك ثلاث أدوات هامة جداً وهي: 

• Clear Command Window: لمسح قائمة الأوامر. 
• Clear Command History: تستخدم لمسح مسجل المدخلات والمخرجات. 
• Clear Workspace: تستخدم لمسح منطقة العمل. 

قائمة Debug  

هذه القائمة خاصة بمعالجة البيانات وفق الطريقة المتبعة من قبل برنامج الماتلاب في مواجهة الأخطاء. فعند اختيار Stop If Errors/Warnin ستظهر نافذة تعطيك مجموعة خيارات للتصرف أثناء الخطأ. 

قائمة Help  

حيث تقوم تلك القائمة بتوفير المساعدات الضرورية التي يحتاجها المستخدم كما تؤمن وسائل الإتصال بالشركة المصنعة وآخر التحديثات. بالإضافة إلى ذلك تحتوي على دليل تعليمي كامل. 

قائمة Desktop 

في هذه القائمة يتم التحكم بمحتوى واجهة الماتلاب الرئيسية فمثلاً يمكننا إظهار نافذة الأوامر أو إخفائها. حيث تظهر إشارة الصح أمام أسماء النوافذ عند ازالتها تختفي النافذة مباشرة. 

وضع عناوين أثناء البرمجة في الماتلاب  

كما تعودنا في الكثير من البرامج يتم وضع عناوين لما نقوم به حيث تكون مثل المرجع لنا في معرفة ما نقوم به في جزء ما من البرنامج. ففي برنامج الماتلاب لوضع عنوان ما لابد من أن نبدأ بوضع علامة مئوية ( % ) ثم نكتب ما نريده بعدها. 

العمليات الأساسية في الماتلاب 

عند شرح ماتلاب للمبتدئين يجب توضيح أنه يقوم الماتلاب بمجموعة بأهم 6 عمليات حسابية على الأعداد وهي: 

1. عملية الجمع ويتم تمثيلها بالرمز(+). 
2. عملية الطرح ويتم تمثيلها بالرمز (-).  
3. عملية الضرب ويتمثل بالرمز (*).  
4. عملية القسمة تأخذ الرمز (/). 
5. الأس يأخذ الرمز (^). 
6. يتم أخذ الجذر التربيعي لأي رقم عن طريق الأمر sqrt. 

اقرأ أيضاً: “المحاكاة في الماتلاب“

العمليات على المصفوفات 

يمكن الماتلاب من إجراء العمليات الرياضية الأساسية على المصفوفات كالجمع والطرح والضرب والقسمة من اليمين ومن اليسار والرفع إلى أس وكأنها قيم عددية مفردة .ولإدخال قيم المصفوفة في الماتلاب نقوم بكتابة عناصر الصف الأول ويتم الفصل بينها بفاصلة أو بترك مسافة بين الأرقام. ويتم وضع فاصلة منقوطة بين عناصر الصف الأول والثاني. 

الجمع 

عند شرح ماتلاب للمبتدئين يجب قبل البدء في إجراء عملية جمع مصفوفتين عدديتين يشترط برنامج الماتلاب أن يكون للمصفوفتين نفس عدد الصفوف ونفس عدد الأعمدة. علماً بأن ناتج جمع المصفوفتين سيكون عبارة عن مصفوفة لها نفس الأبعاد ونستخدم الرمز (+) لتتم عملية الجمع. 

الطرح 

 يقوم برنامج الماتلاب بعملية طرح المصفوفات بنفس قاعدة عملية جمع المصفوفات بشرط أن تكون المصفوفات التي يتم جمعها أو طرحها لها نفس الأبعاد. في البداية يتم كتابة المصفوفتين ثم استخدام رمز الجمع (-)  لتتم عملية الطرح. 

الضرب 

يقوم الماتلاب بعملية الضرب على المتجهات أو المصفوفات التي لها نفس الأبعاد بشرط أن يكون عدد أعمدة المصفوفة الأولي يساوي عدد صفوف المصفوفة الثانية. ونستخدم الرمز (*) لتتم عملية الضرب. 

القسمة 

عند شرح ماتلاب للمبتدئين يجب معرفة أنه نستطيع بواسطة الماتلاب من إجراء عملية القسمة بين مصفوفتينMatrix_(mathematics)) بشرط أن يكونا مربعيتين وتتم عملية القسمة من اليسار إلى اليمين باستخدام الرمز (/). كما يمكننا إجراء عملية القسمة باستخدام الدالة inv. 

نافذة file -m  

تقدم نافذة file-m القدرة على كتابة البرنامج أولاً بدون تشغيل وبعد الإنتهاء منه يتم تشغيل هذه الخاصية. بالإضافة إلى القدرة على إجراء التعديل دون الحاجة إلى إعادة كتابة كامل البرنامج مرة أخرى أو إعادة إدخال الأوامر. لتشغيل هذه النافذة من قائمة ملف نختار جديد ثم نفعل خيار file-m.

 الأسئلة الشائعة حول شرح ماتلاب للمبتدئين

في النهاية بعد شرح الماتلاب للمبتدئين بشكل مبسط يجب العلم أن بالإمكان تحميل صور و نصوص وملفات صوتية إلى ماتلاب. وبالتالي فهو برنامج لديه لغة برمجة بسيطة بالإضافة إلى مكتبات جاهزة تساعدك في أداء مهامك. لكن يجدر بالذكر أنه مناسب للأمور العلمية فقد لا يكون مفيد في تطبيقات الموبايل.