At fortolke data i en ingeniørkontekst handler om at skabe og fortolke diagrammer, tabeller, ligninger, grafer og 3D FEM/CFD modeller. Derudover handler det om at fortolke betydningen af datarepræsentationer. Nogle af de færdigheder og viden relateret til dette er:
- At vide hvordan man ”læser” forskellige grafikker for at forstå og evaluere den information der er repræsenteret
- At læse diagrammer når man ser på diagrammer, at være særlig opmærksom på mærkater, farver, former, symboler, skalaer, pile og tal
Eksempler på dette er:
- At fortolke diagrammer, skemaer, ligninger og grafer
- At forstå informationsgrafer der præsenterer fakta og figurer på koncise, cisuelle måder, mens diagrammer giver et klart billede af objekter og andre strukturer
- At fortolke resultaterne af en 3D FEM/CEFD model
- At forstå resultaterne af et simulationsprogram
- At forstå betydningen af tredimensionelle datarepræsentationer
- At læse tredimensionelle datarepræsentationer der vises igennem FEM og CFD modeller
Det bedste værktøj til at styrke disse færdigheder er MATLAB.
MATLAB (MATrix LABoratory) er et interaktivt system hvis grundlæggende datatype er en matrix. Dette gør det muligt at løse mange tekniske problemer, især dem der er formuleret med matricer og vektorer.
Takket være MATLAB kan problemer løses hurtigere end ved at bruge programmeringssprog såsom C, C++ eller FORTRAN. Derudover kan programmet bruges til mange ting.
Eksempler på brug af MATLAB:
- Signalbehandling
- Billedbehandling
- Telekommunikation
- At designe kontrolsystemer
- Finansmatematik
Et karakteristisk træk ved MATLAB er et sæt af ekstra biblioteker (m-filer) der kaldes for ”toolbox” og som kan løse specialiserede problemer inden for specifikke felter (automatisering, elektronik, telekommunikation, matematik osv.) Disse biblioteker udvider MATLABs anvendelsesområder.
MATLAB i en ingeniørkontekst
MATLAB bruges inden for mange forskellige ingeniør- og naturvidenskabelige områder. Det giver et interaktivt miljø til algoritmeudvikling, datavisualisering, dataanalyse og numerisk beregning. Evnen til at bruge værktøjer som MATLAB kræves i stigende grad af arbejdsgivere fra uddannede ingeniører, hvor mange jobannoncer specifikt nævner viden om MATLAB som en væsentlig færdighed. Desuden kræver de professionelle ingeniørinstitutioner som Institution of Mechanical Engineers (IMechE), Institution of Civil Engineers (ICE) og Institution of Engineering Technology (IET), at studerende inden for akkrediterede ingeniørgrader skal lære at bruge branchestandard software. Der er derfor en stor fordel for eleverne at lære at bruge software som MATLAB uanset deres specifikke ingeniørdisciplin.
Fordele og ulemper ved MATLAB
At bruge MATLAB har de følgende fordele og ulemper:
Fordele:
- Det er nemt at bruge takket være dets kommandolinje og filorienterede struktur
- MATLAB er uafhængig af platforme og kan installeres på forskellige styresystemer såsom Windows, Vista, Linux og Macintosh
- MATLAB har et værktøj der giver programmører mulighed for interaktivt at designe en grafisk brugerflade (GUI) til et program. Med denne mulighed kan programmøren designe raffinerede dataanalyseprogrammer som kan bruges af relativt uerfarne brugere.
Ulemper:
- En ulempe er, at det er et fortolket sprog hvilket gør at udførelsen kan være langsommere en ved et sammensat sprog. Dette problem kan løses ved at strukturere MATLAB programmet
- En fuld kopi af MATLAB er fem til ti gange dyrere end en konventionelt C eller FORTRAN kompilator. MATLAB kan betale sig til virksomheder, men er dog for dyr til at blive købt af individuelle brugere. Heldigvis findes der er billigere elevversion af MATLAB som er et fantastisk værktøj til studerende der ønsker at lære sproget. Denne version af MATLAB er stort set den samme som den fulde udgave.
- Programmet er ikke særligt intuitivt for førstegangsbrugere. Når man vænner sig til programmet er det meget mere ligetil, men det er svært bare at begynde at bruge MATLAB.
Videoer og ekstra materiale
