9/21/2006

如何看待一個工程問題?

工程問題的演算與討論常是處於需求與現有條件之配合,經分析與整合後才能得到一個的合理答案,其過程中牽涉到各種假設及資源條件。因此任何工程問題之提出,必須受到許多先決條件的限制。在這種情況下,利用電腦為工具進行分析及演算,比較能獲得大量、快速且正確的結果。

MATLAB所扮演的角色實際上與一般軟體無異。同樣的工程問題可以利用MATLAB解決的,也可使用fortran、 C、 Basic、Pascal等語言解決,只是因使用電腦語言之不同,其語法、功能性與方便性略有不同而已。 因此,解題的步驟,無論使用何種語言,大體上可以歸納為下面幾個層次:

  • 一、問題內容:對於工程問題,現有之條件至為重要,而且這些條件能夠儘量提供愈佳,但有些條件可能屬於常識範圍,因此必須先行定義及假設,只要其實際值不離開合理的範圍太遠即可。
  • 二、理論分析:利用問題所提供之資料進行解析。解析往往是工程人員必須執行的部份,這些解析過程有些必須藉助前人的成果、原理及相關數據,才能得到比較合理的答案。
  • 三、程式解析:凡是牽涉到計算、演繹、判斷、資料擷取及分析的過程,大體上均可以電腦代勞。就問題的本質及分析的過程,將其寫成程式。由於程式的之撰寫必須準確、易讀,故必須力求結構化。所以在程式撰寫中,常需分成兩大部份:其一為流程圖、其二為程式之內容。
  • 四、執行結果及討論:有程式作為解題,必須能執行後產生合理的結果。而結果是否合理,則必須經過適當驗證與討論。使其成為大家可用的軟體。