课程“Wolfram 技术有效工作的基础知识”:超过 13 小时的视频讲座、理论和任务

课程“Wolfram 技术有效工作的基础知识”:超过 13 小时的视频讲座、理论和任务

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几年前,我向相当多的观众教授了这门课程。 它包含大量有关系统如何工作的信息 数学, 沃尔夫拉姆云 和语言 Wolfram语言.

然而,当然,时间不会停滞不前,最近出现了很多新事物:来自先进的功能 使用神经网络 对各种 网络操作; 现在它是 沃尔夫拉姆引擎,您可以将其安装在服务器上并像 Python 一样访问它; 你可以建造各种类型 地理可视化 или 化学; 有巨大的 储存库 各种数据,包括 机器学习; 可以连接各种数据库; 解决复杂的数学问题等

很难在几段或几分钟内列出 Wolfram 技术的所有功能。

所有这些都鼓励我参加一门新课程,我现在正在学习该课程 注册进行中.

我相信,一旦您发现了 Wolfram 语言的功能,您将开始越来越频繁地使用它,在各个领域快速有效地解决您的问题:从科学到设计自动化或网站解析,从神经网络到插图处理,从分子可视化到构建强大的相互作用。

1 | Wolfram Mathematica 和 Wolfram Cloud 概述


课程内容什么是 Wolfram 数学?
— 创作者 — 斯蒂芬·沃尔夫拉姆
—— Stephen Wolfram 最近的一些文章翻译成俄文
— 内置函数和符号列表
—— 内置功能数量取决于版本
—— 硬盘空间
— 更多关于 Mathematica 的一般信息
— 所有 Wolfram Research 产品
新功能和更新功能
— 获取这些列表的代码
前端新增
新的几何语言
— 基本几何对象
— 几何计算函数
—— 面积测量
—— 距区域距离
—— 与区域合作
— 定义区域的函数
— 使用网格
— 与其他功能完全集成
微分方程的解析和数值解
— WhenEvent 用于分析任务
— 带延迟的 DE 解析解
— 有限元法
机器学习
- 分类
- 预测
- 例子
“语言 实体“ - 一种用于处理数据库的新语言 + 大量新数据库
处理地理信息的新语言
还有什么新闻?
— 基础语言的扩展
- 社区 - 索引数组
- 数据集 — 内置数据库格式
- 情节主题
— 与时间相关的计算
— 随机过程分析
- 时间序列
— 与 Wolfram Cloud 集成
— 与设备集成
— 高级文档模板、HTML
Wolfram 编程云

2.1 | XNUMX 该语言的简介及其特点。 新手用户的主要困难。 使用 Mathematica 界面及其功能 - 预测界面、自由输入表单等。


课程内容Wolfram语言
Wolfram 语言原理
使用 Wolfram 语言时需要记住什么?
Mathematica 入门
重要的键盘快捷键
— Shift+Enter 或数字键盘上的 Enter
— Ctrl+Shift+Enter
- F1
- F2
获取有关符号的信息
——? - 功能 定义
- ?? - 功能 资讯
— 单击 F1
— 预测界面
使用调色板
—基础数学助理
— 课堂助理
——写作助理
- 图表元素方案
—配色方案
-特殊字符
— 处理图表和绘图
—— 绘图工具
——获取坐标
—— 初级图像处理
— 使用图表
Wolfram 语言和系统 | 文档中心
预测界面
— 输入命令的上下文相关自动完成
—— 使用内置函数和语法模式
—— 使用用户变量
— 计算预测界面 — 用于建议进一步行动的面板
与 Wolfram|Alpha 集成
— Wolfram|Alpha 网站
— Wolfram|Alpha 和 Mathematica 之间的集成
—— 寻找小数的封闭形式表示
—— 血压信息
—— 使用高斯方法逐步求解矩阵方程

2.2 | XNUMX 指定函数、使用列表、模板表达式和关联


课程内容列表
— 列表 {...} 和函数 清单[...] - 列表的“自然”显示
— 生成列表的方法
— 元素索引和列表的一些数字特征。 功能 长度 и 深度
— 使用函数选择占据列表中特定位置的元素 Part([[…]])
— 重命名列表项
— 使用函数生成列表
— 使用函数生成数字列表 范围
协会
— 建立关联并与之合作
— Dataset — Wolfram 语言中的数据库格式
模板表达式
— 模板简介
— 基本对象模板: 空白 (_), 空白序列 (__), 空白空序列 (___)
— 你可以用模板做什么? 功能 案例
— 确定模板中的表达式类型
— 使用函数对模板施加限制 Condition (/;), 模式测试 (?), ,以及测试函数的使用
— 使用该功能创建具有替代选择可能性的模板 备择方案 (|)
功能
— 延期分配的申请 设置延迟 (:=)
— 使用绝对赋值 (=)
— 设置一个记住已经找到的值的函数和一个循环函数
— 函数属性和功能 Attributes, 设置属性, 清除属性, 保护, 保护解除 与他们一起工作
纯函数
— 函数的应用 功能 (&)
— 纯函数用在什么地方?

2.3 | XNUMX 创建可视化


课程内容符号图形语言
— 图形基元
—— 一维
—— 二维
—— 三维
- 辅助的
- 功能 图像
- 句法
——— 最简单的例子
——— 层数
——— 图层重新排列
——— 图层的一般属性和特定属性
—— 功能选项 图像
--- ASPECTRATIO
---
--- 轴标签
--- 轴原点
--- 轴样式
---
--- 蜱风格
--- 背景
--- 内容可选
--- 坐标工具选项
--- 结语
--- 序幕
--- 外壳
--- 框架标签
--- 旋转标签
--- 框架样式
--- 帧标记
--- 框架刻度样式
--- 网格线
--- 网格线样式
--- 图片尺寸
--- 绘图标签
--- 标签样式
--- 绘图范围
--- 绘图范围裁剪
--- 绘图范围填充
—— 风格设置
——— 颜色(命名颜色+颜色空间中的颜色,例如 RGB颜色), 透明度 (不透明度)
- - 线的粗细: , , 厚度, 绝对厚度
——— 网点大小: 点大小, 绝对点大小
——— 结束线和断点的样式: 帽型, 加入表格
- - 功能 样式 自定义文本的外观
- - 功能 面形 и 边缘形式 控制区域及其边界的外观
- 例子
——— 近似解
——— 解法准确
——— 为什么精确解非常有用?
- 功能 图形3D
- 句法
——— 最简单的例子
——— 图形对象的一般属性和特定属性
—— 功能选项 图形3D
--- 轴边
--- 盒装
--- 箱比
--- 盒式
--- 剪辑平面
--- 剪辑平面样式
--- 面网格
--- 面网格样式
--- 照明
--- 球面区域
--- ViewPoint, 视向量, 垂直视图
—— 示例:立方体的横截面
——— 从静态的三维物体到交互式的物体
用于创建可视化的内置函数
基本 2D 功能
- 情节
- 等高线图
- 区域图
- 参数图
- 极坐标图
- 列表图
基本 3D 功能
- 绘图3D
- 三维等高线图
- 三维区域图
- 三维参数图
- 三维列表图
用于构建可视化和基本功能的功能连接 图像 и 图形3D
— 2D
— 3D

2.4 | XNUMX 创建交互式对象、使用控件、创建用户界面


课程内容符号动态语言
- 功能 动态
—— 简单例子
——— 更改参数
——— 解决方案构建展示
— 控制
- 滑块
——— 最简单的例子
- 二维滑块
——— 最简单的例子
- 间隔滑块
——— 最简单的例子
- 复选框
——— 最简单的例子
- 复选框栏
- 二传手
- 塞特酒吧
- 单选按钮 - 特殊类型 二传手
- 单选按钮栏 - 特殊类型 塞特酒吧
- 切换器
- 切换栏
- 开瓶器
- 颜色滑块
——— 最简单的例子
- PopupMenu的
——— 最简单的例子
- 输入框
——— 最简单的例子
—— 其他物体...
功能 操作
- 句法
— 简化的控件语法
—— {x,a,b}
—— {x, a, b, dx}
—— {{x, x0}, a, b}, {{x, x0}, a, b, dx}
—— {{x, x0, 标签}, a, b}, {{x, x0, 标签}, a, b, dx}
—— {{x,首字母,标签},….}
—— {x,颜色}
—— {x, {val1, val2, …}}
—— {x, {val1-lbl1, val2->lbl2, ...}}
—— {x, {xmin, ymin}, {xmax, ymax}}
—— {x, {真, 假}}
—— {x} 和 {{x, x0}}
—— {x,定位器}
—— {x, {xmin, ymin}, {xmax, ymax}, 定位器}
—— {{x, {{x1, y1}, {x2, y2}, ...}}, 定位器} 或
{{x, {{x1, y1}, {x2, y2}, …}}, {xmin, ymin}, {xmax, ymax}, 定位器}
- {{X, …}, …, 定位, 定位器自动创建-> 正确}
—— {{x, …}, …, 类型}
- 选项 操作
- 持续行动
- 本地化变量
- 初始化
- 保存定义
- 同步初始化
- 同步更新
- 追踪符号
— 机械手设计师
- 使用选项创建链接操纵器并将定位器链接到曲线 追踪功能

2.5 | XNUMX 导入、导出、处理数据、文件、图像、声音、网页。 使用 VKontakte API 示例使用 Web 资源的 API,以及使用使用 Facebook、Twitter、Instagram 等 API 的内置方法。


课程内容使用文件及其名称
— 文件搜索和相关任务
- $安装目录, $BaseDirectory
- 笔记本目录
- 文件存在Q
- 文件名
— 创建文件名
- 目录名
- 文件名加入
- 文件名分割
- 文件名取
- 文件库名称
- 文件扩展名
功能 进口 и 出口
— 导入和导出格式
- 进口
- 例子
- 出口
- 例子
数据处理
— 从 TXT 中导入和处理数据
— 从 MS Excel 导入和处理数据
使用图像
- 你能做什么?
— 处理图像集合
处理声音
- 例子
从网页导入和处理数据
— 从俄罗斯联邦中央银行网站导入信息
- 解决方案
- 概括
— 从 Yandex.Dictionaries 网站导入信息
使用 API
— VKontakte API
- 第一步
—— AccessToken
—— 使用 VKontakte API 的示例
— 内置 API Facebook、Twitter、Instagram

2.6 | XNUMX 使用内置的 Wolfram 精选数据库,与 Wolfram|Alpha 集成


课程内容全系统单位支持
— 首次使用
— 计算中使用的示例
—— 求解具有量纲的方程组:
- 多方面分析 (Pi-定理):
以介质重力不稳定问题为例
——— 辅助代码
- - 解决方案
---结论
嵌入式数据库
- 使用 Wolfram Research 策划的数据库的所有功能
- 例子
—— 创建根据GDP水平着色的世界地图
——以化学元素周期表命名。 D·I·门捷列夫
— 如何保存 Wolfram Research 精选的数据库以便即时访问?
——列昂尼德·希夫林的决定……
- - 代码
——— 作品举例
语言实体
— (Ctrl + =) — 获取用于将自由格式请求本地转换为 Wolfram 语言格式的模块
- 实体
- 实体值
- 实体类
- 实体属性, 实体属性
— 差异化 实体 按外观
口译员 口译员
— 解释类型列表
- 功能 口译员
- 功能 语义解释
- 功能 语义导入
与 Wolfram|Alpha 集成
— 自由格式输入(= 在单元格的开头 输入)
- 例子
— 本地自由格式输入(Ctrl + = 输入单元格中的任意位置
- 例子
— Wolfram|Alpha 查询的完整结果(== 在输入单元格的开头)
—— 使用 Wolfram|Alpha 的一些例子
--- 数学
——— 物理
——— 化学
——— 概率论、统计学与数据分析
——— 天气及相关问题
——— 互联网和计算机系统
- - 音乐
——— 食品、营养、健康
- 功能 WolframAlpha的
—— 例1:三变量布尔代数函数的欧拉-维恩图和逻辑电路。
—— 示例 2:查找与给定颜色最接近的命名颜色

3 | 使用 Wolfram Cloud:创建直接 API、输入表单、CloudCDF 等。


课程内容什么是 Wolfram 云?
— Wolfram Cloud 由什么组成?
— 您可以使用 Wolfram Cloud 做什么?
Wolfram 编程云
— Wolfram 编程云帐户类型Wolfram 编程云帐户类型
— 云贷
Mathematica 和 Wolfram Desktop 中的云函数
— 直接使用云的功能,以及可以使用云对象的功能。
— 云信息功能
- 云账户数据 — 有关您的云帐户的信息
- 云连接, 云断线 — 连接到云端或从云端断开连接
- 云对象 - 您的云对象
- $CloudCreditsAvailable — 可用云积分数量
云界面,第一步
— 主窗口
— 您的帐户信息窗口
— 包含有关云对象和云积分使用信息的窗口
— 新文档窗口
功能 形式功能
— 目的和语法
——最简单的例子
- 云部署
— 变量类型
— 使用变量
——“解释器”参数
——“默认”参数
——“输入”参数
——“标签”参数
——“帮助”参数
——“提示”参数
— 自定义表单的外观
- 外观规则
——表格主题
— 可能的结果格式
— 插入俄语文本
- 例子
- 例子
—— 创建一个应用程序来求解方程
—— 创建一个图像处理应用程序
—— 用智慧田地打造地理应用
功能 API函数
- 例子
—— 创建一个应用程序来求解方程
—— 用智慧田地打造地理应用

4 | CDF 技术 - 将 Mathematica 创建的交互式对象即时嵌入到网页中,非常微妙。 在您的项目中使用 Wolfram Demonstrations Project 网站上现成的交互式对象并对其进行修改。 现实生活中的例子和商业应用


课程内容CDF - 可计算文档格式 - 可计算文档格式
— CDF技术
— 与其他格式的简要比较
— 创建 CDF 的阶段
—— 图解步骤
— 真实例子
— Wolfram 演示项目
基于Manipulate创建CDF
— 步骤 1. 创建应用程序
— 步骤2.保存为CDF格式
— 步骤 3. 插入网页
基于DynamicModule创建CDF
— 步骤 1. 创建应用程序
— 步骤 2. 将其保存到 CDF
— 步骤 3. 插入网页
— 复杂 CDF 的另一个例子
基于CDF创建现成的网页
- 例子
企业CDF
— CDF 和 EnterpriseCDF 之间的差异
— CDF和EnterpriseCDF的基本比较
— CDF、EnterpriseCDF、Wolfram Player Pro 和 Mathematica 的详细比较
云CDF
— 什么是 CloudCDF?
— 创建CloudCDF示例
—— 示例1
—— 示例2

5 | 使用 Wolfram 语言和 Mathematica,在 Raspberry Pi 上预装且免费(使用 Raspbian 操作系统)


课程内容树莓派,初识
- 这是什么?
- 我在哪里可以买到呢?
— 在何处以及如何安装操作系统,并支持 Wolfram 语言
Raspberry Pi 和 Wolfram 语言
— 项目页面
— 文档页面
— Raspberry Pi 安装后的样子
— 在 Raspberry Pi 上使用 Wolfram 语言编程的思路
树莓派性能
— 计算一些代码
- 标准内置 Wolfram 基准测试
— 与 Raspberry Pi 上的 Python 性能比较
在 Raspberry Pi 上运行的邮件机器人示例
使用 Raspberry Pi 的示例
— 创建 GPS 跟踪器
- 你会需要
—— 组装后查看
—— Raspberry Pi 上的 Mathematica 程序
— 拍照
- 你会需要
—— 组装后查看
—— Raspberry Pi 上的 Mathematica 程序
- 使用GPIO
- 你会需要
—— 组装后查看
—— Raspberry Pi 上的 Mathematica 程序
——其他例子
在哪里可以找到有关 Wolfram 语言和 Raspberry Pi 集成的更多信息?

对于音质,我深表歉意,在某些视频中,它没有我想要的那么好。

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来源: habr.com

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