Matrix_Lecture

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高等工程数学/Advanced Engineering Mathematics

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# Matrix_Lecture
## 高等工程数学/Advanced Engineering Mathematics

### 2021-01-21更新：

初步统计结果：
期末考卷的平均分70.83, 标准差11.27；
平时成绩的平均分39.00, 标准差1.00；
总分平均分81.53, 标准差6.98。

总成绩计算，遵循了最开始公布的规则：期末考试成绩占60%，平时成绩占40%（其中，课堂考勤占5%，缺勤一次扣1分，平时小作业总共占20%，每次作业占4分，大作业占15%)。
另外，做大作业现场报告的组，在总平时成绩不超过40分前提下，可以获得最高3分的额外加分（真想提高现场报告分值到5、同时去掉40分上限的条件，可惜一开始讲好了规则，现在更改的话会不公平）。
唯一的小变通是，课堂上积极参与的同学，获得了1分的额外平时成绩（总平时成绩不超过40分）。

对自己分数有疑议的同学，请发email到授课教师中大官邮，说明自己估计的分数是多少。
原则上说，总分5分以内的差异，不必发信询问；
大家的平时成绩相差不超过5分，可以从总分估算自己的期末卷面成绩，授课教师不再单独回覆关于分数组成的问询；
过分高估自己期末考卷分数的同学发信，可能会导致复核后分数降低。。。

想了解一下自己错在哪里的同学，在1-22下班前，可以约授课教师，当面看一下标准答案。

### 2021-01-16更新：

更正（打脸。。。）：1.14下午，考试结束后，授课教师提到的“为携带了20元以内有票据计算器的同学加分”的做法，有失公平。因为当时没有带计算器的同学同样尊重了规则，如果只为带了新计算器和20元以内票据的部分同学加分，明显不妥当。经过与原本将受益同学的沟通，现决定取消该加分。抱歉，当时欠考虑了。。。

### 2021-01-15更新：

如果有同学想留存自己带去考场的那一张资料纸，请下学期开学后联系授课教师取回。取回后，请用扫描仪（不接受手机拍照）扫描正反面，发给pdf文件给授课教师。这些资料，会用来帮助授课教师了解同学们对这门课的认知框架，从而提升之后的教学质量。

### 2021-01-14更新：

考试答题纸上，矩阵符号全部大写；矢量符号小写，全部加尖帽。

强调：考完后，请在考题纸、答题纸、草稿纸和个人带进考场的总结资料上，写上学号和名字，一起提交。不允许拍照或私藏考题信息。也请大家走出考场后不要泄题，多谢！

### 2021-01-08更新：

完成了期末考卷的准备，终于有机会看一下大家写的收获和建议了，很感动。

谢谢所有提供反馈的58位同学，不论是批评还是赞誉，你们写下来的，都是宝贵意见。可做可不做的、有价值的正确事情，你们果断做了，妥妥的彰显“领袖气质，家国情怀”啊：）。大学老师的角色，应该是一盏灯，靠自己的火苗，点燃更多的火苗；中大的毕业生，应该可以继续点燃更广阔空间的火苗，从而照亮这个时代。在你们身上，我看到了这样的潜质。

针对需要改进的地方，下次我将做适当的调整，希望可以为之后的学生带去更好的学习体验。至于“希望保持教学热情”这一点，请放心，兴趣和良知所在，不含糊。

PS: 鉴于同学们需要翻墙才可以下载Github文件，我把这学期Github上的资料转存到了Onedrive上（考试前后的文字更新，仍然以Github为准），大家可以直接下载：

https://portland-my.sharepoint.com/:f:/g/personal/kailu2-c_my_cityu_edu_hk/EudVUk4cbBxIqa8rmkXL8WYBmo50BmXlo3C8_DnyoDhDKg?e=n0WUtI

密码：

Sysu2020^_^156

### 2021-01-07更新：

同学们有什么不明白的知识点，请联系助教或者授课老师。

期末考试重点是各章的核心知识点，包括（<u>***但不限于***</u>）同作业相似的题目，请大家认真复习。

题目是英文的，答题可中可英。

考完后，请在考题纸、答题纸、草稿纸和个人带进考场的总结资料上，写上学号和名字，一起提交。不允许拍照或私藏考题信息。也请大家走出考场后不要泄题，多谢！

考场纪律提醒（这里只是个人猜测，以考场正式要求为准）：桌面上只允许放置证件和纸笔尺等基本工具，必要的话，也可以放一个京东自营店中20元以内的无声计算器（有的话，请提供打印出来的订单页面，开考前交给主考老师）。如果考场内允许带手机等电子产品，则必须静音、同时调为飞行模式，或者直接关机。

### 2021-01-06更新：

三个感谢：

感谢同学们本学期超乎寻常的精力投入，你们的认真参与和积极回应，是这门课最重要的组成部分之一；

感谢助教组的辛苦付出，感谢夏老师提供的资料和指点，他们的帮助让这门课成为可能；

感谢学院为这门课提供助教经费以及其他支持。

两个请求：

请大家在1月7日上课时，带一张匿名纸或者纸条，事先打印或者现场手写几句话，说一下自己这段时间的最大收获，并对这门课或者授课教师提一下建议，比如哪些方面需要加强或者避免。授课教师期待可以更好地打磨这门课以及自己的讲课能力，提前感谢大家的反馈！

很负责任地说，虽然这门课让大家短期很辛苦，但长期来看，它是未来科学家&工程师的立身之本（健康，数学，编程，写作，沟通，五个方面的重要性，怎么强调也不为过）。请大家重视这一类数学基础、并在实践中勤加使用。

一个祝福：

这是一个充满希望的地方，这是一个蓬勃向上的时代，希望各位梦想成真。

### 2020-12-31更新：

感谢各位做演示的同学的细心准备和在现场的精彩报告，以及现场全体同学的打分。本次大作业的基本统计结果如下：

```
本周共有32组同学完成了现场报告。

共有142个email地址投出的评分满足投票次数>10，分数标准差>2的条件，作为本次大作业报告的有效评分。

已完成报告的组获得的平均分的均值为88.35，标准差为1.70，最高分为91.5。（均为原始分）
```

### 2020-12-30更新：

周一已完成报告的15个小组，获得的平均分的均值为88.80，标准差为1.36。分值过于集中，请大家下次扩大评分区间。

大作业报告现场，评分次数过少的同学，以及对所有组只给同一分数的同学，均有缺勤嫌疑。这样的评分均视作无效评分，不计入最后成绩。

12-31的大作业现场报告，报过名的组别先开始，然后是未报名组别。无论对于那一类组别，报告顺序均由Python程序随机生成。

关于评分：
每个组的报告结束之后，请全体同学，进行一次email打分。请用中大官邮，发打分email到  lecture_sysu@163.com   。打分信息只需要体现在邮件标题上，标题格式为：组号-分数。

组号和分数均为整数，组号区间为1-82，分数区间为0-100。中间符号为英文输入法中的短横线。

考虑到一个人独立完成大作业的同学需要付出更大的勇气和精力，请大家考虑适当提高对其所做的评分。举个例子，如果在不考虑单人完成的情况下打80分，那么考虑的话，可以上浮百分之20，达到96分（举例而已，具体情况大家自己把握）。

### 2020-12-26更新：

所有的大作业组，都需要准备并提交演示文档，不仅限于报名参加演示的组。现场演示安排的大体思路参见12-20的补充说明，更详细要求，将在明天发布到Github上。

请大家确保自己的中大官邮可用、并在下周一和四可以通过该email发送自己的评分结果。对于实在有困难、用不了中大官邮的同学，请联系授课教师，提供一个替代邮箱。现场演示环节中，每位同学仅可以通过中大email或者申明并获同意更改的替换email，对一个演示小组做一次有效投票。

每个人的每次评分，对现场同学都是匿名的。当然，授课教师会在现场环节结束后，对大家是否投票以及投票次数进行统计，结果将作为出勤分数的一部分。

### 2020-12-24更新：

刚去问了负责安排考试的老师，他说这门课的考试时间已经定在了2021.1.14下午，将很快公布。。。

考虑到还有三周时间就要期末考试了，第八章和第九章作业，请同学们自己去做，不必再提交了。建议期末考试之前把这些习题全部做一遍，掌握相应的知识点。

大作业报告命名格式为“组号-姓名1(&姓名2)-大作业”

### 2020-12-20更新：

大作业报告所用的描述性语言，由同学们自己决定，可英可中，但推荐英文。

大作业的现场环节，优先安排报名的小组做演示，顺序随机分配；报名组别全部结束之后，再随机选取未报名组别做演示。

### 2020-12-14更新：

大作业的演示，不限于LaTex生成PDF（不建议用，灵活性差），微软的PowerPoint和苹果的Keynotes也都可以，甚至其他小众、但很好用的工具都可以。如果提交的演示文件不是PPT或者PDF格式，可能需要自带笔记本电脑以及转换接头。

演示页面中的语言，可以是中文也可以是英文；演示过程中的口语语言，可普通话，也可以英语。

请每一个组把自己的演示时间控制在4-6分范围内。不要求设置Q&A环节，但台下同学和授课教师可以就演示过程中的疑惑举手提问。

第七章作业将在今天下午布置，请在10天后的12.24随堂提交。

### 2020-12-13更新：

TLS的详细介绍，请参考这篇讲义：

http://people.duke.edu/~hpgavin/SystemID/CourseNotes/TotalLeastSquares.pdf

一些关键概念的演示工具可以从这里下载：

http://heath.cs.illinois.edu/iem/

### 2020-12-07更新：

鉴于本周六很多同学有其他重要考试，第六章作业延迟到下周四提交。

### 2020-12-02更新：

期末考试半开卷，不允许带书本，但允许每人带一张内容不限的A4纸进考场（不要问“单面双面”），考试后连同试卷一起上交。

期末考题不必使用计算器即可完成，但如果考生觉得实在有必要，允许带一个新品在20元人民币以内的无声计算器（价格参考京东自营品）入场。

### 2020-11-30更新：

对作业评分有异议的同学，请在一周内联系助教。

Datasets for "The Elements of Statistical Learning"：https://web.stanford.edu/~hastie/ElemStatLearn/

普氏分析例子：

https://graphics.stanford.edu/courses/cs164-09-spring/Handouts/paper_shape_spaces_imm403.pdf

https://www.stata.com/manuals/mvprocrustes.pdf

Page rank开山论文：

https://snap.stanford.edu/class/cs224w-readings/Brin98Anatomy.pdf

### 2020-11-28更新：

大作业没有固定模板，需要的主要内容请参考英文版作业要求（也可参考PPT内容要求）。
大作业对应的现场介绍PPT包括背景，模型构建，数学分析，算法，计算/仿真设定，结果对比，结论（也可在5分钟内增加其他内容）。请学委不晚于12-26收齐ppt文件，打包发给助教。
大作业LaTex，PDF和纸版报告，以及源代码文件（或者Github链接）的提交截止时间为12-28。

### 2020-11-26更新：
今天课堂上的补充内容已经上传到第三章的文件夹。
大作业选题和分组的截止日期更改为11-30，请各位学委按时把本班同学的分组情况和选题信息整理完发给助教组组长。
### 2020-11-25更新：
 大作业的报告一组一份。如果两人一组的话，那两个人只需要提交一份报告。
 **提醒**，11-26是选题的截止日期，请各位学委把本班同学的分组情况和选题信息整理完发给助教组组长。
 每个组的成员，可以来自不同班。这种情况下，只需要在其中一人所在班级报名组队和选题信息。
### 2020-11-23更新1：
### 大家准备Latex文件的时候，最好借助工具，不要全部手动输入，否则很浪费时间。
在Fast Latex Example文件夹中，有一个借助Mathpix“半自动”生成的Latex文档。该文档中的Latex原始代码，是通过对第二次作业的截图进行图片识别获得的；在原始代码基础上，修改内容只有三处：即增加几个package的声明，更改boldsymbol为bm，以及增加行间距从而实现换行。对Latex不熟练的同学，可以考虑这样：工整的手写一遍答案，拍照，再转换成Latex文件。

用学校官邮注册Mathpix账户，每月免费转码额度100条，正常来说，足够了。同学之间相互推荐，还有额外额度。也有其他快速生成Latex文件的方法，大家可以找找。
### 2020-11-23更新2：
“六.按普通作业要求，提交三份报告...”大作业只需要最后提交一次报告即可，不需要每个礼拜都交报告的。

### 请大家认真完成作业，在巩固知识的同时，争取获得最好成绩。成绩评定准则为：期末考试成绩占60%，平时成绩占40%（其中，课堂考勤占5%，平时作业占20%，Project成绩占15%)；课堂考勤形式为随机点名/签到。

1. 每次作业，均需提交三份文件，包括一份PDF文件和对应的LaTex源文件（默认使用LaTex完成作业，Word等其他方式无效），还有打印出来并签名的纸质版。
 2. 提交PDF和LaTex作业文件时，按如下操作：每个学生将自己每次的所有作业文件打包成一个ZIP格式的压缩文件，交给各班学委；学委在规定时间内收齐全班作业后，再将其压缩成一个ZIP文件，统一发送给助教组组长王雅楠同学（邮件：wangyn47 at mail2.sysu.edu.cn）。每个学生作业的PDF、LaTex文件以及压缩文件的命名格式为“学号-姓名-第n章”（其中，n为当次作业对应的章数，比如n=1，2，3等。特例是第四、五章作业合在一起，对应的n=4&5）；一个班全体同学的作业压缩包命名格式为“高等工程数学-班级名称-第几章作业”。单次不按前述要求命名、汇总、压缩作业文件的，平时成绩扣1分；如共有n次违反要求，平时成绩扣2^(n-1)分，直到扣完全部平时分。
 3. 纸版作业，由各班学委收齐后，联系并交给助教组组长。
 4. 除了中间的大作业（Project）需要4周时间完成之外，每次作业均需在布置以后的一周内提交，也就是说截止时间为下周的当次课；例如，对于本学期第11周星期四第3节课布置的作业题目，提交作业解答的截止时间为第12周星期四第3节课。不接受缓交作业；不按时提交作业的，当次作业成绩按零分记录。
 5. 对作业分数有疑义的，请在收到返还作业后的一周内带纸版作业，联系助教组组长说明情况，过期不再处理。
 6. 助教会针对作业做2-3次专门讲解，具体时间待定，需要根据教学进度进行安排。
 7. 授课过程中，学生如果有任何疑问，请直接联系助教组组长。助教组会根据大家的具体情况，来安排答疑事项。
 8. 第一次上课的时候，四位助教都在现场，请各班学委（如学委本次不在场，请班委其他同学代理）在课间休息时主动联系助教，提供自己的联系方式，以便开展后续协调工作。
 9. 课件的PDF文件以及作业文件，请各班学委在每次课后联系助教索取。

### 10. Project的具体要求：
 - 一.选题截止时间11-26，交报告和现场介绍时间12-28。在11-26（包含）结束之前，请学委收集本班全部同学的分组和选题信息，发送给助教组组长
 - 二.复现一篇正式期刊文章或者书籍中的某些重要结果（不一定是全部），报告时给出两者的对比。参考文献可以从授课教师提供的题库中选择，也可以根据自己的研究方向、兴趣自行选择。
 - 三.需要用编程（编程语言不限，但建议使用Python，Mathworks Matlab或者Wolfram Mathmatica）来实现计算或仿真   
 - 四.需要涉及到本门课程中的核心概念，比如线性空间，SVD，eigenvalues等。最多两人一组      
 - 六.按时提交大作业对应的三份报告（PDF，LaTex以及纸版），另需提供一份可以一键运行出所有结果的对应源代码或者文件包（接受Github上传或者单独发送源代码）。命名格式参考其他作业，“第n章”换成“大作业”
 - 七.有现场介绍环节，每个组上台简单介绍5分钟，现场打分（100分为满分，期末再做归一化处理）；因时间关系，无法让全部同学做现场介绍，请大家提前报名或者等待现场抽签；请有意报名做介绍的组，在大家收到分组编号之后，尽快联系助教组组长报名，名额有限，先到先得（截止到12-21）；做现场介绍的组，在总的平时成绩不超过40分前提下，可以获得额外加分（按课堂上所说的规则执行）；介绍内容包括背景，模型构建，数学分析，算法，计算/仿真设定，结果对比，结论（也可在5分钟内增加其他内容）
 - 八.严禁抄袭，助教组会针对报告和代码展开查重工作。一旦发现有雷同，涉及到的所有同学的Project分数归零，现场介绍的额外加分也作归零处理。
 - 九.对于打算自行选题的同学，请注意以下几个方面：
	 - a.在11-23（包含）结束之前，把准备复现结果的文章/书籍内容，连同一份想要做什么的简单说明打包发给学委，学委再把本班全部自行选题同学的文件打包发给助教组组长。助教组会检查选题的合理性，如果不合理，请在授课老师提供的题目范围内选一个来做。助教组需要1-2天时间给大家反馈。
	 - b.目前已有的待选题目中，沈老师和助教组提供的版本最清楚明确，可以优先参考这5个。

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