工程数学是为了让工科学生用更加方便的理论工具来处理工程常见问题。工科专业的学生大一学习完《高等数学》后，专业上基本会要求学习《线性代数》、《概率论》、《复变函数》、《数值分析方法》等工程数学基础课程。然后在进入《信号与系统》、《自动控制原理》、《电机学》等专业基础课和专业课学习后，都需要用到这些数学知识。然而由于讲授数学课程的老师通常主要从事数学方面研究和教学工作，缺乏一定的专业背景，对相关数学在专业中的应用缺乏连贯性的讲解，从而导致本科生在学习这些数学知识时，存在一定的困惑，例如《线性代数》中矩阵的奇异性判断为什么定义为行列式为0与否，在工程上有什么用？《复变函数》中的计算留数是为了做什么？为什么在傅里叶变换公式的基础上多加一个σ就成了拉普拉斯变换？拉普拉斯变换显然是复变函数形式的，它又为什么可以用来解《高等数学》中的微分方程？工程上实际不能实现的冲激函数为什么在《信号处理》和《自动控制原理》中那么重要，它与经常用的阶跃信号是什么关系？ 本书作者在求学的过程中，也对类似的问题心存疑惑。后长期从事自动化和电力系统仿真方面的教学和科研工作，不断有所理解。因此尝试在MATLAB课程教学中，将MATLAB编程与工程数学知识点融合，使学生在大一或大二学习MATLAB课程的过程中，回顾和总结所学的数学知识，并与正在开展的专业基础入门课程融合，以更好地理解专业知识点。 在长沙理工大学电气与信息工程学院进行了近十年的教学尝试，从学生反馈意见来看，课程的教学方法起到了承前启后的作用，在一定程度上能够帮助到学生更好地掌握专业知识， 同时避免了在MATLAB教学过程中，仅讲授语法和编程，从而与C语言课程功能重叠的缺陷。经十年左右的规划和持续努力，2022年入选了湖南省一流课程建设。 本书的特色是： 1) 大多数章节以二阶电路的响应计算为基本例题，结合物理过程，介绍数学原理，在完成具体目标的过程中，将MATLAB软件的使用方法、常用数据类型、编程语法、内建函数、simulink工具箱的使用等内容分散在各章节中介绍。由于MATLAB的语法相对松散、内建函数众多，只需要确实掌握基本内容，就可以举一反三地学习其它内容，无需事无巨细地逐一介绍。 2) 配套实现了多种数字资源，除了常规的PPT、教学视频，还提供MATLAB的mlx文件形式的交互式课件、融入思政内容的课堂教学过程设计下载。 3) 开发了对外开放的参数化网络实验平台（matlab.csust.edu.cn），在长沙理工大学官网试运行。参数化的习题系统的实现克服了传统题库数量有限的缺点，题目从变量名称到数值由算法随机生成，学生完成代码后的核对过程由后台算法实现，在避免学生抄袭作业的同时，大幅度减少了教师检查作业的工作量，并在大数据分析和查询功能不断完善下，进一步辅助教师和教学管理人员监控教学质量。 本书可以作为工科生的MATLAB编程类课程的教材，也可以作为研究生电力系统仿真课程的辅助材料，了解潮流计算（非线性方程）、小扰动计算（微分方程）等内容的基本数学原理（避免只会使用工具软件计算），同时对工科专业的科研技术人员而言，对掌握相关理论基础也有一定的参考价值。但由于水平有限，看问题的角度也单一，难免存在一些说法上的片面性，也期待同行专家批评指正，进一步提高教学和科研水平。 在书稿的撰写过程中，得到了长沙理工大学曾喆昭教授、王文副教授、席燕辉副教授等老师的相关指导和帮助，研究生程浩宇、符彪世、夏楚恒，本科生罗冰倩、扶祺等同学也在查找资料和编写书稿的部分源代码做出了非常有益的工作，由于成书过程较长，期间还有很多参与过的同学，不一一列举，在此一并致谢。