基于MATLAB的大学物理仿真实验研究

摘要

随着计算机的发展和应用,以计算机技术、网络技术为基础的现代信息技术已广泛而深入地渗透到人类社会各个领域,成为人类社会发展必不可少的手段。在教育教学实践中,教育信息化已经成为当今教育改革和发展的必然趋势和研究热门课题。大学物理实验教学作为物理教育和实践教学的重要组成部分,必须依托现代手段,并应用到实际教学中。物理学是一门以实验为基础的自然科学,大学物理实验是“大学物理”相关课程的一门配套实践课程,是学生进行科学实验训练,培养科研能力的重要环节。近年来,仿真物理实验已经成为计算机辅助和模拟物理实验教学软件的一个新的发展方向之一,也是当今各高校物理实验教学的一个新亮点。本文在探究MATLAB的基础上,对大学物理仿真实验展开讨论。
　　 本文首先对大学物理仿真实验进行简要介绍,归纳出仿真实验应用于大学物理实验教学的必要性以及优势和不足,结合MATLAB技术的基本理论,利用MATALAB的数值分析、矩阵运算、图形图像处理、信号处理和仿真的诸多强大的功能,调用MATLAB编写的子程序,开发出高质量、高性能的大学物理仿真实验。以MATLAB语言为编程语言,通过编程实现对实验的模拟仿真,用计算机模拟操作、运行实验、模拟实验环境和虚构实验仪器,通过图形化界面联系理论条件与实验过程,同时运用一定的编程达到模拟现实的效果,从而更清晰了解和掌握物理过程,达到实验目的。