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        Maple平臺(tái)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

        2017-03-15 08:36:47林樹張麗娜
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2016年29期
        關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)處理

        林樹++張麗娜

        摘 要:用簡明而科學(xué)的方法,表達(dá)和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并從中找出物理量之間內(nèi)在的規(guī)律,是數(shù)據(jù)處理的基本要求。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,人工作圖法的數(shù)據(jù)處理較為繁瑣和費(fèi)力。近年來,計(jì)算機(jī)軟件的普及,尤其是數(shù)據(jù)處理軟件Maple的應(yīng)用,使得數(shù)據(jù)處理相對簡單,精度高,省時(shí)省力,易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。該文將Maple軟件引入到旋轉(zhuǎn)液體實(shí)驗(yàn)中,在提高教學(xué)效率的同時(shí),為其在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中的應(yīng)用提供了很好的例證。

        關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)處理 旋轉(zhuǎn)液體 Maple軟件

        中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)10(b)-0114-02

        Maple是目前世界上最流行的通用數(shù)學(xué)軟件系統(tǒng)之一。最初是作為加拿大Waterloo大學(xué)和瑞士ETH Zurich大學(xué)的一個(gè)合作科研項(xiàng)目,于1980年由Keith Geddes教授和Gaston Gnnot教授設(shè)計(jì)研制的[1]。Maple是一套高性能的數(shù)值計(jì)算和可視化軟件,具有強(qiáng)大的符號(hào)、繪圖功能,不僅可以計(jì)算繁瑣的數(shù)學(xué)公式,還可形象地展示公式的物理圖像,使其變得形象直觀。筆者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入了Maple軟件,使得數(shù)據(jù)處理簡便易懂,易取得很好的教學(xué)效果。

        該文將Maple引入旋轉(zhuǎn)液體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理操作中。在旋轉(zhuǎn)液體實(shí)驗(yàn)[2]中可利用旋轉(zhuǎn)液體的物理特性測重力加速度。其所用的參數(shù)代表的幾何關(guān)系如圖1所示。

        為了更好地利用maple處理數(shù)據(jù)[3]筆者以上海某高校一組數(shù)據(jù)為例具體介紹一下其應(yīng)用(見表1)。

        通過Maple軟件在旋轉(zhuǎn)特體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用,說明用Maple軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有操作簡便、數(shù)據(jù)處理省時(shí)省力、作圖相對直觀的特點(diǎn)。既可以幫助同學(xué)掌握數(shù)據(jù)處理能力,又培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)軟件處理問題的能力。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張韻華,王新茂.符號(hào)計(jì)算系統(tǒng)Maple教程[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2007.

        [2] 王紅巖,張國瑱,林樹.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.

        [3] 王悅悅,帶超清,趙麗華.用Maple軟件輔助《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》教學(xué)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2012,10(1):56-57.

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