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关于信息科学论文例文,与Matlab在电磁场教学中的应用相关论文提纲

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摘 要:电磁场是一门教师难教、学生难学的课程,其内容中涉及较多的数学知识,例如矢量分析、微积分等.利用Matlab强大的数学功能,可以将学生从复杂的数学问题中解放出来,让学生把精力放在对物理概念的认识理解上,从而使学生能够抓住学习重点,起到良好的教学效果.关 键 词:电磁场;教学;Matlab电磁场课程是电子、通信等专业学生的一门重要的基础课,也是一些其他课程的基础,例如微波与天线技术、卫星通信、光通信等.电磁场课程比较抽象,理论性强,并且用到了较多数学知识,例如矢量分析、微积分等,是一门教师难教、学生难学的课程.Matlab是一个优秀的数学软件,为很多领域提供了工具函数包,功能强大,且使用非常方便.利用Matlab,可以使学生从复杂的数学问题中解放出来,把精力放在对物理概念的认识理解上,从而使他们能够抓住学习重点,起到良好的学习效果.下面,简述几点Matlab在电磁场教学中的应用.一、矢量场分析利用Matlab的矢量分析函数,学生可以很方便地对矢量进行运算.在运算过程中,主要用到下面几个函数:点积:dot(A,B);叉积:cross(A,B);求模:norm(A);其中,A、B是任意矢量.例如,有矢量A等于(1,2,3),B等于(4,5,6),C(1,1,1),求(1)矢量A的长度,(2)A·(B×C),(3)A×B×C.代码如下:A等于[123];B等于[456];C等于[111];norm(A)dot(A,cross(B,C))cross(cross(A,B),C)二、场的梯度、散度、旋度的计算利用Matlab的符号运算功能,学生还可以进行符号微分和积分.因为梯度、散度、旋度都是微分算子,所以,可以考虑用符号微分进行计算.例如一矢量场F等于(3y2-2x)x+x2y+2zz,求F的散度与旋度,代码如下:symsxyzF等于[3*y^2-2*x,x^2,2*z];%--divF等于diff(F(1),x)+diff(F(2),y)+diff(F(3),z)rotF等于[diff(F(3),y)-diff(F(2),z),diff(F(1),z)-diff(F(3),x),diff(F(2)

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,x)-diff(F(1),y)]三、图形功能学生在学习过程中会发现:场的分布比较抽象,利用Matlab强大的绘图功能,可以把一些矢量分布图画出来,这样可以帮助我们理解.例如,画出点电荷的电场分布,代码如下:r等于1;i等于0;fortheta等于(0:20:180)*pi/180i等于i+1;j等于0;forphai等于(0:20:360)*pi/180j等于j+1;X(i,j)等于r*sin(theta)*cos(phai);Y(i,j)等于r*sin(theta)*sin(phai);Z(i,j)等于r*cos(theta);endendsurf(X,Y,Z,0*Z);holdon;quiver3(X,Y,Z,X,Y,Z);此外,用Matlab进行电磁场的数值分析也很方便,例如有限差分法等.在学习过程中,如果我们合理地使用数学工具,就可以简化学习过程,加深对物理现象的认识,这将起到良好的教学效果.总之,只要学生积极思考、认真探索,充分利用各种方式进行学习,再难的课也能学好.参考文献:[1]谢处方,饶克谨,杨显清.电磁场与电磁波[M].北京:高等教育出版社,2006.[2]王沫然.MATLAB与科学计算[M].北京:电子工业出版社,2005.[3]刘卫国.Matlab程序设计与应用[M].北京:高等教育出版社,2006.[注:本文获得桂林理工大学科研启动基金(002401003291)资助](桂林理工大学信息科学与工程学院)


怎样写信息科学毕业论文
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Matlab在电磁场教学中的应用参考属性评定
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