基于MATLAB電子束磁聚焦可視化模型構建

梅山孩

摘 要：物理學理論知識具有抽象、難于理解等特點。在教學中運用MATLAB軟件呈現可視化電子束磁聚焦模型，科學清晰呈現磁聚焦分布特點。

關鍵詞：MATLAB；磁聚焦；電子束

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2017）22-0022-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.22.010

一、引言

隨著計算機及其虛擬軟件技術的迅猛發展，深刻影響著教育技術變革。以MOOC課程和SPOC等課程和教學模式為代表的新的課程和技術手段革新，使得課程更加多元化和知識碎片化。在實際的教學過程中，學生很難對抽象過的理論與自己的生活實踐或經歷聯系起來，導致對物理規律的不理解。解決這一問題最好的方法就是將物理規律或理論實現過程可視化。目前，有很多虛擬軟件可以實現物理過程的動態模擬，但這種模擬很多非基于物理理論規律，只是對現象近似模擬，不符合物理實際規律[1]。而MATLAB軟件是基于數值分析、矩陣計算、科學數據計算、面向可視化以及交互式程序設計的計算環境，它可以實現可視化以及非線性動態系統的建模和仿真等諸多強大功能。是目前科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的最廣泛認可的工程類軟件[2]。我通過理論推導和Matlab 構建電子束磁聚焦可視化模型，實現物理模型的科學碎片化和可視化。