基于MATLAB电子束磁聚焦可视化模型构建

梅山孩

摘 要：物理学理论知识具有抽象、难于理解等特点。在教学中运用MATLAB软件呈现可视化电子束磁聚焦模型，科学清晰呈现磁聚焦分布特点。

关键词：MATLAB；磁聚焦；电子束

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2017）22-0022-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.22.010

一、引言

隨着计算机及其虚拟软件技术的迅猛发展，深刻影响着教育技术变革。以MOOC课程和SPOC等课程和教学模式为代表的新的课程和技术手段革新，使得课程更加多元化和知识碎片化。在实际的教学过程中，学生很难对抽象过的理论与自己的生活实践或经历联系起来，导致对物理规律的不理解。解决这一问题最好的方法就是将物理规律或理论实现过程可视化。目前，有很多虚拟软件可以实现物理过程的动态模拟，但这种模拟很多非基于物理理论规律，只是对现象近似模拟，不符合物理实际规律[1]。而MATLAB软件是基于数值分析、矩阵计算、科学数据计算、面向可视化以及交互式程序设计的计算环境，它可以实现可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能。是目前科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的最广泛认可的工程类软件[2]。我通过理论推导和Matlab 构建电子束磁聚焦可视化模型，实现物理模型的科学碎片化和可视化。