現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，為改進普通物理實驗教學創(chuàng)造了很好的條件。利用計算機對實驗教學進行輔助，很大程度上改善了實驗教學的效果，也為實驗教學新模式的構建提供了最有力的支持。利用計算機，可以實現(xiàn)按教學需要實時監(jiān)控教學質量，促進教學質量的提高。計算機模擬仿真實驗、用微機控制實驗過程或采集實驗數(shù)據(jù)等計算機輔助系列，在物理實驗中被廣泛地運用，如“虛擬示波器”、“虛實結合綜合光學實驗”等。

　　1.1計算機在物理實驗數(shù)據(jù)處理中的應用

　　物理實驗中的數(shù)據(jù)處理是實驗的一個重要組成部分和關鍵環(huán)節(jié)。將計算機引入到實驗數(shù)據(jù)處理中，不但可以提高處理效率，同時還能避免在處理過程中計算錯誤的發(fā)生，實現(xiàn)數(shù)據(jù)圖表化、誤差分析標準化。

　　1.數(shù)學計算軟件在物理實驗中的應用

　　所謂“萬物皆數(shù)”，一切知識的根基都來自于數(shù)學。在科學研究和工程應用過程中，往往需要大量的數(shù)學計算，傳統(tǒng)的紙筆已經(jīng)不能從根本上滿足海量計算的要求。當實驗數(shù)據(jù)處理需要復雜計算，要求較高時，往往使實驗者要花費大量時間在數(shù)據(jù)處理過程上。而使用數(shù)學計算軟件（如Matlab、Mathematica等）來對實驗數(shù)據(jù)進行數(shù)值計算則可以有效地減輕計算工作量，提高工作效率�，F(xiàn)代數(shù)學計算軟件具有編程簡單、易于學習、能快速進行復雜運算的特點，無論是在校學生，還是工程技術人員和科研人員，都可以快速學習Matlab、Mathematica等軟件，并用它們來解決各種數(shù)值計算問題。

　　1） Matlab簡介

　　Matlab軟件的出現(xiàn)是和科學計算緊密聯(lián)系在一起的。20世紀70年代，CleverMoler在線性代數(shù)課程教學中為了讓學生能使用Fortran的Linpack、Eispack子程序庫，又不至于在編程上花費太多時間，開發(fā)了Matlab軟件。1984年MathWorks公司成立，Matlab正式向市場推出，同時開發(fā)者也繼續(xù)進行著軟件的研究和開發(fā)工作。到目前為止，已經(jīng)發(fā)布了Matlab8.1版本，MathWorks公司又實現(xiàn)了一次技術層面上的飛躍。

　　Matlab的特點在于強大的數(shù)值計算和可視化軟件處理能力，它最初主要用于方便矩陣的存取，其基本元素是無須定義維數(shù)的矩陣。經(jīng)過十幾年的完善和擴充，現(xiàn)在已發(fā)展成為線性代數(shù)課程的標準工具，也成為其他許多領域課程的使用工具。Matlab不僅在數(shù)學方面，在物理、統(tǒng)計、工程、金融等方面都有強大的工具箱可以使用。

　　2） 數(shù)學計算軟件Matlab的使用

　　由于篇幅所限，這里主要介紹Matlab在物理實驗數(shù)據(jù)處理中可能會用到的一些基本命令，至于Matlab的高級命令和Mathematica的使用方法，請讀者自行查閱相關書籍。

　　(1) Matlab的界面。

　　Matlab窗口頂部的標準菜單可以用做文件管理和文件調(diào)試等工作；右邊有一個下拉列表框，它可以選擇和設置當前工作路徑；左下方是歷史命令窗口；右下方是Matlab最重要的窗口——命令窗口。Matlab的界面如圖1.0.1所示。

　　圖1.0.1Matlab界面圖命令在“.”提示符后面輸入。讀者可以在這里嘗試輸入一些實際的基本命令。例如，我們想得到433乘以15的結果，就可以在提示符后面輸入433*15，然后按Enter鍵回車，即可得到如下結果：

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