从《电路》第5版中的一处疑问所想到的教学方法
2017-06-21张行松
张行松
(黄冈师范学院 机电工程学院,湖北 黄州 438000)
从《电路》第5版中的一处疑问所想到的教学方法
张行松
(黄冈师范学院 机电工程学院,湖北 黄州 438000)
文章以《电路》第5版中的一处疑问作为教学内容,按照“发现问题”,“寻求正确解答”,“转换视角,在电路仿真中找答案”的逻辑顺序组织教学,把求解线性代数方程组的纯数学问题,通过转换视角变成了与工程实际紧密相关的电路方程组的求解问题,体现了理论联系实际,而实际丰富理论的思想理念。在运用电路仿真来找答案的过程中,学生可以学到电路模型的创建和NIMultisim、Ewb50、PSpice几种仿真软件应用的相关知识。
线性代数方程;电路模型;仿真;教学方法
在《电路》第5版附录C §C-1 MATLAB概述中[1],有一求解线性代数方程组示例,用MATLAB验算,教材给出的结果不一致。认为教材给出的MATLAB程序运算结果是错误的。
1 发现问题
将矩阵形式的线性代数方程组,再仔细的用MATLAB进行验算:在MATLAB命令窗口输入edit,回车,进入程序编辑器窗口,编辑M文件如下:
% A*i=B,求i=[i1i2i3]'=?
A=[1 -1 -1;10 10 0;10 -10 10];
B=[0 10 0]';
i=inv(A)*B
编辑完毕保存,后按【F5】快捷键,运行此程序,即得如下结果:
i =
0.5000
0.5000
0
上述结果与教材中例C-1所给的结果不同。这里可以提示学生比较两种结果,上机编程验算[2-3],或手工验算方程的等号两边是否相等,作出判断。
2 寻求正确解答
那么,教材中的结果到底对不对呢?有没有可能两者都对呢?为了验证这个问题,笔者考虑采用笔算来求解线性方程组[4]。
2.1 解法1验算
将矩阵形式的方程还原成原始状态:
将教材中给出的运算结果:i1=0.6000, i2=0.4000, i3=0.2000,代入以上方程进行验算,这时,方程①和②成立,而方程③不成立。……
