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可编程科学软件Igor Pro在《大学物理实验》课程中的应用

2021-10-21王丽霞

大学物理实验 2021年4期
关键词:可视化物理实验

钮 伟,王丽霞,普 勇

(南京邮电大学 理学院,江苏 南京 210023)

物理实验,是经历从客观发现到规律总结再到理论提炼,最后到实验验证的科学探索的整体过程。随着现代电子信息技术及其相关产业的飞速发展,计算机等智能设备的使用在大学课程中也越来越普遍,而能够使用科学软件对实验数据有效分析处理也逐渐成为《大学物理实验》教学培养目标之一[1,2]。与此同时,各大科研院校也都为非计算机专业学生们开展了计算机编程语言的学习,如C语言、C++、python等,以期能够编写程序实现相关专业课程的辅助学习。常用的科学绘图软件有Excel,Matlab及Origin等,并都在大学物理实验数据处理中发挥了重要作用[3-6]。但是这些通用绘图软件大多可编程性或直接可视化方面较弱,在实际的物理实验数据处理中仍有提升的空间。Igor Pro是一款具有强大编程功能的可视化科学绘图软件,兼具了Origin的易操作性和Matlab的可编程性,它既可以通过与Origin类似的鼠标点击指令实现可视化的数据作图,又可以通过输入指令或编辑程序完成作图和数据分析[7,8]。Igor Pro因其强大的可拓展性在日常学习和科研实践中得到了越来越广泛的应用。

《大学物理实验》课程是对物理现象本质的溯源、探究和验证,是培养本科生的科学兴趣、高阶素养和动手能力的一门重要课程。随着时代发展、科技进步,大学物理实验同样也与时俱进,所涉及的实验内容越来越前沿,相应的实验数据也有数据量庞大、参量复杂、分析标准高的趋势。……

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