信息化時(shí)代利用Matlab輔助教學(xué)

宋慶彬

摘 要：21世紀(jì)，是一個(gè)全球化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，教師要更新教育觀念、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)模式。在新的形勢(shì)下，掌握現(xiàn)代信息教育技術(shù)，并正確合理地運(yùn)用到課堂教學(xué)，成績(jī)分析評(píng)價(jià)中，這是信息時(shí)代的要求，也是創(chuàng)新教育的要求。如何能有效的運(yùn)用信息技術(shù)，減輕學(xué)生和教師的工作負(fù)擔(dān)，促進(jìn)學(xué)生全面素質(zhì)的提高，是目前教學(xué)實(shí)踐中的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：信息化；Matlab軟件

一、Matlab軟件介紹

MATLAB是美國(guó)MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境，主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。

MATLAB是matrix&laboratory;兩個(gè)詞的組合，意為矩陣工廠（矩陣實(shí)驗(yàn)室）。是由美國(guó)mathworks公司發(fā)布的主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平?？傊琈atlab是一款方便的數(shù)學(xué)程序軟件，可以幫助老師們進(jìn)行成績(jī)分析和數(shù)據(jù)處理。

二、教學(xué)工作中常常遇到很多的問題

班主任在教學(xué)活動(dòng)中常常會(huì)有很多的困惑，比如如何方便快捷的制作學(xué)生的成長(zhǎng)檔案，如何快速直觀的看到每個(gè)學(xué)生的成績(jī)變化。我們知道在多數(shù)地區(qū)，尤其是欠發(fā)達(dá)地區(qū)普遍存在的問題就是教師不足師生比嚴(yán)重失調(diào)，學(xué)校擴(kuò)招嚴(yán)重，這些原因都造成了現(xiàn)今老師沒辦法掌握每個(gè)學(xué)生的數(shù)字成長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，于是如何批處理學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中大量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)成為了一個(gè)非常迫切的問題。Matlab作為一款方便快捷，集成性優(yōu)異的軟件為我們提供了非常好的理論和實(shí)踐的平臺(tái)，我們可以用它來(lái)批處理學(xué)生的數(shù)據(jù)，只需要掌握初步的編程知識(shí)就可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化數(shù)據(jù)處理，滿足班主任和科任老師個(gè)性化處理數(shù)據(jù)的要求。

三、舉例：應(yīng)用matlab繪制成績(jī)圖

于是我們可以利用這款軟件進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和工作處理，不同于其他編程軟件它的特點(diǎn)是只需更改少量代碼就能擴(kuò)展用戶分析在群集、GPU和云上運(yùn)行。也無(wú)需重寫代碼或?qū)W習(xí)大數(shù)據(jù)編程和內(nèi)存溢出技術(shù)。總之非常的方便。我們舉例來(lái)說(shuō)明：

首先我們先要讀取excel文件中的文件

這里我們寫了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的循環(huán)就可以用來(lái)讀取excel里面的數(shù)據(jù)再通過(guò)matlab非常好的集成的圖像函數(shù)plot就可以把這些數(shù)據(jù)繪制成我們想要的一個(gè)圖像。

這樣處理之后不管一個(gè)班有多少人我們都可以利用計(jì)算機(jī)批處理，大大簡(jiǎn)化了我們老師的工作，非常方便，這只是一個(gè)例子，我們各科教學(xué)過(guò)程中都可以利用matlab創(chuàng)造性的解決我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中遇到的問題。

每個(gè)學(xué)生單科進(jìn)退步情況

四、總結(jié)

總之，只要學(xué)一些簡(jiǎn)單的語(yǔ)句方法，matlab就可以極大的簡(jiǎn)便我們的日常工作。同時(shí)使我們的工作內(nèi)容更加豐富多彩，更具有時(shí)代氣息、更貼近生活和現(xiàn)代科技；同時(shí)也可使教師拓展知識(shí)視野，改變傳統(tǒng)的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)“活”起來(lái)。除此之外，很多老師抱怨學(xué)生學(xué)習(xí)不靈活，思維固定，尤其是很多落后地區(qū)硬件條件跟不上，在這種情況下計(jì)算機(jī)軟件就可以很方便的給我們提供幫助。隨著計(jì)算機(jī)的引入我們可以很好的將信息化引入課堂，使落后地區(qū)的課堂更豐富，給學(xué)生更多思維的空間和維度。當(dāng)我們把計(jì)算機(jī)技術(shù)引入我們的語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、物理、的課堂手段，打破了“黑板+粉筆”的原有教學(xué)模式，化難為易，化煩為簡(jiǎn)。Matlab可以為我們提供了克服傳統(tǒng)教學(xué)弊端的全新的教學(xué)方式和分析模式，使抽象的、枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化成形象的、有趣的、可視的、可聽的動(dòng)感內(nèi)容，成為教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)。這樣既增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)理科的興趣，刺激學(xué)生的思維，讓孩子們一節(jié)課有多個(gè)興奮點(diǎn)；還使教材和媒體之間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)；多媒體教學(xué)新穎活潑的形式不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，而且引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而形成一個(gè)良性循環(huán)的學(xué)習(xí)過(guò)程，它集文字、圖像于一體，生動(dòng)直觀，能改善教學(xué)環(huán)境，優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)，是老師們的好幫手。