CAD protel实验报告（共10篇）
1.CAD protel实验报告 篇一
网 络 程 序 设 实验报告
实验名称：Winsock编程接口实验 实验类型： 验 证 型
计
一、实验目的
掌握Winsock的启动和初始化；
掌握gethostname(),gethostbyname(),GetAdaptersInfo()等信息查询函数的使用。
二、实验设计
实验内容：
1、编写程序能同时实现对多个域名的解析。比如在控制台输入：getip 对应的IP地址列表。
2、编写程序获取并输出本地主机的所有适配器的IP地址，子网掩码，默认网关，MAC地址。
根据实验内容编写程序：
1、对相关域名进行解析，利用gethostbyname()完成解析，用到的结构体为：
struct hostent{ char FAR*
h_name;char FAR* FAR* h_aliases;short
h_addrtype;short
h_length;char FAR* FAR* h_addr_list;}
得到的IP地址列表由h_addr_list存储；
2、利用GetAdaptersInfo（）函数获得本地主机的相关信息，通过IP_ADAPTER_INFO结构体返回所需信息。
IP_ADAPTER_INFO的定义如下： typedef struct _IP_ADAPTER_INFO {
struct _IP_ADAPTER_INFO* Next;
DWORD ComboIndex;
char AdapterName[MAX_ADAPTER_NAME_LENGTH + 4];
char Description[MAX_ADAPTER_DESCRIPTION_LENGTH + 4];
UINT AddressLength;
BYTE Address[MAX_ADAPTER_ADDRESS_LENGTH];
DWORD Index;
UINT Type;
UINT DhcpEnabled;
PIP_ADDR_STRING CurrentIpAddress;
IP_ADDR_STRING IpAddressList;
IP_ADDR_STRING GatewayList;
IP_ADDR_STRING DhcpServer;
BOOL HaveWins;
IP_ADDR_STRING PrimaryWinsServer;
IP_ADDR_STRING SecondaryWinsServer;
time_t LeaseObtained;
time_t LeaseExpires;
} IP_ADAPTER_INFO, *PIP_ADAPTER_INFO;
三、实验过程（包含实验结果）
1、分析题目，编写程序；
2、将编写的程序进行编译、运行，输入题目给定的内容，完成题目要求； 结果如下：
第1题：
第2题：
四、讨论与分析
思考题：
1、Winsock初始化的作用：只有调用了WSAStartup（）进行初始化之后，应用程 序才能调用其他Windows Sockets API函数，实现网络通信；
2、函数原型为：
DWORD GetAdaptersInfo（PIP_ADAPTER_INFO pAdapterInfo，//接受数据的缓冲区
PULONG pOutBufLen
// 数据的长度大小);
3、域名解析时出现域名对应多个IP，原因：该域名存在于多个服务器。
五、实验者自评
通过本次实验，我掌握了Winsock的启动和初始化以及gethostname(),gethostbyname()，GetAdaptersInfo()等函数查询的使用，加深了以前对课本知识的认识程度。
六、附录：关键代码（给出适当注释，可读性高）
第1题代码：
////////////////////////////////////////////////// // GetAllIps.cpp文件
//#include “../common/InitSock.h” #include
using namespace std;
#pragma comment(lib, “WS2_32”)// 链接到WS2_32.lib //CInitSock initSock;// 初始化Winsock库
void main(){
char szMessage[256];// 取得本地主机名称
// 初始化
WSADATA wsaData;if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData)!= 0){
exit(0);}
// 通过主机名得到地址信息
printf(“ Get IP:：”);gets(szMessage);
// 获取主机信息
hostent *pHost = ::gethostbyname(szMessage);
// 打印出所有IP地址
in_addr addr;for(int i = 0;;i++){
char *p = pHost->h_addr_list[i];
if(p == NULL)
break;
memcpy(&addr.S_un.S_addr, p, pHost->h_length);
char *szIp = ::inet_ntoa(addr);
printf(“ 服务器 %s IP地址：%s n ”,szMessage, szIp);
printf(“服务器名字： %s n”,pHost->h_name);}
/////////////////////////// ::WSACleanup();
}
第2题代码：
// 获取并输出本地主机的所有适配器的IP地址，子网掩码，默认网关，MAC地址
#include
void main(){ // 定义变量
IP_ADAPTER_INFO *pAdapterInfo;ULONG ulOutBufLen;DWORD dwRetVal;PIP_ADAPTER_INFO pAdapter;
pAdapterInfo =(IP_ADAPTER_INFO *)malloc(sizeof(IP_ADAPTER_INFO));ulOutBufLen = sizeof(IP_ADAPTER_INFO);// 第一次获取适配器信息，得到ulOutBufLen的实际大小
if(GetAdaptersInfo(pAdapterInfo, &ulOutBufLen)!= ERROR_SUCCESS){
free(pAdapterInfo);
pAdapterInfo =(IP_ADAPTER_INFO *)malloc(ulOutBufLen);} // 第二次获取适配器信息，获得了pAdapterInfo信息
if(dwRetVal = GetAdaptersInfo(pAdapterInfo, &ulOutBufLen)!= ERROR_SUCCESS){
cout<<“GetAdapterInfo Error!”< // 打印MAC地址信息、子网掩码以及网关 pAdapter = pAdapterInfo;while(pAdapter){ cout<<“MAC Address: ”; for(int i=0;i AddressLength;i++) { if(i ==(pAdapter->AddressLength-1)) { cout< } else { cout< } } cout< cout<<“IP 地址:”< IpAddressList.IpAddress.String< cout<<“子网掩码 :”< IpAddressList.IpMask.String< cout<<“网关 :”< IpAddressList.IpAddress.String< cout<<“****************************************”< pAdapter = pAdapter->Next;} // 释放资源 if(pAdapterInfo){ free(pAdapterInfo);} cout< } 为了达到设计性实验的预期目的, 保证实验质量, 必须把握3个环节。 1.1 实验前的预习报告 每次实验前, 学生必须认真阅读实验教材, 复习有关理论知识, 查阅有关元器件及所用仪器的主要性能和使用方法, 深入了解本次实验的目的、原理、任务及要求。弄清各主要参数的测量原理及测量方法, 熟悉测量电路。根据每次实验的已知条件和要完成的技术指标, 认真写出预习报告。预习报告内容包括:实验步骤, 画出初步拟定的原理电路图, 并用经验公式估算出电路图中各个元件的数值, 画出各主要参数的测量电路图, 求出各个参数的理论计算值, 然后将理论计算值和待测参数列成表格, 以便实验时填写。实验证明, 凡是准备工作做得充分的同学, 做起实验来得心应手, 能收到事半功倍的效果。 1.2 实验中的正确测试 实验过程中, 必须严格按照科学的操作方法进行实验, 严格执行实验室的规章制度, 测试参数时要心中有数, 细心观测, 认真做好实验数据记录, 并及时对实验结果进行分析, 当出现故障时, 应冷静分析原因, 要有科学的思维方法, 要坚信自己能够解决问题, 正确排除故障, 要运用所学的知识, 分析解决实验中的现象。实验结束时, 必须将实验数据送给指导教师查阅签字, 然后关闭仪器电源, 整理好仪器, 经教师同意后方可离开实验室。 1.3 实验结束后认真撰写设计性实验报告 撰写实验报告是培养科学实验基本技能的重要环节, 也是对工程技术人员的一项基本训练, 撰写实验报告的过程本身就是一个理论——实践——理论的认识总结过程。一份比较完整的设计性实验报告应包括以下内容:课题名称, 主要技术指标, 已知条件, 实验用仪器, 实验电路图, 实验数据与波形, 实验结果的讨论与误差分析, 思考题的解答以及书中所规定的其他要求等等。 2 设计性实验报告的要求 每份实验报告包括: 标题、实验名称、实验者的班级、姓名、实验日期等等。 1) 已知条件 2) 主要技术指标 3) 实验用仪器 (名称、型号、数量) 4) 电路原理 如果所设计的电路由几个单元电路组成, 则阐述电路原理时, 最好先用总体框图说明, 然后结合框图逐一介绍各单元电路的工作原理。 5) 单元电路的设计与调试步骤 (1) 选择电路形式 (2) 电路设计 ——对所选电路中的各元件值进行 定量计算或工程估算。 (3) 电路的调试 6) 整机联调与测试 ——当各单元电路测试正确后, 进行整机联调。 (1) 测量主要技术指标 报告中要说明各项技术指标的测量方法, 画出测试原理图, 记录并整理实验数据, 正确选取有效数字的位数。根据实验数据, 进行必要的计算, 列出表格, 在方格纸上绘制出光滑的波形或曲线。 (2) 故障分析及说明 说明在单元电路和整机调试中出现的主要故障及解决方法, 若有波形失真, 要分析波形失真的原因。 (3) 绘制出整机电原理图, 并标明调试后的各种元件参数。 7) 测量结果的误差分析 用理论计算值代替真值, 求得测量结果的相对误差, 并分析误差产生的原因。 8) 电路改进意见及实验中的收获体会 每份实验报告除了上述内容外, 还应做到文理通顺, 图形美观, 页面整洁。 3 设计性实验报告举例 专业___班号__组别____指导教师 姓名___实验日期___第__次实验 实验名称单级阻容耦合放大器设计 3.1已知条件 电源电压Uc c=+1 2 V, 负载电阻RL=2kΩ, 晶体管3DG6或3AX31, 输入正弦电压Ui=10mV (有效值) , 信号源内阻PS=600Ω。 3.2 主要技术指标 电压增益AV>4 0, 输入电阻Ri>2kΩ, 频率响应20Hz~500kHz, 电路工作稳定。 3.3 实验仪器设备 COS5020示波器1台;XD22信号发生器1台; HT1712F直流稳压器1台;500型万用表1台。 3.4 电路工作原理 图1所示电路为一典型的工作点稳定阻容耦合放大器。RB1、RB2、RE组成电流负反馈偏置电路, RC为晶体管直流负载, RC与RL构成交流负载。CB、CC用来隔直和交流耦合。 3.5 电路的设计与调试 (1) 确定电路选择管型 3DG6β=100, 要求电路工作稳定, 采用分压式电流负反馈偏置电路。 (2) 电路设计 (定量计算) 根据3DG6的输出特性曲线, 选静态工作点Q。 RB2=UBQ/I1= (UEQ+0.7V) /I1=15.5kΩ取标称值15kΩ RB1= (UCC-UBQ) /I1=45kΩ用20kΩ电阻与47kΩ电位器串联 取AV=50, 负反馈电阻RF=10kΩ 取CB=CC=22μF 取30022μF (3) 电路的装调 按照设计参数安装电路, 接通电源, 经过调整满足要求后, 用万用表测量静态工作点。 3.6 主要技术指标的测量 (1) 测量电压增益AV 在放大器输入端加上, 正弦波, 在输出波形不失真时, 测量和波形如附图2所示, 由图可知 (2) 测量输入电阻Ri 接线图如附图3所示。取=1kΩ, 分别测得R两端对地电压Usm=17.5mV, Ui m=1 2 m V, 则Ri=R Ui m/ (Us mUim) =2.18kΩ (3) 测量输出电阻RO 测量电路见附图4。输入一固定信号电压, 分别测得RL断开和接上时的输出电压UO=1.55V, UL=0.8V, 则 RO= (UO/UL-1) RL=1.9kΩ 3.7 误差分析 (1) 电压增益AV 理论计算值AV取50, 实测值AV=47 相对误差 γAV= (47-50) /50×100%=-6% (2) 输入电阻Ri 理论计算值 实测值Ri=2.18kΩ 相对误差 γRi= (2.18-1.98) /1.98×100%=10% (3) 输出电阻RO 理论值RO≈RC=2.2kΩ 实测值RO=1.9kΩ 相对误差 γRo= (1.9-2.2) /2.2×100%=-13% 误差产生的原因: (1) 各计算公式为近似公式; (2) 元件的实际值与标称值不尽相同; (3) 在频率不太高时, CE、CB的容抗不能忽视。 3.8 实验分析与研究 (1) 影响放大器电压增益的因素 从求AV的公式可知: (1) 晶体管的β↑→AV↑;RC↑→AV↑, 而RO≈RC, 故RC不可太大。 (2) 影响放大器通频带的因素 从求fL的公式可知: (1) 负反馈电阻RF↑→fL↓但AV↓, 故RF不能太大。 (2) CE↑→fL↓, 但CE增大后, 电容的体积和价格也增大, 设计时应综合考虑。 (3) 波形失真的研究 当静态工作点过低时, 如附图5中的Q1点, 会产生截止失真;过高时, 如图中Q2点, 会产生饱和失真。失真波形如附图6所示。改进办法:调整偏置电阻, 截止失真时减小RB1, 提高UBQ增大IE, 或重新设置工作点。 3.9 心得体会 (1) 通过本次实验掌握了单级阻容耦合放大器的工程估算方法和如何调整静态工作点, 熟悉了放大器的主要性能及其测量方法。尤其是对如何提高放大器的增益和扩展频带体会较深。 (2) 进一步掌握了示波器、信号发生器和万用表的使用方法, 以及如何检查晶体管的好坏。 (3) 在实验时应保持冷静, 有条理。遇到问题要联系书本知识积极思考, 同时一定要做好实验前的预习和实验中必要的记录, 这样才能够在实验后有实验数据进行分析和总结, 写出合格的实验报告。 参考文献 [1]郎朗.电路与电子技术实验教程.合肥工业大学出版社, 2012-3 实验器材：试管三支，“金钱”溶液、“名利”溶液、“爱心”溶液各50mL，“友情”粉末少许。 实验目的：当今社会，友情在人们生活中所占的分量似乎越来越轻，然而，人们的生活、工作和学习其实都离不开友情。本实验可测出“友情”粉末与不同物质在一起时所产生的不同反应，让人们进一步了解友情的重要性。 实验步骤：取出三支试管，放进相同质量的“友情”粉末，然后分别倒入“金钱”“名利”“爱心”三种溶液，观察三支试管内发生的不同的化学反应现象。 实验现象：①倒入“金钱”溶液的试管中，原来光芒四射的友情粉末，顿时变得混浊，释放出一种具有刺激性气味的气体，并有黑色固体物质生成。 ②倒入“名利”溶液的试管中，“友情”粉末立刻“灰飞烟灭”，留下一种叫做“仇恨”的血红色物质。 ③倒入“爱心”溶液的试管里，立刻生成一颗颗叫做“挚友”的固体物质。 实验结果：友情+金钱=狂风+暴雨+有害物质 友情+名利=仇恨+烦恼+有害物质 友情+爱心=挚友+快乐+有益物质 实验结论：友情不是靠金钱、名利来维护的，而要用爱心去催生。在心与心的交流中产生感应，友情才能地久天长。 注意：“金钱”和“名利”两种溶液与“友情”发生反应后生成的物质，若不经过处理，对人类健康、对环境的危害极大，应及时处理。 （指导老师：鲁作富） 【简评】从实验名称到实验器材，再到实验步骤和实验结论，乍一看，这不就是一份规范的实验报告么？你若真那么认为，就大错特错了。作者借用实验报告这种形式巧妙地诠释了自己对友情的理解。实验器材和实验步骤都是作者精心设计的，既与常见的化学实验有着相似之处，又很容易让人体味到其用意。实验结论点明意旨，引人深思。 【超齐全+详细】 本报告包含详细的【专业工具实训报告】： 1.Protel实验报告 2.Visio实验报告 3.EDA实验报告 4.收音机工作原理+电路图 5.三相异步电动机工作原理 6.三相交流异步电动机能耗制动控制电路 实践报告 By 我是痕痕的弟弟 一、实践的目的及意义.1、训练目的。 专业工具训练的目的主要是培养我们熟悉以后用到的软件，（主要为Protel软件的熟悉）以及了解最常见的元器件，通过这段时间的训练使我们自身具备： ① 绘制Protel原理图。② 绘制PCB图。③ 电子电路读图能力。 By 我是痕痕的弟弟 ④ 培养编写实习报告的能力。 2、训练要求 建立在这些能力上，我们要达到能够： ① 掌握安装Protel软件，以此触类旁通安装其它软件，如Microsoft Office Visio。② 学会识别常用电子器件。 ③ 掌握用Protel和Microsoft Office Visio来绘制简单的电路原理图。 ④ 了解阅读电子电路的方法。⑤ 掌握编写实验报告的方法。 3、训练的意义 随着科学技术和电子工业日新月异地发展，越来越多复杂的电子电路向电子设计自动化（EDA）技术提出了新的要求，各种EDA软件应运而生。对于我们电气类从事于电气电子电路的设计的学生，要掌握一门能够在实际应用中方便简单的电子设计自动化（EDA）技术的应用软件，显得尤为重要。 专业工具训练是我们在学习自动化专业的一个重要环节，这次实践就起到一个桥梁将理论与实践沟通的作用，主要是为了使我们对自动化专业在深入学习过程中所用到的工具有一定的了解和掌握。对于电类专业的学生，通过训 By 我是痕痕的弟弟 练后，能掌握一些电子产品的基础知识以及工具软件的熟悉。为今后技术基础课和专业课程的学习建立初步的感性认识并提高自身的工程实践能力。 二、原理及其分析。 （1）如下图所示，为收音机R-858 电路原理图（SCH） L14.5TOSCOSCC11042.55C31042.69C61812.44C8331C12104C15104C16SPEAKERR5R810C2110410HR1MUTE3LOOP7CLP12.472.471013CLP2XLIM470uFGND3VC7332MINC4202RESETS2C14S1C13D1R35.6K5OSCUD4VIIF918C18104C1920227364UCC5220uFBATTERYR7560C20103C22UCCTDA28221.67KTIMED3SETONALARMOFF16TUNECD9088CBVDIF8IFFBC2315CAP2.12VIRF11VIRF12332C17104GND14VOAF4712R1R610kL27.5TC982R10C10250.91C11221R22.2K20222KC2GND50KRV1GNDC******1323334351.5kR9470uF683RUNC56R11C24Q1901810120kQ29018L4C2520UCCUCC***312SC3610D***0kOSCC23OSCC27123451234520XL20R126.8KC26LCD screen 2L3Q39014斑马纸GNDXL1 Ⅰ、调幅(AM)工作原理 调幅收音机由输入回路、本振回路、混频电路、检波电路、自动增益控制电路（AGC）及音频功率放大电路组成，本振信号经内部混频器，与输入信号相混合。混频信号经中周和455kHz陶瓷滤波器构成的中频选择回路得到中频 By 我是痕痕的弟弟 信号。至此，电台的信号就变成了以中频455kHz为载波的调幅波。如图所示。 Ⅱ、调频（FM）工作原理 调频（FM）收音机由输入回路、高放回路、本振回路、混频回路、中放回路、鉴频回路和音频功率放大器组成。信号与本地振荡器产生的本振信号进行FM混频，混频后输出。FM混频信号由FM中频回路进行选择，提取以中频10.7MHz为载波的调频波。该中频选择回路由10.7MHz滤波器构成。中频调制波经中放电路进行中频放大，然后进行鉴频得到音频信号，经功率放大输出，耦合到扬声器，还原为声音。如图所示。 By 我是痕痕的弟弟 通过输入回路先将电台高频调制波接收下来，和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器，再经中频回路进行频率选择，得到一固定的中频载波调制波（调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz）。 1.声波：人们说话时，声带的振动引起周围空气共振，并以340米/秒的速度向四周传播，称为声波。 2.声波频率：人能够听到声波在20Hz—20kHz范围内 3.声波传递途径：声波在媒质中传播产生发射的散射，声音强度随距离增大而衰减，远距离声波传送必须依靠载体来完成，这个载体就是电磁波。 4.电磁波：电磁波是电磁振荡电路产生的，通过天线传到空中去，即为无线电波。电磁波的传送速度为光速（3×108米/秒）。选择电磁波作为载体是非常理想的。 5.无线电的发射：声波经过电声器件转换成声频电信号，调制器使高频等幅振荡信号被声频信号所调制；已调制的高频振荡信号经放大后送入发射天线，转换成无线电波辐射出去。 超外差式收音机具有以下优点：1.接收高低端电台（不同载波频率）的灵敏度一致；2.灵敏度高；3.选择性好（不易串台）。 用同轴双联可变电容，使输入回路电容C1-2和本振回 By 我是痕痕的弟弟 路电容C1-1同步变化，从而使频率差值始终保持近似一致，其差值即为中频，即：f本振-f信号=f中频 如接收信号频率是： 600kHz，则本振频率是1055kHz； 1000kHz，则本振频率是1455kHz； 1500kHz，则本振频率是1955kHz； （2）下图为绕线转子三相交流异步电动机能耗制动控制电路。 RsTQS1I>I>I>I>QS2KA4FUKM30KV12SA0KA4SA1SA2SA3KA1KM~3KM3R3KMKMKM1KA1KMM3KT1KA2KM3KT2~KM3KM2R2KM1R1KTKT1KT2KA3KVKMKM1KM2KM3By 我是痕痕的弟弟 Ⅰ、三相异步电动机的制动原理。 当向三相定子绕组中通入对称的三相电流时，就产生了一个以异步转速n1沿定子和转子内圆空间顺时针旋转磁场，由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场，而产生感应电流。转子的载流导体在定子磁场中受到磁场力的作用。电磁力对于转子轴电磁转矩，驱动转子沿着磁场方向旋转。 通过以上分析，电动机的工作原理为：当电动机的三相定子绕组各相相差120度电角度，通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割电子绕组，从而在电子绕组中产生感应电流，载流的电子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机转动，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。 Ⅱ、能耗制动工作原理：当定子绕组通入直流电源时，在电动机中将产生一个恒定磁场，转子因机械惯性继续旋转时，转子导体切割恒定磁场，在转子绕组中产生感应电动势和电流，转子电流和恒定磁场作用产生电磁转矩，据右手定则可知，电磁转矩方向与转子转动方向相反，为制动转矩。在制动转矩作用下，转子转速迅速下降，当n=0时，T=0，By 我是痕痕的弟弟 制动过程结束。这种方法是将转子的动能转变为电能，消耗在电子回路的电阻上，所以称能耗制动。 三、实践心得体会 通过对课题“电路设计”的几个星期的学习，在使用Protel 99SE和Microsoft Office Visio 2003我学会并掌握了一些绘制、编辑基本电路原理图的方法和技巧，并能处理一些常见问题。这对于自己在今后的专业知识的认知与学习上起到了重要的辅助作用。 对于我们自动化专业，Protel 99SE的重要性不言而喻。Protel的软件包含有原理图设计软件Protel Advanced Schematic、电路板设计软件Protel Advanced PCB 99SE、用于PCB自动布线的Protel Advanced Route 99SE等多个模块。 在学习过程中，首先是对收音机R-858电路原理图的绘制。 在亲自实践前，我先是阅读了一些有关该软件的资料书籍，对于基本的界面，操作程序及流程有所大致了解。绘制原理图时，首先要创建一个新的Schematic Document界面，By 我是痕痕的弟弟 然后就是加载原件库，当遇到库中所没有的元器件时，我们就要自己动手编辑电路原件了。 由于开始对软件的陌生，不论是Protel 99SE还是Microsoft Office Visio使得自己经常找不到所需器件或是某项绘图功能，在后面的一步步摸索中，才对软件的操作比较明了化。于是制图便变得简单清晰化。但在绘图中，必须做到耐心，细心，稍不留意就会连错某些导线，或是选错相近的器件，这都是值得我们关注的。 几个礼拜的学习虽然短暂，学到的东西也有限，但却受益匪浅，以下是我在实践中我学习到： 1、Protel软件。是目前国内电子行业使用最广泛的电子电路设计软件。应用于电路原理图设计、电路板设计等，他基于Windows环境，功能强大，人机界面友好，能让人们在具有最完整的功能环境下，提升设计上的品质和效率。 2、Protel99SE由五大系统构成： ①原理图设计系统 ②印刷电路板设计系统 ③信号模拟仿真系统 ④可编程逻辑设计系统 ⑤Protel99SE内置编辑器 3、用Protel99SE和Microsoft Office Visio进行电路设计时，都应该遵循以下大致的基本步骤：①设置原理图设计环境 ②放置元件 ③原理图布线 ④ 编辑和调整 ⑤检查原理 By 我是痕痕的弟弟 图 ⑥ 生成网络表。 通过这次实习，我基本掌握了PROTEL 99的操作流程，对Microsoft Office Visio也有所涉及了解学习，并且能够处理注意事项中的常见问题。虽然我对这些软件还只是入门，但现在已经对它产生了浓厚的兴趣，我想，掌握必要的技术，继续探索，对于今后从事专业对口的工作是大有好处。作为自动化专业的学生来说，懂得如何使用这些电路设计软件是必要的学习任务，它能让我们在以后的竞争中站稳脚跟。 当今科学技术飞速发展，所谓，物竞天择、适者生存。因此，我认为，应该坚持不断发现、探索与学习的精神，才能紧随时代潮流，不会被淘汰！ 电气与控制工程学院 学号: 班级: 日期: ****年**月**日 果蝇得杂交实验 一、实验目得 1、了解伴性遗传与常染色体遗传得区别; 2、进一步理解与验证伴性遗传与分离、连锁交换定律;3、学习并掌握基因定位得方法、二、实验原理 红眼与白眼就是一对相对性状,控制该对性状得基因位于 X 染色体上,且红眼对白眼就是完全显性。当正交红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交时,无论雌雄均为红眼;反交时雌蝇都就是红眼,雄蝇都就是白眼。 三、实验材料与器具 野生型雌蝇雄蝇,突变型雌蝇雄蝇、放大镜、麻醉瓶、毛笔、超净台、乙醚、酒精棉球、酵母、玉米粉、丙酸、蔗糖、琼脂 四、实验流程 配培养基→选处女蝇→杂交(正交,反交)→观察Ｆ１ 五、实验步骤 1、配培养基 2、选处女蝇 在超净台上选取野生型与突变型得雄蝇雌蝇 3、杂交 (1)正交 取红眼雌蝇 5 个与白眼雄蝇 4 个,放入培养瓶中(♀)红眼()×(♂)白眼()(2)反交 取红眼雌蝇３个与白眼雄蝇 4 个,(♀)白眼()×(♂)红眼() 贴上标签,放于恒温箱饲养 4、观察并记录 分别将正反交得Ｆ1 代用乙醚麻醉,倒在白纸上,分别数红白眼得雌蝇与雄蝇,记录数据。 六、实验结果与分析 在正交实验中,F1 代雌雄硬都就是红眼;在反交实验中,雌性都就是红眼,雄性都就是白眼,但也出现了个不该出现得雌性白眼 分析:在伴性遗传中,也有个别例外产生,这就是由于2条X不分离造成得,F1 中出现得不该出现得雌性白眼,但就是这种情况极为罕见。 七、注意事项 要经常观察,如果培养瓶内有生霉得,必须将果蝇转移到干净得培养瓶中 F１代幼虫出现即可将亲本放出或处死 要严格控制温度,偏高得温度或者偏低得温度都可能引起果蝇得 死亡 亲本必须就是处女蝇,其原因就是雌蝇生殖器官有受精囊,可以保存交配所得得大量精子,能使交配后卵巢产生得卵受精。在杂交时若不就是处女蝇,其体内已储有另一类型雄蝇得精子,会严重影响实验结果,导致整个实验失败。 在 F1 代羽化前,一定要将亲本全部清除干净并处死,以免出现回交现象,影响结果 果蝇得麻醉要适当,掌握好麻醉时间,麻醉过度会使果蝇直接死亡 取果蝇得时候用毛笔,避免用其她锋利得器具,避免戳伤果蝇,影响生长繁育 八、个人总结 1９05 年，年仅２6 岁得爱因斯坦提出光量子假说,发表了在物理学发展史上具有里程碑意义得光电效应理论，１0 年后被具有非凡才能得物理学家密里根用光辉得实验证实了。两位物理大师之间微妙得默契配合推动了物理学得发展，她们都因光电效应等方面得杰出贡献分别于 19２1 年与１92３年获得诺贝尔物理学奖.光电效应实验及其光量子理论得解释在量子理论得确立与发展上,在揭示光得波粒二象性等方面都具有划时代得深远意义。利用光电效应制成得光电器件在科学技术中得到广泛得应用，并且至今还在不断开辟新得应用领域，具有广阔得应用前景。 二、实验目得 （1）了解光电效应基本规律，加深对光量子论得认识与理解；(2）了解光电管得结构与性能，并测定其基本特性曲线;(3）验证爱因斯坦光电效应方程,并测量普朗克常量.三、实验原理 当光照在物体上时,光得能量仅部分地以热得形式被物体吸收，而另一部分则转换为物体中某些电子得能量,使电子逸出物体表面,这种现象称为光电效应，逸出得电子称为光电子.在光电效应中,光显示出它得粒子性质,所以这种现象对认识光得本性,具有极其重要得意义.光电效应实验原理如图 1 所示。其中 S 为真空光电管,Ｋ为阴极，A 为阳极。当无光照射阴极时，由于阳极与阴极就是断路,所以检流计Ｇ中无电流流过,当用一波长比较短得单色光照射到阴极 K 上时,形成光电流，光电流随加速电位差 U变化得伏安特性曲线如图 2 所示.1、光电流与入射光强度得关系 光电流随加速电位差 U 得增加而增加,加速电位差增加到一定量值后,光电流达到饱与值，饱与电流与光强成正比，而与入射光得频率无关。当变成负值时，光电流迅速减小。实验指出，有一个遏止电位差存在，当电位差达到这个值时,光电流为零。 2、光电子得初动能与入射光频率之间得关系 光电子从阴极逸出时,具有初动能.在减速电压下,光电子在逆着电场力方向由 K 极向 A 极运动.当 时,光电子不再能达到 A 极，光电流为零.所以电子得初动能等于它克服电场力所作得功。即 （1） 根据爱因斯坦关于光得本性得假设,光就是一粒一粒运动着得粒子流,这些光粒子称为光子。每一光子得能量为,其中为普朗克常量,为光波得频率。所以不同频率得光波对应光子得能量不同。光电子吸收了光子得能量之后,一部分消耗于克服电子得逸出功 A,另一部分转换为电子动能。由能量守恒定律可知 （２)式（2）称为爱因斯坦光电效应方程.由此可见，光电子得初动能与入射光频率成线性关系,而与入射光得强度无关.３、光电效应有光电阈存在 实验指出,当光得频率时,不论用多强得光照射到物质都不会产生光电效应,根据式(2),，称为红限。 爱因斯坦，光电效应方程同时提供了测普朗克常量得一种方法：由式（1） 与(2)可得： 。当用不同频率（）得单色光分别做光源时，就有 任意联立其中两个方程就可得到 由此若测定了两个不同频率得单色光所对应得遏止电位差即可算出普朗克常量,也可由直线得斜率求出 h。 因此，用光电效应方法测量普朗克常量得关键在于获得单色光、测得光电管得伏安特性曲线与确定遏止电位差值。 实验中，单色光可由水银灯光源经过单色仪选择谱线产生。水银灯就是一种气体放电光源，点燃稳定后,在可见光区域内有几条波长相差较远得强谱线，如表 1 所示。单色仪得鼓轮读数与出射光得波长存在一一对应关系,由单色仪得定标曲线,即可查出出射单色光得波长(有关单色仪得结构与使用方法请参阅有关说明书),也可用水银灯（或白炽灯)与滤光片联合作用产生单色光.为了获得准确得遏止电位差值，本实验用得光电管应该具备下列条件： （1）对所有可见光谱都比较灵敏； （2）阳极包围阴极,这样当阳极为负电位时,大部分光电子仍能射到阳极; (3)阳极没有光电效应,不会产生反向电流； （4）暗电流很小。 但就是实际使用得真空型光电管并不完全满足以上条件。由于存在阳极光电效应所引起得反向电流与暗电流（即无光照射时得电流），所以测得得电流值,实际上包括上述两种电流与由阴极光电效应所产生得正向电流三个部分,所以伏安曲线并不与 U 轴相切。由于暗电流就是由阴极得热电子发射及光电管管壳漏电等原因产生，与阴极正向光电流相比，其值很小，且基本上随电位差Ｕ呈线性变化，因此可忽略其对遏止电位差得影响。阳极反向光电流虽然在实验中较显著，但它服从一定规律.据此，确定遏止电位差值，可采用以下两种方法： (１)交点法： 光电管阳极用逸出功较大得材料制作,制作过程中尽量防止阴极材料蒸发,实验前对光电管阳极通电，减少其上溅射得阴极材料,实验中避免入射光直接照射到阳极上，这样可使它得反向电流大大减少,其伏安特性曲线与图２十分接近,因此曲线与 U 轴交点得电位差近似等于遏止电位差,此即交点法。 (2)拐点法: 光电管阳极反向光电流虽然较大,但在结构设计上，若就是反向光电流能较快地饱与,则伏安特性曲线在反向电流进入饱与段后有着明显得拐点，如图 3 所示，此拐点得电位差即为遏止电位差。 四、实验仪器及使用方法 1、实验仪器 光电管，光源(汞灯），滤波片组(5７7、0ｎm,546、１nm，４3５、8nm,404、7nｍ，３65nm 滤波片)，５0％、25%、１0％得滤光片，直流电源、检流计（或微电流计)、直流电压计等。 ２、仪器得使用方法 (1)光源（汞灯)： 双击实验桌上光源小图标弹出光源得调节窗体，单击调节窗体得光源开关可以关闭或打开光源.光电管： 双击实验桌上光电管得小图标，弹出光电管得调节窗体；再单击调节窗体中得光电管会弹出调节光电管得方向键。←键：光电管水平向左移动,→键,光电管水平向右移动，↑键:光电管垂直方向增加高度，↓键:光电管垂直方向减小高度.双击调节窗体中光电管得背面(侧面中得背面）,即可弹出显示光电管背面信息得窗体，以便完成实验中得线路连接。 (3)滤波片组盒子： 双击实验桌上得滤波片组盒子,弹出滤波片组盒子得调节窗体.盒子中存放有（５77、0nm，5４6、1nm，435、8nm，４０4、7ｎm,365nm 滤波片以及 50％，２５%,１0％得滤光片)。 (4)电源及测试系统： 双击实验桌上得电源及测试系统,弹出电源及测试系统得调节窗体.单击电源开关可以打开或关闭电源；左击电流档，电流调小,右击电流档，电流调大;左击电压档，电压调小,右击电压档，电压调大;单击电源极性按钮可以改变电源输出极性.五、实验内容 1、接线电路图如图 4 所示。 在 577、０nm、５４6、１nｍ、43５、8ｎm、４04、7nｍ四种单色光下分别测出光电管得伏安特性曲线，并根据此曲线确定遏止电位差值，计算普朗克常量。 实验中光电流比较微弱,其值与光电管类型,单色光强弱等因素有关,因此应根据实际情况选用合适得测量仪器。例如,选用 GD-4、GD-５、或 1977 型光电管，选用得检流计得分度值应在 A/分度左右。如果要测量更微弱得电流可用微电流计,可测量 A 得电流。 由于光电管得内阻很高，光电流如此之微弱,因此测量中要注意抗外界电磁干扰。并避免光直接照射阳极与防止杂散光干扰。 作得关系曲线，用一元线性回归法计算光电管阴极材料得红限频率、逸出功及值，并与公认值比较.2、测定光电管得光电特性曲线，即饱与光电流与照射光强度得关系，实验室提供有透光率５0%，25％ ,1０%得滤光片,请用 5７7、0nm 波长为光源，在光电管、光源位置固定时,测光电管得正向伏安特性曲线，验证饱与电流与光强关系。 六、实验数据记录 1、２、 七、实验数据处理 １、在四种单色光下光电管得伏安特性曲线如图 得到普朗克常量为.得关系曲线如图 得到光电管阴极材料得红限频率； 逸出功;； 公认值，故相对误差为。 2、 光电管得光电特性曲线如图 2001年, 教育部制订并颁布了《全日制义务教育语文课程标准》 (实验稿) , 以下简称《语文课程标准》。《语文课程标准》将识字、写字教学作为四个学段五大板块中的第一大块, 可见教育部门是很重视写字教学的。新课程实施以来, 中小学的写字教学状况如何呢?笔者对上海市、江苏省南通市部分中小学的学生、教师、校长及家长进行了问卷调查。笔者从调查中发现, 中小学写字教学并没有得到应有的重视, 相反, 随着计算机的迅速普及以及信息技术教育的发展, 中小学写字教学有逐渐被忽视的趋势。汉字书写是中国公民应有之能力, 随着信息化、数字化社会的到来, 汉字书写的场合确实在减少, 但汉字的书写是不可能完全被替代的。笔者在调查中还发现了一个有趣的悖论:一方面, 近七成的家长认为, 一手好字是学生优良素质的表现, 近八成的教师和校长对学生的写字水平表示了担忧;但另一方面, 在教学实践中, 写字教学却是最容易被剥夺教学时间、最容易被遗忘的语文教学内容。笔者在随后的访谈中了解到, 出现这个悖论的原因是———“如何有效地进行写字教学”这个问题没有解决, 或者说难以解决, 加之少有对写字教学进行考查与测试, 写字教学逐渐被边缘化。 二实验目的 1.通过问卷调查, 寻找中小学写字教学的症结。 2.根据中国古代的写字教学理论和西方心理学理论提出理论假设, 通过实验来验证中小学写字教学的可行性方案。 3.根据实验的结果, 提出中小学进行写字教学的有效策略。笔者与实验学校的教师进行了六年两个轮回的摸索与实验, 确保实验数据的准确可信 (两次实验数据稍有不同, 此为第一轮实验数据) 。 三、问题分析 (一) 问卷分析 实验之前, 笔者对合作学校、实验学校进行了问卷调查, 获得了一些资料和数据, 从调查数据来看, 中小学写字教学主要存在以下问题: 1. 在小学低年级段, 写字课开设普遍较高, 课程设置以及师资力量都比较好, 小学高年级段有明显下降趋势, 初中基本不开设写字课。 2. 师资力量薄弱。各地被调查学校中的写字专职教师共4名, 其中只有一名毕业于师范院校美术系书法专业, 其余3人均为个人爱好。 3. 缺乏合适的写字教材。 (二) 中小学生书写困难访谈分析 笔者与部分感觉书写有困难的学生进行了访谈, 再根据调查获得的信息、综合部分学生作业情况进行分析, 目前中小学生书写过程中的困难或错误主要有以下五种类型: 1. 用力过重。 此种情况主要出现在小学低年级。学生作用在铅笔上的力量太大, 书写速度很慢, 常导致作业无法及时完成。 2. 握笔过紧。 这种情况仍然在低年级小学生中出现较多。但小学高年级以及初中学生中也有相当比例, 最明显的特征是, 书写时食指第一关节疼痛。这种状况也会妨碍儿童稳定、准确地完成书写动作。 3. 身体姿势与握笔方法不正确。 手臂过于贴近身体, 手指过于接近笔尖, 只用食指运笔, 纸的位置不正确 (太斜) , 手指生硬、不自然, 身体太接近桌面, 手指握笔过高等。 4. 字不匀称。 学生写出来的字竖与横的比例不协调。有些学生对字与字或字的各组成部分的空间关系也不明确, 这使得字与字或各组成部分之间的间距或大或小, 如“故”写成了“古文”。 5. 视觉和动作不协调。 这是形成书写错误的一个主要原因。 四、理论依据与假设 根据调查获得的数据, 确定本次实验的预期目标是:1.力求让学生把字写得可读可识, 即书写准确;2.学生书写技能熟练, 姿势正确, 有一定的书写速度。3.字形美观, 卷面整齐。以中小学生的实用性为第一目的, 不是书法层面的教学实验。 本实验以加涅五种学习结果理论为依据, 并结合了中国古代写字理论, 提出了如下假设: 假设一:在中小学写字教学中, 先从汉字最基本的笔画练起, 一次练习, 描红或临写的字数要少, 小学低年级每次3~4个字为宜, 每字的笔画一般不超过六画, 小学高年级及中学每次10~15字, 每字练习的遍数视练习时间可适当增加。 假设二:学生在进行写字练习时, 练习不宜集中在一个较短的时间段内, 应分散练习。小学生每天20分钟, 中学生每天15分钟, 这样的练习效果应该好于每周一两次的集中练习 (写字课) 。———这种安排也容易得到校方的支持。 假设三:在教学生写字姿势、写字准备、爱护书写工具时, 用图片展示将更有效;写字教学中让学生多看范字、范本能提高学习效率。 假设四:教学者正确的书写示范动作有助于学生的学习。 假设五:1.在教学中对学生的进步 (即使是微小的) 给予适当的认可或赞赏将有助于学生获得积极的态度。2.在教学中树立学习的榜样, 可以在认知、情感、态度方面影响学生, 使学生对写字产生浓厚的兴趣, 这将有利于学生的学习。 五、实验过程 自2003年3月起, 笔者根据这些假设, 在中小学进行了写字教学的实验。该实验中, 小学、初中学生和部分高中爱好者参加, 其过程与结果如下: (一) 笔画练习对各年级写字教学的影响差异 根据笔者的假设一, 参与实验的班级学生, 都是先从楷书入手。先练习楷书的基本笔画, 再练习最简单的偏旁部首, 使他们获得合成一个字所需要的最基本的操作步骤。实验班学生每天练习基本笔画10~15分钟。控制班的学生则直接写整个字, 不进行笔画练习。四十天后, 实验班学生开始描、临整个字。再经过近一个月的实验, 将所有年级实验班和控制班学生完成的一份共同抄写作业收上来。在密封条件下, 由非实验老师打分。本次实验采用的是上海长宁区的写字评价标准, 根据年级又进一步进行了量化:满分为10分, 优秀为9~10分, 良好为7~8分, 合格为6~7分, 不合格为4~5分, 差为2~3分。经过统计, 情况如下: 从表中可以看出, 除了小学一年级外, 采用先练习笔画, 后写整字的效果要比直接写整字的效果要好, 这与原先的设计是吻合的。 分析:一年级先练习笔画的成绩不如直接写整字, 这是因为:1.一年级学生虽然进行了单独的笔画练习, 但由于他们的小手肌肉欠发达, 其对笔画掌握的稳定性绝非40天的练习就能解决的。也就是说, 这40天的练习对学生笔画掌握的帮助极其微小;2.直接临写整字的学生对字型的掌握有更多的时间, 记忆相对准确一些, 字的结构把握要好于实验班的学生, 这从学生调查问卷的抄写中也能看出来。 结论:在小学低年级段的写字教学中更适宜直接练习整字, 而小学中高年级以及初中、高中各年级都是先进行笔画练习好于整字练习。 (二) 分散练习效果好于集中练习 写字练习中有动作技能习得的成分, 根据假设二, 分散练习比集中练习效果要好。实验班的要求是小学每天练习时间为15~20分钟, 一周中有一天休息, 不练字, 但布置学生看范本或字帖。中学每天10~15分钟, 一周休息一天。控制班则按照教学大纲或课程标准的要求小学每周两节课, 计90分钟左右, 中学每周一节计45分钟。从绝对时间来看, 实验班的学生比控制班每周练习时间略多。但实验班每次练习也有一个准备和收拾书写工具的时间, 实际书写练习时间大致相当。在试验之前, 实验班与控制班书写水平大致相当。 为保证实验数据不受其他因素影响, 笔者在各年级另选没有参加先前实验的两个班级参与实验, 一为实验班, 一为控制班, 教学条件及其他设置基本相同, 所有实验老师停止图片展示、示范及成功后的鼓励, 以验证分散学习的作用。这次试验在2003年9月8日开始, 重点在小学五年级和初一、初二年级, 实验时间约四个月。实验结束后, 实验班和控制班学生均抄写一段500字左右的短文, 在密封条件下请非实验语文老师, 参照实验评价标准进行打分, 具体得分情况见下表: 结论:在写字教学中, 学生练习的时间相对分散一些, 其效果要好于集中的练习。所以中小学写字教学不必拘泥于是否有无写字课, 而在于每天让学生坚持练习一刻钟, 这是一种有效的练习方法。 (三) 图片展示有利于小学中低年级教学 根据假设三, 利用图片展示, 比用语言陈述更利于学生获得正确书写姿势。在所有年级的实验班, 全部采用图片展示正确的书写姿势及不正确的姿势, 并用图片展示的方式告知学生书写、保管文具的过程。每次练习时, 教师都将正确的姿势挂图挂在黑板前面。控制班除不展示挂图外, 其他条件与实验班基本相同, 老师用语言陈述写字姿势。一个半月后, 参考上海长宁区小学生写字姿势评定表, 设计了考评标准。正确的打★, 比较正确的打☆, 不正确的打▲。在随堂听课状态下, 由非实验老师对实验班和控制班的学生进行考评, 结果如下 (单位%) : 从列表中可以看出, 用图片展示的方法对小学中低年级获得正确的写字姿势有极大的帮助, 而初中部两者之间区别相对较小。 分析:小学低年级学生对言语的理解能力相对较弱, 他们更能从图片的展示中获取信息, 与自己的姿势进行比较, 并不断的修正。中学生实验班姿势不正确率甚至超过控制班。其原因大致如下:1.中学生的言语理解能力较好, 展示挂图当然有所借鉴, 但即便不展示, 学生也能从教师的言语指导中获得一些正确信息;2.初中学生写字姿势已基本定型, 书写中存在的不良习惯 (特别是执笔姿势) 一时之间难以改正。这一结果也进一步说明在小学中低年级阶段加强写字姿势教育的重要性。 结论:写字姿势图片展示有利于小学中低年级的学生获得正确的写字姿势及良好的书写习惯, 而对初中及高中学生没有效果。 (四) 教师动作技能演示增强写字教学效果 根据假设四, 教师在教学过程中进行正确的演示将有助于学生的学习。因条件限制, 这次实验大多数都是教师在黑板上用粉笔进行演示。存在两个缺陷:1.粉笔与钢笔、铅笔毕竟是不同的书写工具;2.教师在黑板上演示时, 如果采用正常体位, 粉笔尖就正好被手背挡住, 学生无法看到粉笔尖运动的轨迹。因此, 最好是采用实物投影仪, 学生可以将教师书写的动作作为一个完整的程序存储在脑海里。如果条件不具备, 老师可在学生练习时, 尽可能到学生座位上手把手的演示, 就像古时候塾师对蒙童把腕、扶手、润笔一样。为了避免多种变量的影响, 实验班教师暑假都进行了专门的姿势培训, 演示实验是在暑假之后进行的。匿名打分后, 比照前测数据, 笔者发现所有实验班的成绩普遍好于控制班, 但并不平衡, 其中运用实物投影的两个实验班成绩最为突出。 分析:运笔过程往往是很难用语言道清其微妙之处的, 特别是几个关键笔画, 学生不易领会。用实物投影, 教师可以采用局部特写的方法进行分解示范, 学生可以清楚而直观地感受书写的过程。在这一组数据中, 运用实物投影仪的实验班, 学生在默写状态下上交的作业单中, 错别字率也远远低于控制班。这是因为教师的示范过程是直观的、表象的, 容易在学生头脑中形成可参照的形象。 结论:教师正确的写字动作技能演示有利于写字教学。先进的教学仪器对写字教学有一定的帮助。 (五) 积极的态度产生很大推动作用 这项试验是与其他试验同时进行的。笔者要求实验班的老师首先开发现有课本中的教学资源, 诸如一年级课本中的“怀素练字”、“王冕练字”。同时编印一些中国古代书法家的故事给学生看, 有王羲之、颜真卿、柳公权等, 也介绍了茅盾、鲁迅、毛泽东、郭沫若等, 希望通过一些榜样的力量激发学生写字的兴趣, 同时也对他们进行一些道德教育。 这个试验要求实验教师多方面地为学生创造表现自己的机会, 促使他们在成功的体验中增强学习的乐趣。比如实验小学王老师每天让当天“最好”的几个学生到黑板上作示范, 让班里同学向他们学习 (有时未必是最好的) 。这个简单的活动使学生获得了表现的机会, 有了成功的喜悦。写字教学应当跟学生的兴趣结合起来。实验小学顾老师每周都将写得好的作业单贴在“明日书法家”的墙报栏中。在第一学期即将结束时, 笔者发了一份调查表, 小学实验班中, 学生对写字非常感兴趣和感兴趣的选项为89.3%, 中学70%, 而控制班分别只有63%和31%。这里面当然有其他试验导致的一些因素, 但是对学生些许成功的鼓励, 榜样力量的熏陶无疑是学生获得积极态度的一个重要因素。 结论:在写字教学中, 如果学生能拥有一个积极的学习态度, 将对写字教学产生极大的推动作用。在学生取得进步时给予鼓励, 有助于这种态度的获得。 六、反思与启示 摘 要：根据普通高中英语新课程标准，高中学生应该学习和掌握的英语语言基础知识包括语音、词汇、语法等五个方面的内容。而张家口市宣化一中就学生的英语学习做了简单调查：随着年级的增高，学习内容加深，词汇的大量增加，词汇就成了影响英语学习最大的障碍。根据建构主义理论思想，强调以学生为中心，认为知识的获取是学习者在一定的情景下，利用必要的学习资料建构的过程，而网络技术为建构主义学习环境提供了理想的条件。故张家口市宣化一中就借鉴了安博教育集团的“爆破英语E+C模式”，将传统的教学与之相结合，给我们的英语词汇教学提供了一个全新的模式。本文就此实验的设备和方法、过程、结果与分析等作了详细的阐述。 关键词：高中学生；爆破英语；词汇 一、引言 （一）宣化一中对高中学生进行改进英语词汇实验的必要性 我校（宣化一中）自2009年秋遵循我省全面实行新课程的规定，开始使用新教材。新教材从编写理念、设计思路以及课程结构上，更趋向于与国际接轨，有利于培养高中学生的综合语言运用能力，提高学生用英语获取和处理信息的能力。但是，新教材中成倍增长的词汇让教师和学生都叫苦不迭。老师们总感到课时紧，学生无法真正掌握课标要求的词汇量。这一现象的产生是和我们的词汇教学方法有关系的。我们的词汇教学很多年来改革步伐不大，大部分的教师对课文中生词的教学方法还是与多年前相仿，以教师讲学生听的方法进行。教授单词的方法仍以领读、朗读、跟录音读等方法为主；教师在讲解课文时，会针对课文中的语言点对学生进行一次词汇、句型的教学（Word Study），要求学生利用字典对这些词汇的用法进行归纳总结，造句，但这也只能涉及一部分词汇，而不是全部生词；而且在展示例句时也只能提问部分学生，大部分学生还是以听和记笔记为主，学生的主体作用没有得到充分发挥。针对词汇教学所布置的作业，几乎毫无例外的是：拼写单词，或用所给的单词造句或者翻译。而检查的手段也不外乎拼单词、默写。这种检查方式如果当天或隔天进行，效果会很好，但是从长远看，效果很差。过一段时间后，学生就会遗忘。见到单词后，总是感到很多单词都似曾相识，就是不会用，或一用就错。可以说我们目前的词汇教学效果并不理想，经常是事倍功半。词汇学习成了学生学好英语的拦路虎，所以我校一直在琢磨是否有更有效率地学习词汇的方法，对高中学生进行改进英语词汇实验势在必行。 （二）宣化一中选择对高中学生进行爆破英语实验的缘由 从我校自身现状来看，因为宣化一中是张家口市的一所区属中学，招生半径小，有四分之一的学生来自县级初中，学生程度参差不齐，特别是学生英语学习情况更是良莠不一。我们就学生的英语学习对高一（1—6）班的部分学生做了简单的调查。调查的内容包括：兴趣、听课方式、听力训练、说的方面、词汇的学习习惯、预习与复习。调查表明87.17%同学都能意识到英语的实用性很强，都认为学好英语非常重要，也很必要。从听的情况调查看，79%学生的听力训练只局限于课堂上的训练，课外要听也只听一些应试的听力材料，一些来自农村的学生根本听不懂英语的课堂用语，无法接受英语授课。对于英语单词的学习和记忆就更感到困难重重，首先是读音不准确，没有通过读音和字母的关系来记忆单词，因而影响到词汇的记忆，很多学生反映单词记不住或遗忘速度太快。其次是方法不正确，很多学生还是习惯于孤立的背单词，而不是在语境中记忆词汇。这种方法，在初中词汇量相对较少的时候，还能奏效。但是随着年级的增高，学习内容的加深，词汇的大量增加，词汇就成了影响英语学习的最大障碍。 就在我们亟待找到一种适合我校情况、具有可操作性的词汇教学方法时，我们接触到了爆破英语。爆破英语是一个个性化的学习环境，智能记忆引擎能针对每个学生的记忆特征，形成独有的单词学习课程，并产生母语般的记忆效果，记单词的效率可提高2倍以上。其它内容如阅读训练、决胜考试系列的中高考课程等的学习过程也都遵循了同样的安博学习引擎模式。爆破英语自推广以来，使用学生遍及我国30多个省市自治区。目前参加的学生近20万名，这些学生无论英语基础好坏、学习速度快慢，成绩都取得了大幅度的提高。全国已经有500余所学校有组织的开展课程的学习。这些学校有重点和非重点学校、城市和农村学校等，他们普遍在短时间内获得了令人惊讶的学习效果。看到这些信息和有力的数据，又通过多方面的调查与对这些信息印证无误后，我校毅然决定对高中学生进行爆破英语实验。 二、正文 （一）爆破英语实验的理论依据 词汇是语言的最小意义单位，人类思维活动和思想交流首先是依靠词汇进行的。著名学者威尔金斯（ 1972）说过：没有语法，表达甚微；没有词汇，表达为零（Without grammar， very little can be conveyed， without vocabulary， nothing can be conveyed.）。 建构主义强调以学生为中心，认为知识的获取不是通过教师的传授获得的，而是学习者在一定的情景下，利用必要的学习资料建构的过程。网络技术为建构主义学习环境提供了理想的条件。网络学习降低了现实环境中语言交际易产生焦虑的可能性，使学习者能在相对轻松的环境中学习英语。 安博教育集团的“爆破英语E+C模式”，正是充分利用了网络的优势，将传统的教学与之相结合，给我们的英语教学提供了一个全新的模式。所以当我们第一次接触到“爆破英语”时，就迫不及待想在我校进行尝试，期盼能激发学生的学习潜力，增强自信心，从而大幅度地提高学习成绩。 （二）爆破英语的实验设备与制定相关计划 我校成为爆破英语实验校后， 得到学校领导的大力支持。校领导为我们准备了学校最好的网络教室，并安排了两位信息技术老师给予技术指导。同时为了保证每位学生的学习质量，学校又为我们爆破英语班专门购置了一批新的耳机。良好的硬件设备为实验提供了基本保障，也为日后的学生参与爆破英语学习搭设了平台。 在确定了爆破英语课题与时间后，我们开始着手准备制定教学计划。依据课题实验的要求，时间大体为两个月（从10月10日到12月2日）；每周集中学习三次，每次时间为45分钟；地点在第一微机室与第二微机室。（见表一）。但是在实验过程中，由于学校的一些活动（如期中考试、月考）、高二学业水平考试、高考网上报名占用微机室，爆破英语的实验没能连续进行，经过与安博教育研究院的协商，我校的实验延期到12月底。 （三）爆破英语的实验过程 1、前期准备 开班前，我们发放了问卷调查表，并对学生的选择认真详细地做了调研以保证实验的客观性。同时还与部分学生进行座谈。经过与学生的沟通，我们了解到新高一学生在英语学习中面临的最大困难就是词汇量和听力。单词记不住，听力听不懂，很多学生对此感到很焦虑，心里着急但不知从何下手。了解了学生的这些困惑，我们想这回爆破英语可能真的能帮学生们解决一些问题了。但是由于名额有限，我们只能挑选部分学生进入爆破英语的课堂。经过慎重的考虑， 我们决定从高一年级前六个班（即1——6）按照成绩每班挑选10名学生，共计60名学生，成绩优秀的学生占30%，中等生占40%，学困生占30%。这样，不同层次的学生都有机会体验一下爆破英语的学习，而我们也想通过学生的学习了解爆破英语给不同层次的孩子们分别带来了什么样的收获。 2、顺利开班 在经过一系列的准备之后， 爆破英语最后开班了。我们隆重的举行了爆破英语的开班仪式。 学生都是第一次接触到这个名词， 感到非常新奇。当听到汪校长、英语教研组长张雁老师对爆破英语的介绍之后，学生的眼神里充满了渴望，一个个都跃跃欲试，急切的盼望此刻就进入爆破英语的学习。俗话说：好的开始等于成功的一半。开班仪式的成功对日后学生积极的学习态度起了极大的推动作用。与此同时，我们也适时地给学生提出了上课的要求与希望。 在随后的两节课中，我们指导学生如何登陆使用爆破英语的网络学习课程。然后，我们进行了一次书面测试，希望能和结班时的成绩做出对比。由于学生已经熟悉了爆破英语的网络课程， 又有老师在一旁耐心的指导，每位学生都有一定的进展。从新课标必修一开始， 词汇、短语、听力测试、奖励的阅读文章、 烦躁时候的小游戏，学生一步步融入其中。 虽然爆破英语这种全新的学习模式给学生的学习带来了很多的乐趣，但长时间重复同样的程序，学生也难免会感到厌烦。因此， 我们经过精心备课，为他们准备了一些词汇小游戏。如：抢答必修一出现的有关人的品质的单词与词组；单词接龙；一位学生用语言或肢体描述一个单词，全班一起猜词等。游戏与学习增强了学生学习的自信，两个月以后，在经过老师的测试合格允许下，不少学生都已经进入必修三的学习了。不少学生都感慨：这样记单词真是又快又轻松！ （四）实验结果与分析 进行爆破英语实验要求计算机教室的硬件及网络满足以下条件：局域网达到100M 水平，机房连接互联网的出口带宽达到5M水平，运行稳定，无病毒；计算机鼠标、键盘、耳麦等设备使用正常。我校网络教室的运行环境能够达到要求，从而保证了爆破英语实验的顺利进行。 经过两个月的实验，无论是学生还是老师都被它的魅力所折服。它的智能化，个性化和系统化使得学生学习英语更轻松，更便利，更快乐。学生们更是意犹未尽， 感觉如果有时间，还可以学更多的单词。以下是我们对爆破英语实验结果的分析： 首先，爆破英语“词块学习”为学生提供了全新的词汇记忆方法。爆破英语根据艾宾浩斯记忆遗忘曲线，对最佳复习时刻进行管理，保证最佳记忆点的复习，从而达到高效记忆，快速增加词汇量。而且，学生在快速增加词汇量的同时，确保以前学过的单词不被忘却。在参加爆破英语实验班学习之前，很多学生反映他们大多采用的记忆、巩固单词的方法是，翻开词汇表，孤立的背记单词，有的学生甚至是按字母顺序死记硬背单词。在短短两个月的学习中（共二十四课时）绝大数学生都学完了第二模块的所有单词，三分之一的学生学到了第三模块的单词。参加爆破英语学习的学生数是60人，成绩优秀生是18人；中等生是24人；学困生是18人。他们记忆单词的速度较实验前要快，记忆的准确度也比以前高（以人教版新课标教材第三模块Unit1为例，除非课标词汇外有30个单词）（见表1、2）。 其次，爆破英语这一教学模式使英语课堂词汇教学有很大改进，这主要体现在两个方面： 第一，教学方法较以前更有成效。在接触爆破英语这一模式前，教师教授单词的方法仍以领读、朗读、跟录音读等方法为主；教师在讲解课文时，会针对课文中的语言点对学生进行一次词汇、句型的教学（Word Study），要求学生利用字典对这些词汇用法进行归纳总结和造句，但这也只能涉及一少部分词汇，而不是全部生词；而且在展示例句时也只能提问部分学生，大部分学生还是以听和记笔记为主，而测试学生记忆词汇的方法也只是通过听写来完成，这样只能检测学生的瞬时记忆。而在学习爆破英语模式之后，教师教授词汇的方法大有改观。教师把词汇融入到各种有趣的语境中，让学生们在情境中逐步习得词汇的意义和用法。而我们也改进了检测学生记忆词汇的方法：利用PPT给学生呈现出词汇的相关语境启发学生回忆课堂上所讲词汇及其例句，这样学生不是孤立的记忆单词而是把词汇融入到语境中来记忆，锻炼了学生的形象思维，无形中也延长了他们的长时记忆。 第二，课堂气氛较以前更加活跃。爆破英语模式能很好得激发学生的主观能动性，他们不仅在很短时间内记住重要例句，还能利用多个相关词汇举一反三地创设情境进行英语对话练习。 （五）存在的问题 我们认真地准备了两次书面测试。预设后测试题难度与前测基本相当，期望能通过这次考试，看到学生的进步， 当然也希望从这次考试中发现学生的不足与问题。第二次考试结果显示，80%的学生在学习爆破英语后成绩都比参加实验班之前有了显著的提升。但有些学生的成绩却比实验前下降了。经过分析，我们认为主要原因是： 首先，实验前后的两次测试试卷的难度有差异。第一次的测试卷主要针对的是第一模块的词汇，而第二次的测试卷包括了第一模块和第二模块的词汇。第二次的测试卷难度系数高，题量大，涉及的词汇量明显增多，基础较差的学生完成所有的题目有一定困难，因此成绩反而比参加实验前有所下降。其次，成绩下滑的学生在平时英语学习上除了学习方法不得当外， 还存在其他的因素，如学习态度、对英语学习的认识等。另外，由于我校是半寄宿式学校，参加实验的学生中有75%学生住校，他们只能在规定的上课时间进行爆破英语的学习，不能做到经常运用网络学习，导致词汇的复现率较低。虽然他们认为爆破英语这种词汇学习的方法很好，但是对于他们并不是很实用。最后实践证明，大多数学生还是有进步的。正如一位学生家长所说的：爆破英语给我的孩子指明了一盏学习的明灯，如果还有机会， 我一定会毫不犹豫的给他再次报名！ 三、结束语 爆破英语课程以全新的模式激发了学生学习英语的兴趣，克服了传统教学模式中忽略学生个体特征的缺点，使学生在学习过程中极大地发挥了其主体作用。同时，爆破英语的模式对我们教学工作也起到推动作用，它值得我们进一步去学习、探究。鉴于参与实验的教师水平所限，统计工具不够先进，我们的实验研究还存在着很大的局限性。 参考文献： [1] 教育部《全日制普通高中英语课程标准（实验）》人民教育出版社，2003年 [2] 李赫“信息技术与建构主义学习环境的创设” 《中小学电教》；2003年02期 《实验心理学实验》实验报告 实验时间： 姓名：郭沛琦 学号：15620109 任课教师： 杨苏勇 实验名称： 引言 （测量的原理）方法 2.1 被试 （人数，性别，年龄）2.2 材料 2.3 程序 (例如)首先，检查反应器和刺激呈现器是否完好，并接通电源。然后，打开仪器，并预热三分钟。分别进行简单反应时，辨别反应时，选择反应时的视觉试验以及听觉的简单反应时实验。正式开始测验：在呈现刺激时被时按下对应的按钮，并记录下错误的次数和反应时。每个被试重复进行20次测试。…)结果 （计算过程和最终结果，必要时呈现图表）4 讨论 （回顾结果；存在的不足）5 结论 参考文献 附录 一、实验目得 初步熟悉 MＡＴLAB 工作环境，熟悉命令窗口，学会使用帮助窗口查找帮助信息。 命令窗口 二、实验内容(1)熟悉ＭＡＴLＡB平台得工作环境.（2） 熟悉MATＬAB 得5 个工作窗口。 (３)ＭＡＴLＡB 得优先搜索顺序.三、实验步骤 1、熟悉MATＬAB 得5 个基本窗口 ① ｍａnd Windｏw(命令窗口) ② Ｗｏrkspａｃｅ（工作空间窗口) ③ mand Ｈistory（命令历史记录窗口) ④ Ｃuｒrent Ｄiｒectory（当前目录窗口) ⑤ Hｅｌp Windoｗ（帮助窗口) (1)命令窗口（manｄ Wｉｎdow）。 在命令窗口中依次输入以下命令： ＞〉ｘ＝1 〉> y=[1 2 ３ ４ 5 6８ ９]； 〉> z１=[1:10］，z2=［1:2:5]； >> w=linｓｐａce（1，10,１0)； >〉 ｔ1=oneｓ(3),ｔ2＝onｅs(1,3),t3＝ｏnｅs(３，１)〉〉 t４=ｏneｓ（3),t4＝ｅye（4)x =1 z１ = ３ 9t１ = １ １ ｔ2 = １ t3 = １ t4 = １ １ １ t4 = １ 0 0 0 ０ 0 0 0 0 0 0 0 0 思考题: ① 变量如何声明, , 变量名须遵守什么规则、就是否区分大小写。 答:（１）变量声明 1、局部变量 每个函数都有自己得局部变量,这些变量只能在定义它得函数内部使用。当函数运行时，局部变量保存在函数得工作空间中，一旦函数退出,这些局部变量将不复存在。 脚本（没有输入输出参数，由一系列MＡTLAB命令组成得Ｍ文件)没有单独得工作空间,只能共享调用者得工作空间。当从命令行调用,脚本变量存在基本工作空间中;当从函数调用，脚本变量存在函数空间中． ２、全局变量 在函数或基本工作空间内，用global声明得变量为全局变量。例如声明a为全局变量: ＞〉gｌobaｌ a 声明了全局变量得函数或基本工作空间,共享该全局变量，都可以给它曲赋值。 如果函数得子函数也要使用全局变量,也必须用ｇlobaｌ声明.3、永久变量 永久变量用persｉstｅｎt声明,只能在M文件函数中定义与使用,只允许声明它得函数存取.当声明它得函数退出时，MAＴLＡB不会从内存中清除它,例如声明a为永久变量: 〉〉peｒsiｓtent ａ(2)变量命名规则如下: : 始于字母，由字母、数字或下划线组成;区分大小写;可任意长,但使用前Ｎ个字符．N与硬件有关,由函数ｎamｅlｅngthmａx返回，一般N=63； 不能使用关键字作为变量名（关键字在后面给出)； 避免使用函数名作为变量名.如果变量采用函数名,该函数失效.(3)区分大小写 ② 试说明分号、逗号、冒号得用法。 答:分号:加上分号“；“其作用就是将计算机结果存入内存，但不显示在屏幕上,反之,语句结尾若不加“；”,则表示在语句执行后，在将计算结果存入内存得同时,还将运算结果显示出来.逗号:分割列表 冒号:从什么到什么，比如1:10意思就是——1到1０ ③ ③ l ｉnspace（）） 称为“线性等分”函数, , 说明它得用法。可使用hｅｌp命令，格式如下： >>help lｉnspace ④ 数 说明函数 ones（））、、zero ｓ（）、eye()得用法。 答;(1)ｏnｅｓ（）函数：全部元素都为 1 得常数矩阵;(2)zeroｓ（）函数:全部元素都为 0 得矩阵；（3)eye()函数:单位矩阵; (４）liｎｓpaｃe（）函数:如 a=linspace（ｎ1，n2,ｎ３),表示在线性空 间上，行矢量得值从 n1 到 n２(2)工作空间窗口(Woｒkspace)． 单击工作空间窗口右上角得按钮,将其从MATLAB 主界面分离出来。 ① 在工作空间查瞧各个变量，或在命令窗口用who, whos(注意大小写）查瞧各个 变量。 ② 在工作空间双击变量，弹出Array Eｄｉtor 窗口(数组编辑器窗口），即可修改变量。 ③ 使用save 命令把工作空间得全部变量保存为my_vａr、maｔ 文件。 〉〉save my_vａr、mat ④ 输入下列命令: 〉〉cleａｒ all ％清除工作空间得所有变量 观察工作空间得变量就是否被清空。使用loａｄ 命令把刚才保存得变量载入工作空间。 >〉loａd my_vａr、ｍａt ⑤ 清除命令窗口命令: >〉clc(3)历史命令窗口(ｍand History）。 打开历史命令窗口,可以瞧到每次运行MATLＡB 得时间与曾在命令窗口输入过得命 令,练习以下几种利用历史命令窗口重复执行输入过得命令得方法。 ① 在历史命令窗口中选中要重复执行得一行或几行命令，右击,出现快捷菜单，选择 Coｐy,然后再Pastｅ 到命令窗口。 ② 在历史命令窗口中双击要执行得一行命令,或者选中要重复执行得一行或几行命令 后,用鼠标将其拖动到命令窗口中执行。 ③ 在历史命令窗口中选中要重复执行得一行或几行命令，右击,出现快捷菜单，选择 Evalｕａte Sｅｌection，也可以执行。 ④ 或者在命令窗口使用方向键得上下键得到以前输入得命令。例如，按方向键“↑” 一次，就重新将用户最后一次输入得命令调到ＭATLＡB 提示符下。重复地按方向上键 “↑”，就会在每次按下得时候调用再往前一次输入得命令。类似地,按方向键“↓”得时 候，就往后调用一次输入得命令.按方向键“←“或者方向键“→”就会在提示符得命令 中左右移动光标,这样用户就可以用类似于在字处理软件中编辑文本得方法编辑这些命令。 (4） 当前目录命令窗口（Ｃｕrrent Diｒｅcｔｏrｙ).MＡＴLＡB 得当前目录即就是系统默认得实施打开、装载、编辑与保存文件等操作时得文 件夹。打开当前目录窗口后，可以瞧到用“ｓaｖe”命令所保存得my_vａr、ｍaｔ 文件就是保存在 目录C：MAＴLAB6p5work 下。 (5)帮助窗口(Help Winｄow)。 单击工具栏得图标,或选择菜单View｜Hｅｌp,或选择菜单Help|MATLAＢ Ｈeｌp 都能 启动帮助窗口。 ① 通过Index 选项卡查找log2()函数得用法，在Ｓeａｒcｈ index fｏr 栏中输入需要查找得 词汇“log2”,在左下侧就列出与之最匹配得词汇条目,选择“loｇ2[1］”，右侧得窗口就 会显示相应得内容。 ② 也可以通过Seaｒch 选项卡查找ｌog２（）函数得用法.Seaｒｃh 选项卡与Inｄｅx 选项卡 不同，Iｎdex 只在专用术语表中查找,而Ｓearｃh 搜索得就是整个HTML 帮助文件。 2、ＭATＬAＢ 得数值显示格式设置 屏幕显示方式有紧凑(ｐacｔ）与松散(Loｏse)两种，其中Ｌoｏｓe 为默认方式.＞〉a＝ones（1，30） 〉＞ｆoｒmat ｐact 〉〉a 数字显示格式有shoｒｔ、lonｇ、short e、long ｅ 等,请参照教材得列表练习一遍。 〉〉ｆormａt long >＞ｐi 〉〉ｆormａt ｓhｏrt >〉pｉ 〉>format long 〉〉pｉ >>formaｔ ＋ 〉〉pi 〉>—pｉ ３、变量得搜索顺序 在命令窗口中输入以下指令： >>pｉ 〉>ｓｉn(pi)； >>exｉst（’ｐi”) 〉>ｐi=0;>〉exist（’pｉ“） >〉pi 〉〉clear pｉ 〉＞ｅxｉｓt(＇pi’)＞＞ｐｉ 思考题:① 3 次执行ｅxiｓt(’pi’)得结果一样吗?如果不一样,试解释为什么? 答:不一样,ｐi原来就是库存函数,但就是如果被赋值则系统默认被赋予得值为ｐi后来得值,但就是当执行clear ｐｉ之后所赋得值被清空,因此pi得值又成为3、1４16 ② 圆周率 pi 就是系统得默认常量,为什么会被改变为 0？ 答:pｉ原来就是库存函数,但就是如果被赋值则系统默认被赋予得值为 pi 后来得值,但就是当执行 clｅａr pｉ之后所赋得值被清空,因此 pi 得值又成为３、14１6 实验二 ＭA ＴＬＡＢ语言基础 一、实验目得 基本掌握 MATLAB 向量、矩阵、数组得生成及其基本运算(区分数组运算与矩阵运算)、常用得数学函数。交接字符串得操作.二、实验内容（１)向量得生成与运算。 (2)矩阵得创建、引用与运算。 (3） 多维数组得创建及运算。 （４)字符串得操作。 三、实验步骤 1、向量得生成与运算 1） 向量得生成 直接输入法: A = >〉 B=［１;2;3;4;5］ B = １ ２ ５ 冒号生成发： 〉〉 A＝1:2:1０ ,B=1：１0，C=１０:—１:１ A ＝ ３ ５ ７ B = ５ C = 1０ ８ ４ １ 函数法： Ｌiｎsｐａce（）就是线性等分函数,lｏｇsｐａce()就是对数等分函数。 >〉 Ａ=linspａcｅ（1，10)，B=linspace（1，30,1０)A = Colｕmnｓ 1 tｈroｕｇh 91、00００ 1、09０９ 1、1818 1、27２7 １、36３６ 1、４5４5 1、5455 １、636４ 1、７273 Columnｓ 10 throｕgｈ 1８1、8182 1、90９1 2、0０00 ２、0909 2、1８１８ 2、2727 2、36３6 2、４５４５ 2、5455 Columns 19 through 272、6364 2、７27３ ２、８182 2、９０9１ 3、000０ 3、0909 ３、1818 3、2727 3、36３６ Ｃoluｍｎs ２8 tｈrouｇh 3６ ３、４545 3、5４55 3、63６４ 3、7273 ３、8１82 3、9091 ４、０000 4、090９ 4、1818 Coluｍnｓ ３7 tｈrough 4５4、272７ 4、363６ 4、45４5 4、5455 4、6364 4、7273 ４、8１82 4、9０91 5、0000 Ｃoｌuｍns ４6 tｈｒoｕｇh 545、09０9 5、1818 5、27２７ 5、363６ 5、４5４5 ５、5４55 ５、６364 ５、727３ 5、81８2 Coｌuｍns 55 through ６3 ５、9091 6、00００ 6、09０9 6、1818 6、272７ 6、３636 6、4545 6、5455 ６、６３６4 Cｏlumns 64 thrｏugh 72 ６、７27３ 6、81８2 6、9091 ７、0000 7、090９ 7、1818 7、2727 7、36３6 7、45４5 Cｏlumns 73 thｒough 81 ７、5455 7、6364 ７、7273 7、8182 7、909１ ８、00０0 8、０909 ８、1818 8、2７27 Coｌuｍｎs 8２ ｔhｒｏugh ９08、363６ ８、４545 ８、5455 8、６３6４ 8、727３ ８、８1８２ 8、909１ ９、0００0 9、０9０9 Coｌumns ９1 throuｇh ９99、18１８ 9、2727 9、3６3６ 9、4545 9、545５ 9、6364 9、727３ 9、8182 9、９091 Ｃoluｍｎ 1０0 １0、０000 Ｂ = Ｃolumns 1 thｒough 91、000０ 4、2222 ７、4444 1０、666713、8889 17、11１１ ２０、333３23、55５626、7778 Cｏlｕmｎ 1030、0000 >> A=ｌoｇspaｃe(0,4，５)A = １ １０ １０0 10００ 10０00 练习: 使用 logspaｃe()创建１—４得有 10 个元素得行向量。 答案: ＞〉 A＝ｌogspａce(１,１0,4＊ｐi） Ａ ＝1、0e+0１0 * Columns 1 throｕgh ９ 0、０000 0、0０00 0、0００0 0、００00 0、0000 0、000０ 0、００0１ 0、0００5 ０、0０35 Ｃｏlumｎs 1０ tｈroｕｇｈ 1２0、02３1 0、152０ 1、0000 2)向量得运算 维数相同得行向量只见可以相加减,维数相同得列向量也可以相加减，标量可以与向量直接相乘除。 〉〉 Ａ＝［１ 2 3 4 5］，B=3：7，A = ４ B ＝ ７ >〉 AT=A”，BＴ=Ｂ“, AT = BT = ６ >〉 E１＝Ａ+B, E２＝Ａ-Ｂ Ｅ1 = ６ 10E２ ＝ —2 —2 —2 〉〉 F=ＡT—BＴ, Ｆ ＝ －2 —2 〉〉 G1=3*A, G２＝B／3, G1 ＝ １2 1５ G２ ＝1、0０00 １、3333 1、6667 2、0000 2、33３3 向量得点积与叉积运算。 〉〉 A=oｎes(1,1０);B=(1:10)； BT=B”;>＞ E１＝dot（A,Ｂ） E1 = 5５ 〉〉 Ｅ2=A＊BT E2 = 〉〉 ｃｌｅar ＞> A＝1:3，B=3:5，A ＝ ３ B = 〉〉 E=ｃrosｓ(A,Ｂ) E = －2 —２ 2.矩阵得创建、引用与运算 1)矩阵得创建与引用 矩阵就是由元素构成得矩阵结构,行向量与列向量就是矩阵得特殊形式。 直接输入法： 〉〉 A=[1 2 ３；4 5 6] A = １ ３ ４ ６ 〉〉 Ｂ＝[ 1 4 75 86 9 ］ Ｂ = １ ７ ８ 〉＞ A（1） ans ＝〉〉 A（4：enｄ） aｎs ＝ ６ 〉〉 B(:,１)aｎｓ = 2〉＞ Ｂ(：)ａｎs = １ 8>〉 B(5) anｓ =抽取法 〉> cｌｅar 〉> A＝［1 2 3 ４；５ 6 7 ８;9 1０ 11 12;１3 14 15 16] Ａ = ３ ４ １0 １2 １3 1６ >〉 Ｂ＝A（1：3，2：３） Ｂ ＝ ６ １０ １1 〉> C=A(［1 3],[2 4］） C = 1０ 1２ 〉〉 A（[１ 3；2 4])ａｎs = ９ ５ 函数法: 〉〉 A=onｅs(３,4)A ＝ １ １ >〉 Ｂ=ｚeｒｏ(3） ？?？ Unｄｅfinｅd ｆunｃtion or methｏd “zero’ for inpuｔ aｒguments oｆ typｅ ”double’、>> Ｂ=zeroｓ（３)B ＝ 0 0 ０ ０ ０ 0 ０ 0 0 ＞> Ｃ＝eyes（3,2)?？? Unｄｅfiｎeｄ ｆunctｉon or meｔｈｏd “eyes’ for ｉnｐｕt ａｒguｍeｎts of ｔypｅ ”douｂle’、〉> C=eye(3,２)C = 0 0 0 0 ＞> D=magｉｃ(3)D = ６ 拼接法 〉〉 clｅar 〉> A=oneｓ（３,４)A = １ １ １ １ >〉 Ｂ=zeros（3） Ｂ = ０ 0 0 0 0 ０ 0 0 0 >〉 C=eye(4)C = ０ 0 ０ 0 0 0 ０ 0 0 0 0 0 ＞〉 D=［A Ｂ］ Ｄ ＝ １ 0 0 0 0 0 0 ０ ０ ０ >〉 F=［A；C] Ｆ ＝ １ １ １ ０ 0 ０ ０ １ ０ 0 0 0 0 0 0 0 拼接函数与变形函数法： 〉〉 cleａr 〉> Ａ＝[0 1；1 1] A = 0 １ １ 〉> Ｂ=2*ｏneｓ(2） B = ２ ＞> ｃat（１，A,B,A)ａns = 0 １ １ ２ ２ 0 >〉 ｃat(2 A,B，Ａ） ？?? caｔ（2 A,B,A)Erroｒ: Ｕnexpeｃteｄ MＡTＬAＢ exｐression、>〉 cａt(2，A,B，Ａ)ans = 0 １ 0 １ ２ ２ １ １ >〉 repmaｔ(A,２,2)ans ＝ 0 １ 0 １ １ １ 0 0 １ １ １ 〉> repmaｔ（Ａ，2)aｎs = ０ 0 １ ０ １ 0 １ 练习：使用函数法、拼接法、拼接函数法与变形函数法，按照要求创建以下矩阵:A 为 得全１矩阵、B 为得 0 矩阵/C 为得单位矩阵、D 为得魔方阵、E 由 C 与Ｄ纵向拼接而成，F 抽取 E 得２—--5 行元素生成、G 由 F 经变形为得矩阵而得、以 G 为子矩阵用复制函数(repｍａｔ)生成得大矩阵Ｈ。 答案 ： ＞〉 A=ones(３，4） A ＝ １ １ １ １ 〉〉 B＝ｚeros(３，3)B ＝ 0 0 ０ 0 0 0 0 0 0 >〉 C=eye(3） C = １ 0 ０ 0 ０ 0 0 >〉 D=magic（3)Ｄ = ５ ４ ＞> E＝[C;D］ E = １ ０ 0 0 0 0 0 ８ 〉〉 F=(２：5，:)？?？ F=(2:5，：)Erroｒ: Exprｅｓｓion or statｅmenｔ is incorreｃｔ—-pｏssiｂｌy unbalaｎcｅd(, ｛, or ［、＞〉 F=E（2：5,：)F = 0 0 ０ ０ 〉〉 G＝respace(E,3,４） ？？? Undefiｎeｄ manｄ/fｕnｃtｉon “reｓpace’、〉> G＝rｅspaｃe(F，３,4） ？?? Ｕndｅfiｎeｄ manｄ／fuｎcｔion ”reｓｐaｃe“、〉> G=ｒeｓhapｅ(Ｆ,3,4） G = 0 0 １ ６ 0 0 〉〉 Ｈ=repmat（G,2,2)Ｈ = 0 0 ０ ５ ０ ８ ０ 0 ７ 0 ０ 0 ３ １ ０ １ ０ 0 １ 0 0 0 ０ 2)矩阵得运算 矩阵得加减、数乘与乘法 已知矩阵: >> A=[1 ２ －１], A = -１ >〉 B=［-1 ０ 2] Ｂ = 0 >〉 A+B ans = ０ ４ １ 〉〉 2＊A ａns = ４ -2 >〉 2*A－３*B ans = -8 〉〉 A＊Ｂ aｎｓ = ４-４ —2 矩阵得逆矩阵 〉〉 foｒｍat ｒat;A=［1 ０ 1；2 1 2；0 4 6] A ＝ １ 0 ０ >> A1=inｖ(A)Ａ１ ＝ —1／3 ２／3 －1/6 －２ １ 0 4/3 -２／3 １/6 >〉 A＊A1 aｎｓ = 0 0 0 0 ０ 0 矩阵得除法 >〉 a=[1 ２ 1;3 1 4；2 2 １]，b=[１ １ 2],d=b’ a = １ ３ ２ b ＝ １ d = １ １ >> c１=b*ｉnv(ａ）,c2＝b/a ｃ1 = 6／７ 3/7 －4/7 c２ ＝ 6/7 ３/７ －4／7 >> c3=inv（a)*d, c4=ab c3 ＝ ２/7 -4/7 ？？? Erｒor usinｇ ==〉 ｍｌｄivｉｄｅ Matrｉx dimensions ｍust agree、>〉 ｃ３＝inv(ａ)*ｄ，ｃ4=ad ｃ3 = 2/7 －4/7 c4 = 2/7 -4/７ 练习: 按下列要求求出各种得矩阵运算得值 求矩阵得秩、特征值与特征向量、矩阵得乘幂与开方; 矩阵得指数与对数 矩阵得提取与翻转 答案: 〉〉 A=[6 ３ ４ 3 —2 ５ 7 —4 8-1 —3 —７］ A = ６ －４ -１ —3 —７ 〉> B=ｒank(A)B =〉> ｒｂ＝raｎｋ(Ａ） rb =>＞ ［Ｘ,Ｌaｍdａ]=ｅｉg(Ａ） ?？? Ｅrrｏr usｉｎg ＝=〉 eｉg Ｍatrix muｓt be squａre、〉〉 ［X，Ｌａmda]=eiｇs（Ａ)??? Errｏr usｉng ==〉 ｅigｓ A ｍｕｓt bｅ a squaｒe matriｘ or ａ fuｎcｔｉon ｗhｉch ｐuｔes A*ｘ、〉〉 Ｃ=[6 3 4 －2 5 7 —1-3］ C = ４ —２ ８ —1 —3 >＞ ［Ｘ,Lａmda］=ｅｉｇs（C） X =0、801３ －０、10９4 －0、1606 ０、３638 —0、6５６4 ０、８6690、4749 0、746４ -０、4７１9 Lamdａ ＝9、7３26 0 0 0 -３、292８ 0 0 0 1、５602 〉〉 ［X,Laｍｄa］＝eig(C） X = ０、８013 —0、10９4 —0、16０60、3638 —0、6５６4 ０、86690、4749 0、74６4 -0、4719 Lamｄa ＝9、7３２6 0 0 ０ －3、2９28 0 0 0 1、5６0２ 〉> [X,Ｌamda]=eig(Ｃ) X = 0、８013 —0、109４ -0、1６06 ０、3638 —0、65６4 0、86６9 0、４7４9 ０、7464 —0、471９ Ｌaｍda =9、7３２6 0 0 0 —3、2928 0 0 0 1、5602 〉> D=A^2 ??？ Ｅrror ｕsing ==> mpower Maｔｒix mｕsｔ bｅ sｑuaｒｅ、〉> Ｄ=C＾2 D ＝ ３３ ３4 〉〉 E＝sqrｔm(C)Ｅ = 2、2447 + 0、2７06ｉ0、6974 — ０、14０0i0、94２２-０、349４ｉ -0、581５ + 1、6244i ２、1005-0、８40５i １、76２0-2、0970i １、9７19 － 1、８47１i -0、3017 ＋ ０、9557i 0、０236 ＋ ２、384５i >> Ｆ=expｍ（C)F = 1、０e＋0０４ ＊ 1、065３ ０、5415 0、６32３ 0、４８30 0、246５ 0、28７6 0、６316 0、3２0６ ０、37４5 〉〉 Ｇ=ｌogm(C)Wａrｎinｇ: Pｒｉnｃｉpal matriｘ logaｒｉｔhm is noｔ dｅｆinｅd for A with ｎonpｏｓitive rｅａl eｉgenvalｕes、A non-pｒinｃipal matrｉx loｇaｒithm is retuｒｎeｄ、〉 Iｎ funm ａt 15３ Iｎ ｌogm aｔ 27 G = 1、71２9 + 0、4686i0、5305-０、2425i0、5429-０、6０4９i 1、１93８ + 2、8123i0、365８ — 1、4552i —0、５51４-3、6305ｉ -0、0748 － 3、1978i 0、７4１9 + 1、6546i1、8３33 + 4、12８2ｉ >> H＝ｆｌiｐlr（C)H = ５ －２ —1 ＞> I＝triu（Ｃ)I = ０ 0 0 -３ 〉〉 J=ｔriｌ（C） J = 0 0 -２ 0 -3 >＞ Ｋ=dｉag(C)K = 6-3 3.多维数组得创建及运算 1）多维数组得创建 >〉 A1=[1，2,３;4 5 6;7，8，９］;Ａ2＝ｒeshaｐｅ([10:18],3，3)Ａ2 ＝ 1０ １３ １6 1４ 1７ １2 15〉〉 Ｔ1(:，:，1）＝ｏneｓ(3)；T1（：,：,2)=ｚeros(3)T1（:,：,１） = １ １ １ Ｔ１(:，:,2)= ０ 0 0 0 0 0 0 ０ 0 〉> T２=ones（3，3,2） Ｔ2（：,:，1)= １ １ １ T2（:,:，２)= １ １ １ >> T３＝ｃat(3,A1，Ａ2)，T4=repmaｔ（A1,［1,1,２]） Ｔ3(：,:,１)= Ｔ3(:,：,２)= 1０ 1３ 1６ 1７ １5T4(：,:，1） = ２ ６ ８ T4（:,:,2)＝ ７ ８ 2）多维数组得创建 数组运算用小圆点加在运算符得前面表示,以区分矩阵得运算。特点就是两个数组相对应得元素进行运算。 〉〉 A＝［１：6];B＝ones(1,6);>> Ｃ１＝A＋B，C2=Ａ—B Ｃ１ = ２ Ｃ2 = 0 ３ >> C３=A、＊B,C4＝B、／A，C5=A、B C3 = ６ C4 = １、0０0０ 0、5000 ０、3３3３ 0、2500 0、200０ 0、１667 C５ ＝ 1、0000 ０、５000 0、3３33 0、25０0 0、200０ ０、１6６7 关系运算或逻辑运算得结果都就是逻辑值.＞〉 I=A〉3，C６＝A（I） I = 0 0 0 １ １ C６ = ４ ６ 〉〉 A1=Ａ-3,I2=A1＆A A1 = —2 —1 0 ２ I2 = １ １ 0 １ 〉〉 I3＝~I I3 = １ 0 ０ 0 4.字符串得操作 1)字符串得创建 ＞〉 S1=”Iｌike MAＴＬＡB’ S1 = Ilike MATLＡＢ ＞＞ Ｓ2=“I＇’m a ｓｔuenｔ、” S２ = Ｉ“ｍ a stuｅnt、〉> S３＝［S2,”ａnd’,Ｓ１] Ｓ３ ＝ I“m a sｔｕent、anｄＩliｋe MATＬAB 2）求字符串长度 〉〉 length(S１)aｎｓ =>> siｚe（Ｓ１)aｎs = 13）字符串与一维数值数组得相互转换 >> CS1=abs（S1)CS1 = 1０1 ３2 6５ ８4 6６ 〉> ＣS２=doublｅ(Ｓ１)CS2 = １０8 １05 １01 ３2 7７ 6５ ７6 >> chａｒ(CS2） anｓ = Iliｋe MＡＴLＡB >> setsｔr（CS2） ans = Ｉlikｅ MAＴLAB 练习：用ｃｈaｒ()与向量生成得方法创建如下字符串ＡaBbCｃ、、、、、、XxＹｙZz、〉> S1=65：90;Ｓ２=9７:122;〉〉 C=[S1;S2];>> C=C(：）’;〉＞ S3=doublｅ(Ｃ);char(S3)ａｎs = ＡaＢbCcDdEeＦfGgHhIiJjKkLlMｍNnOoＰpQqRrＳsTtＵｕVvWｗXxＹyＺz 实验三 ＭAL ＴAＢ Ｂ 数值运算 一、实验目得 掌握 MATLAB 得数值运算及其运算中所用到得函数，掌握结构数组与细胞数组得操作。 二、实验内容 1） 多项式运算。 2） 多项式插值与拟合。 3） 数值为积分。 4） 结构数组与细胞数组。 三、实验步骤 １、多项式运算 1） 多项式表示。在 MＡTLAB 中，多项式表示成向量得形式.如: 在 MATLＡB 中表示为 >> s=[1 3-５ ０ 9] 2） 多项式得加减法相当于向量得加减法,但必须注意阶次要相同。如不同,低阶次得要补 0。如多项式与多项式相加。 〉> s1=［0 0 2 3 11] 〉〉 s2=［1 2 —5 4 ７] 〉〉 s３=s1+ｓ２ 答；s1 ＝ 0 0 3ｓ２ ＝ —5 ４ ｓ3 = —3 1８ 3） 多项式得乘、除法分别用函数 cｏnｖ与得 deconｖ实现。 〉＞ s1=[2 ３ 1１] >＞ s2=［１ ３ —5 4 7］ >〉 s３=cｏnv（ｓ1，ｓ2） >> s４=ｄecoｎv（s3,s１)答;ｓ1 = １１ s2 = １ ３ ４ s3 = —29 ６5 ｓ4 = １ ７ 4） 多项式求根用函数ｒｏots。 >〉 ｓ1＝[2 4 ２］ >> roots(s1） 答;s1 ＝ ans ＝ —1 5） 多项式求值用函数 polyvaｌ ＞> ｓ1＝[2 4 １-３] 〉〉 poｌyval（s1，3） 〉＞ x＝1:１0 〉〉 y=pｏlyvａl（s1，x)答;s１ = ２ -3 aｎs ＝ ９0 x ＝ １ ６ ９ 1０ y = Colｕmns １ thrｏugh ８ 19３ ３5２ ５79 8８６ 1285 Cｏlｕｍns 9 throuｇｈ 1０ 练习:求得“商”及余数.〉> s1=[１ ０ 1]；s２=［1 3］;s3＝[1 １]； 〉> s4=［1 ０ 2 １]； >> ［q，r］=ｄｅconv(conv（coｎv(ｓ１,s2)，ｓ３),s４)答；q = １ ４ r = 0 0 -1 2、多项式插值与拟合 有一组实验数据如附表 1—1 所示。 附表 1－1 X 1 2 3 4 5 ６ 7 8 9 10 Ｙ １6 ３2 7 1 分别用拟合(二阶至三阶)与插值（线性与三次样条)得方法来估算Ｘ=9、5 时 Y 得值。以下就是实现一阶拟合得语句。 〉> x=1：10 >〉 y＝［１6 32 70 1４2 ２6０ 4３６ 682 1０10 1342 1960］ 〉> p１=ｐｏｌyｆｉt（x,ｙ,1) ％一阶拟合 >> y1=pｏｌｙval(p1，9、5） %计算多项式 P1 在ｘ＝９、5 得值 答;x ＝ ２ 9y = Cｏluｍns 1 tｈroｕgｈ 8 3２ ７０ 142 26０ ４36 6８2 1010 Columns ９ tｈroｕgh １0 1342 1960 p1 ＝ 20０、9818 -510、40０0 y1 =1、3989e+00３ ３、数值微积分 1） 差分使用 diｆf 函数实现。 ＞〉 x=1:2:９ 〉〉 ｄifｆ(x)答;x = ５ ans = ２ 2） 可以用因变量与自变量差分得结果相处得到数值微分。 〉> x=linspace(0，2＊pi，1００);>〉 y=sin（x)； ＞〉 plot（x,ｙ)>〉 y１=dｉff(y)、/diff(x)； 〉〉 pｌｏｔ（x（1：end-1),y1)答； 3） cumｓum 函数求累计积分,ｔrａｐz 函数用梯形法求定积分,即曲线得面积。 〉〉 x=ones(1,1０） ＞> cumsum（x)＞> x＝linspaｃe(0,pｉ，100）； >＞ y=sin(x)； 〉〉 trａpｚ(x,y)〉> ｐ＝cumsum（y）； >> p（100)*ｐi／(100—1)答;x = １ １ ans ＝ 9ans ＝ １、99９８ ａns = １、9９98 练习:图 A１就是瑞士地图,为了算出其国土面积，首先对地图作如下测量：以由西向东方向为 X 轴,由南向北方向为 Y 轴,选择方便得原点,并将从最西边界点到最东边界点在 X 轴上得区间适当划分为若干段,在每个分点得Ｙ方向测出南边界点与北边界点得 Y 坐标Ｙ１与 Y２,这样就得到表 1,根据地图比例尺回到１8mｍ相当于 40Kｍ，试由测量数据计算瑞士国土近似面积，与其精确值 41228 比较。地图得数据见附表 1—２(单位ｍm).附表 1—２ X 7 10、５ 13 1７、5 34 ４0、５ 44、５ 48 56 61 68、5 76、5 8０、５ ９1 Y1 ４4 ４5 47 5 34 ４1 ４5 ４6 Y２ 4４ 59 7 １８ 1 １8 续表 X 9６ 101 104 １06、5 111、5 118 123、5 1 ３6、5 1４2 146 150 157 158 Ｙ1 ４３ ３7 3３ 28 32 6５ 55 ５4 5２ ５0 ６6 66 ６8 Ｙ２ 121 124 １ 2１ １ 2１ 12１ 116 1 ２２ 83 81 82 86 85 ６8 提示：由高等数学得知识,一条曲线得定积分就是它与 x 轴所围成得面积,那么两条曲线所围成得面积可由两条曲线得定积分相减得到。、结构数组与细胞数组 1） 机构数组得创建． 〉＞ sｔudeｎt、nｕｍbｅr＝’200507３1001’;〉〉 stuｄent、ｎａｍｅ=’Jack”;〉〉 sｔudent（2）、nｕmbｅr=’２0050７310０２’;〉〉 ｓtuｄent（2)、ｎamｅ=’Lucｙ“； >> stｕｄent 或者用 sｔruct 函数创建。 >＞ ｓtｕdeｎt=struct(”ｎuｍber“,｛’00１”，“002’｝,”naｍｅ＇,｛＇Ｊａcｋ’，“Ｌucy’});答;ｓtuｄent = 1x2 struct ａｒｒaｙ ｗｉth ｆiｅｌds: ｎuｍbeｒ name 2） 机构数组得操作。 〉> student(１)、subjｅｃt=[] %添加 subject 域并赋予空值 〉〉 ｓtuｄｅnt(1）、score=［］ >〉(studeｎg)〉>fｉeldnａｍes(sｔｕdeng) 〉>fiｅldnaｍｅs(sｔudent） 〉〉 getfielｄ(stｕdｅnt,{2｝，＇name＇)〉〉 stuｄenｔ=ｒｍfｉeld(stuｄｅnt,”subｊect’) %删除 subｊeｃt 域 〉〉 student＝setｆiｅlｄ（student,{1},“scoｒｅ’，90）;＞> stｕdent(2)、score=8８； ％比较与上一条语句就是否效果一样 答；student = 1ｘ２ stｒｕct arｒay ｗith fiｅlds： nuｍber ｎame sｕｂｊeｃt studenｔ = 1ｘ2 sｔｒｕct ａrrａy ｗiｔh fielｄs: numbｅr name subjeｃt sｃore ??？ Undefiｎed functioｎ oｒ ｖarｉable ’studeng’、练习:创建一结构数组ｓtuｓoｒce,其域为：No,Ｎａmｅ，Ｅnｇlish,Ｍatｈ,Chiｎeｓe,Ｔotal,Average。结构数组得大小为 2×2。 3） 细胞数组得创建。 〉> A＝{’Ｈｏw are ｙou！”,oｎｅs(3);[１ ２；3 4]，{“cell’｝}; %直接创建 〉〉 B（1,１)={’Hellｏ woｒld”}； %由各个细胞元素创建 >> B(1，2）＝{mａgｉｃ(3)｝; >〉 B(２，1)＝｛[１ 2 3 4]｝;答 或者用ｃell 函数先创建空得细胞数组，然后再给各个元素赋值 c=ceｌl（１，２)； >> ｃ（1，1)＝{’Hｅｌlｏ world’};>> c(1,2)={maｇic（3)}； 〉〉 c（１,3）={[1 2 3 4］｝； 4） 细胞数组得操作。 〉> ans1＝A(１,1)＞> ans2＝A(１,１)>〉 whos ans1 ａnｓ2 〉〉 cｅｌlｄisｐ（Ａ)〉> a１=Ａ{2,1}（1,2)>〉 [a２ a3］=ｄeａｌ(A{1:2}） 答；ａns1 ＝ ’How arｅ ｙou！’ ans2 = ’Ｈｏw are yｏu!’ Nａｍe Size Bｙteｓ Clasｓ Attributｅｓ ａｎｓ1 1x１ ８4 celｌ ａｎs２ １x1 8４ ｃell Ａ{1，1｝ = Hｏw are ｙoｕ！ A｛2，1} = A｛１，2} = １ Ａ{２，2}{1｝ = ceｌl a1 =a2 = Ｈow arｅ you!a3 = １ ２ 实验四 MA LT ＡB B 符号运算 一、实验目得 掌握符号变量与符号表达式得创建,掌握MＡLＴAB得symbｏl工具箱得一些基本运用。 二、实验内容 1） 符号变量、表达式、方程及函数得表示。 2） 符号微积分运算． 3） 符号表达式得操作与转换.4） 符号微分方程求解.三、实验步骤1、符号运算得引入 在数值运算中如果求，则可以不断让得让ｘ趋近0，一球得表达式趋近什么数,但终究不能令 x=０，因为在数值运算中 0 不就是能作除数得。MATLAＢ得符号运算能解决这内问题。输入如下命令: 〉> ｆ=sym(’sｉn(pi*x)/x＇） >> lｉｍｉｔ(f,’x“,0)答；f ＝ sin(ｐi*ｘ)/x ans = pi 2 2、符号常量、符号变量、符号表达式得创建 1） 使用 sym（）创建 输入以下命令,观察 Workspace 中 A、B、ｆ就是什么内性得数据,占用多少字节得内存空间。 ＞〉 A=sｙm(”１’） %符号常量 〉〉 Ｂ=sym(’x’) ％符号变量 >> f=syｍ（’2*x^2+3＊x-1’) %符号表达式 ＞> ｃlear ＞> f1=ｓｙm(“１+２”) %有单引号，表示字符串 ＞〉 f2=syｍ(１+2） ％无单引号 >〉 f2=sｙｍ(１＋2） 〉> f４=sｙm（“2*ｘ＋3’) %为什么出错 〉〉 x=1 〉〉 f4＝ｓym（２*x+3） 答;A ＝ 1 B ＝ x f ＝ 2*x＾2＋3＊x-１ ｆ1 = 1＋２ f2 = 3 f2 = ３ f4 = 2*ｘ+3 x =f4 = 5 通过瞧 MＡTLAB 得帮助可知,sym()得参数可以使字符串或就是数值类型,无论就是哪种类型都会生成符号类型数据。 2） 使用 sｙmｓ创建 〉> cleａr >〉 syms ｘ y z 〉> x，ｙ，z 〉〉 ｆ1=x^2+2*x＋１ >〉 f2=ｅｘp(y)+exp(z）＾２ >> ｆ３=f１+f2 答;x = x y = y z ＝ z f１ ＝ ｘ^2+2*ｘ＋１ ｆ2 ＝ ｅｘp（ｙ)+eｘｐ(z）^2 f3 = x＾2＋2＊x＋1+exp(y)+ｅｘp（z)^２ 3 3、符号矩阵创建 >〉 syms a1 a2 ａ3 a４ 〉〉 A=[ａ１ a2;a3 a4] 〉> A（1),Ａ（3)答;A = [ a１，a2］ [ a３, a4］ ａns ＝ a1 ans = ａ2 4 4、符号算术运算 1） 符号向量相乘、相除 符号量相成与数值量相乘一样,分成矩阵乘与数组乘。 〉＞ a=sym(5)；b=sym(7)； 〉> c１＝a*ｂ ＞〉 c2=ａ/b >＞ a＝sｙm(5）;B＝sｙｍ([3 4 5］);>〉 C1=ａ*B，C2＝aB >＞ sｙms a b >＞ A=[５ a;ｂ 3];Ｂ=[2*a ｂ；２*b a];〉＞ Ｃ1＝A*B，C２＝Ａ、*B >〉 C3＝AB,C4=A、/B 答；c1 = ３5 ｃ2 = 5/7 Ｃ1 = ［ 15, 20, 2５] Ｃ２ ＝ [ 3／5, 4/5，1] C1 ＝ [ 10*a＋2*a＊b,5*b+ａ^2］ ［ 2＊a*ｂ+６＊b,ｂ＾２+3＊a] C2 = [ 10*a，a＊b］ [ 2*b^2，3*a] C３ ＝ [ ２*a＊(ｂ—3)/（—15+a＊b)，（a^2-３*b)／(—１5+a*b)] [ 2*ｂ*(a-5）/(-１５+a＊ｂ), —（5*a-ｂ^2）/(-15+a＊b)] C4 = ［ ５/2/a，ａ／b] [ 1／2, 3／a] 2） 符号数值任意精度控制与运算 任意精度得 VPA 运算可以使用命令 digitｓ(设定默认得精度）与ｖpa(对指定对象以新得精度进行计算)来实现。 >〉 a1=syｍ（’2*ｓqrt(5）＋pi＇） 〉> a=sym（’2*sｑrt（5)+pｉ’)〉〉 b=sym(2*sqrt（5)＋pｉ） >> dｉｇiｔｓ >＞ ｖpa(ａ)>> diｇｉts（15)>〉 vｐａ（a)〉〉 c1=ｖpa（a,5６） 〉〉 ｃ２＝ｖpa(b,56） 答 a1 = 2＊sｑrt（5)＋pi a = ２＊sqrt（5）+pi ｂ = 85722963311357９6＊2^（-50） Digiｔｓ = 3２ ａns ＝ 7、63726３1２8 ans = 7、637 c1 = 7、63７2６312８5535581572696 c2 = 7、6３７272６17578１250０000０0 注意观察ｃ1 与ｃ2 得数值类型,ｃ1 与 c2 就是否相等。 3） 符号类型与数值类型得转换 使用命令sｙm可以把数值型对象转换成有理数性符号对象,命令vpa可以讲数值型对象转换为任意精度得 VPA 型符号对象．使用 dｏublｅ，nｕmeric 函数可以将有理数型与 VＰA 型符号对象转换成数值对象、〉＞ clear >〉 a1=sym(＇2*ｓqrt(5)+pi’) ＞〉 ｂ1=doublｅ（ａ1) ％符号转数值 >＞ b2=isnumeric(b１） ％判断就是否转换成了数值 >> a2=ｖpa（a1，７0） %数值转符号 答;a1 = 2*sqrｔ(5)+pｉ b1 =7、6137 ｂ2 = １ a２ = 7、6372６312８5５3５58９0８３1２88５8 5 5、、符号表达式得操作与转换 １)独立变量得确定原则 独立变量得确定原则:在符号表达式中默认变量就是惟一得．ＭAＴLＡB 会对单个英文小写字母(除 i、ｊ外）进行搜索，且以 x 为首选独立变量。如果表达式中字母不唯一,且无 x，就选在字母表最接近x 得字母.如果有相连得字母,则选择在字母表中较后得那一个。例如:中,y 就是默认独立变量。，t 就是默认独立变量。 输入以下命令,观察并分析结果。 >＞ clear ＞〉 f＝syｍ(”a+b+i+j+x+y+xz’） >〉 findsym(f） 〉> fｉｎdｓym(f,1)＞〉 ｆindsym(f，２)＞> findsym(f,3） ＞〉 finｄｓｙm（f,4)〉〉 ｆｉndｓｙm(ｆ,5)>〉 fiｎdsym（ｆ,６)答;ｆ = a+b+ｉ+j+x+y+xz ans = a, b, ｊ，ｘ，xz, y anｓ = ｘ ａns ＝ x,xz ans = x，xz,y anｓ = ｘ,xz,y，j ａns = x，xz，ｙ，j,b aｎs = x,ｘz,ｙ，ｊ，ｂ,a ２)符号表达式得化简 符号表达式化简主要包括表达式美化（pretｔy）、合并同类项(ｃolｌcet）、多项式展开(eｘpaｎd）、因式分解(factor)、化简（simplｅ或 simｐliｆy）等函数。 ①合并同类项（cｏllect）。分别按 x 得同幂项与ｅ指数同幂项合并表达式: ． 〉〉 ｓｙｍs x t； ＞〉 f=（x＾2＋x^exp(—t）+1）*（x+eｘp(-ｔ));〉〉 f1=coｌlect(f)〉〉 f2=ｃolleｃｔ(ｆ,’eｘp(-t）“)答;f1 = x＾3＋exp(-t）＊x^2+(x^eｘp（-t）+1)*x+(ｘ^eｘp(-ｔ）+１)*exp（-t） f2 =(x^2＋ｘ＾exp(-t)＋1)＊exｐ（-t）+(x^2+x＾exp（—t)+1）＊x ②对显示格式加以美化（pｒｅttｙ）。针对上例，用格式美化函数可以使显示得格式更符合数学书写习惯。 >〉 ｐｒetty(f１)>〉 prｅttｙ(f2） 答;ｆ1 = x^3+ｅxp（－t）*x＾２+(x^exp（—ｔ）+1)*ｘ+（x^ｅxp（—t）+１)*exp(-t） f２ =（ｘ^2+x＾eｘp(-ｔ)+１)＊ｅxp(－t）+(x^2+ｘ^ｅxｐ(—t）+1)*x >〉 ｐretty(f1)ｐrｅtty(f2) ３ ２ eｘｐ(-t） exp(-t) x + eｘｐ(—t） x +（x + 1） x ＋(ｘ + 1)ｅxp(—t） ２ ｅxp（—t) exp(－t) (x + x ＋ 1)eｘp(-t)＋(x + x + 1)x 注意与直接输出得 f1 与 f2 对比。 ③多项式展开(expanｄ)。展开成 x 不同次幂得多项式、〉＞ syms x 〉> f=(x—１）^12;〉> exｐanｄ（f)〉〉 ｐrettｙ(ｅxpaｎｄ(ｆ)） 答；ans = １+x^12－１2*ｘ^１１+６6*x^10—220*x^９+495*ｘ^8—792*x^7+924＊x^6－7９２*ｘ^5+495*x^４-２20*x＾3+66*x^2—12*x ７ ６ ５ + x － 12 x + 66 ｘ — ２２0 x + 49５ x x ＋ 92４ x － ７9２ x + 495 x － 220 ｘ ＋ 66 x － 12 x ④ 因式分解(fａｃｔoｒ)。将表达式做因式分解。 >> syms x;f=x^12—1； 〉> ｐrｅttｙ(fａctｏr(f）） 答;aｎｓ = 1＋x^1２—12＊x^１1+66*x^1０—2２０*x^９+495*x^8－7９2＊ｘ^7+9２4*ｘ^６—7９2*x^5+4９5*x^4—22０＊x^3＋66*ｘ^2－12＊x 1２ １１ ８ ６ ５ + x — １2 ｘ ＋ 66 x — 22０ x + 495 x x + 92４ ｘ — 7９2 ｘ ３ + ４95 x — 2２０ x ＋ ６6 ｘ － 12 x 〉〉 sｙms x；f=x^12—1;preｔty(factor（f)） ２ ２ (ｘ-1)(1 + ｘ ＋ x)(1 ＋ x） (1 — x + x)（1 + ｘ)(x — ｘ + 1)⑤化简(simplｅ或 sｉｍplifｙ）。 将函数化简.〉〉 cｌear 〉〉 ｓyms x;f=(1/x^3+6/x^２+１２/ｘ+８)^(１／3）； 〉＞ g１＝sｉmple(ｆ)＞〉 ｇ2＝ｓiｍplify(ｆ） 答;g1 =(２*x+１)/ｘ g2 =(（２*x＋１)＾３/x^3)＾(１/3)6 6、符号表达式得变量替换 sｕbs 函数可以对符号表达式中得符号变量进行替换 >> ｃleaｒ >＞ f=ｓym(’(ｘ+y）^2＋４*ｘ+10’)〉〉 f1=ｓuｂs(f，’ｘ＇，’s＇) %使用 s 替换ｘ >〉 f2=subｓ(ｆ，”x+y’,“z’)答;f =(ｘ+y)^2+4*x+１0 f1 =（s+y)^2＋4*ｓ+10 f２ = z^2+４*x+10 ７、符号极限、符号积分与微分 1） 求极限函数得调用格式 lｉmｉt(F，x,a) ％返回符号对象 F 当 x→a 时得极限 ｌｉmit（F,a) ％返回符号对象 F 当独立变量*→a 时得极限 ｌimiｔ（Ｆ） %返回符号对象 F 当独立变量→０(a＝0)时得极限 lｉmiｔ（Ｆ，x，a,’right’) ％返回符号对象 F 当 x→a 时得右极限 limit(F,x,ａ,’ｌeft”） %返回符号对象Ｆ当 x→a 时得左极限 例一： 〉〉 cｌear >＞ ｆ=ｓym(“sｉｎ（x)/ｘ+ａ*x”) >〉 limit（f,“x’,0） ％以 x 为自变量求极限 >> lｉｍit（f，”ａ’，０） %以 a 为自变量求极限 >> limit（f） %在默认情况下以 x 为自变量求极限 >＞ ｆｉndsym(f) %得到变量并且按字母表顺序排列 答‘f = sｉｎ(x)/x+a＊ｘ ans = 1 ans = sｉn（x)/x anｓ ＝ 1 ans = a，ｘ 例二: ＞＞ cleaｒ >〉 f＝sym(＇sｑrt（1+１/n））； 〉〉 limit(ｆ，n，iｎf) ％求 n 趋于无穷大时得极限 2） 求积分函数得调用格式 int(F) %求符号对象 F 关于默认变量得不定积分 ｉnt(F,ｖ） ％求符号对象 F 关于指定变量 v 得不定积分 int（Ｆ,ａ，b) %求符号对象 F 关于默认变量得从 a 到 b 得定积分 iｎt(F,v,a，ｂ) ％求符号对象 F 关于指定变量得从 a 到ｂ得定积分 3） 求微分方程得调用格式 diff（F) ％求符号对象 F 关于默认变量得微分 diff(F,v） ％求符号对象 F 关于指定变量 v 得微分 diff(F,n） %求符号对象 F 关于默认变量得 n 阶微分,n 为自然数 1、２、3…… diｆｆ(Ｆ,ｖ,n)％求符号对象 F 关于指定变量 v 得 n 阶微分 8 8、符号方程求解 1）常规方程求解函数得调用格式 g=solve(eｑ) ％求方程（或表达式或字串）eq 关于默认变量得解 g=ｓｏlve（eq，ｖar) ％求方程（或表达式或字串)eq 关于指定变量 vａr 得解 ｇ=sｏｌve（eｑ1,eq２,…、,ｅqｎ,ｖaｒ1，vａr２，…,vaｒn) %求方程(或表达式或字串)eｑ1,eｑ２,eq3,……ｅqn 关于指定变量组ｖar１,var2,……,ｖarn）得解 求一元二次方程得解.其求解方法有多种形式： ① seq＝ｓolｖe(“a＊x^2+b*x+c＇） ② seq=solｖe(’a*x^2+b*x+c=0”)③ eq＝’a*x^2+ｂ＊x+c“;④ eｑ=”ａ*x＾2+b*x＋c=0’； sｅq=solve(eq） ⑤sym ｘ a b ｃ eｑ＝ａ＊x^2+b*x＋ｃ ｓｅq=solve(eq） 2）常微分方程求解 求解常微分方程得函数就是 dsｏlvｅ。应用此函数可以求得常微分方程(组)得通解,以及给定边界条件(或初始条件)后得特解。 常微分方程求解函数得调用格式： r=dｓolve（“ｅｑ１,ｅq2,…’,’cond１,coｎd2,…’,’v’)ｒ＝ｄsolve(’eq1’,’eq2”,…，“cond１’，’cond2’,…,’v”)说明: ① 以上两式均可给出方程 eｑ１,、qeq2 对应初始条件 cond1、cｏnd2 之下得一 v 作为解变量得各微分方程得解。 ② 常微分方程解得默认变量为 t。 ③ 第二式中最多可接受得输入式就是 12 个。 ④ 微分方程得表达方法。 在用 MATLAB 求解常微分方程时，用大写字母 Dｙ表示,用Ｄ2ｙ表示,依此类推。 边界条件以类似于 y（a）＝b 给出。其中 y 为因变量，a、b 为常数、如果初始条件给得不够，求出得解为含有 C1、C2 等待定常数得通解。 例一 求微分方程得通解、练习:（1）求。 (2）求函数得积分；求函数得导数(3）计算定积分(4)求下列线性方程组得解 （5)求解但 y(0）=2，在 z（0)=7 时，微分方程组得解。 实验五 MATLA Ｂ 程序设计 一、实验目得 掌握 MATLAB 程序设计得主要方法,熟练编写 MATLＡＢ函数、二、实验内容 （1)M 文件得编辑。 (2)程序流程控制结构。 （3)子函数调用与参数传递。 (4)局部变量与全局变量。 三、实验步骤1、M M 文件得编辑 选择ＭＡTLAB 得菜单，打开新得Ｍ文件进行编辑,然后输入以下内容，并保存文件名为 eｘｐl、m。 s=0;for n=１：100 ｓ＝s＋ｎ;enｄ s 答；s = 5050 保存好文件后，在命令窗口输入ｅｘｐl 即可运行该脚本文件，主义观察变量空间。紧接着创建 M 函数文件,然后输入以下内容,并保存文件名为 expl2、m。 funｃtｉｏn ｓ＝expl2（x） s＝0;fｏr n＝１:x s＝s+n； end 保存好文件后,在命令窗口输入 >〉 ｃｌeａr 〉> ｓ＝ｅxpl2(１０0)以 oｐen 命令可以打开 M 文件进行修改。 〉〉open cｏnv %打开 cｏnv 函数 2 2、程序流程控制结构 1） for 循环结构 >〉 fｏｒ n=1:１0 n end 答；ｎ =n ＝n =n ＝n =n = ６ n =n = n =n = 另一种形式得 for 循环: 〉> n=1０:—１:5;>〉 ｆｏr i＝ｎ %循环得次数为向量 n 得列数 i eｎｄ 答;ｉ = １0 i =ｉ ＝i =ｉ =i =2） wｈile 循环结构 在命令窗口输入： clear x=１;ｗhile １ x=x*2 ｅnd 将会瞧到 MATLAB 进入死循环因为 whｉle 判断得值恒为真，这时须按 Ctｒl+Ｃ键来中断运行，并且可瞧到 x 得值为无穷大。 练习： (1)请把 exp2、ｍ函数文件用 whｉle 循环改写。 (2）用公式求得近似值，直到最后一项得绝对值小于为止,试编写Ｍ脚本文件、3） ｉｆ－elｓe—eｎd 分支结构 iｆ—else—end 分支结构有如下 3 种形式。 （a) iｆ 表达式 语句组 1 end(b) ｉf 表达式 语句组 1 else 语句组２ ｅnd(ｃ) if 表达式 A 语句组 1 ｅlse ｉf 表达式 B 语句组 2 ｅlｓe if 语句组 3 …… ｅlse 语句组 n end 4） swｉtcｈ—casｅ结构 创建 M 脚本文件 eｘｐ3、m,输入以下内容并在命令窗口中运行。 ％功能:判断键盘输入得数就是奇数还就是偶数 n=iｎpｕt（’n=＇）;iｆ iseｍptｙ(n） erｒoｒ（’plｅase ｉnput ｎ＇)； n=ｉnput（“n＝’);enｄ ｓwitｃh mｏd(n,2） case 1 A=’奇数＇ ｃaｓe 0 A=’偶数” Enｄ 答;ｎ＝input（＇n=’)； iｆ isempty(n) ｅｒrｏr(＇ｐlｅaｓe ｉnｐuｔ n’)； n＝input（“ｎ=’）； eｎd ｓwitcｈ mod(ｎ,2) casｅ 1 A＝”奇数“ ｃａse ０ Ａ=”偶数＇ ｅｎd n=1 A = 奇数 ３、子函数与参数传递 有一个函数,试编写实现该函数得函数文件.ｆuncｔion g＝expl４(ｘ) %主函数 g=0;fｏｒ n=1：ｘ ｇ=g+faｃt（n); %调用子函数 enｄ function y=ｆact(k) ％子函数 y=1； for n＝1：k y=y＊n； eｎd 输入参数可以有函数 nargin 计算,下面得例子 sｉｎplot（）,当知输入一个参数 w 时，siｎｐlot（）函数会给ｐ赋予默认值 0。4、局部变量与全局变量2.CAD protel实验报告 篇二
3.“友情”的实验报告 篇三
4.CAD protel实验报告 篇四
5.果蝇杂交实验实验报告 篇五
6.大物仿真实验实验报告 篇六
7.中小学写字教学实验报告 篇七
8.实验报告（三） 篇八
9.《实验心理学》实验报告格式 篇九
10.MATLAB上机实验实验报告 篇十