Over the past couple of decades, mobile devices have become ubiquitous items in our daily lives. Companies continuously add innovative features that make them more affordable and easy to use. This success in mobile technology has prompted educators and instructors to utilize these gadgets to boost the teaching-learning process by changing the traditional classroom to one that is interactive and engaging. For instance, there is strong potential for using mobile technology in physics education due to the different kinds of sensors that these devices have that make them unique and well-suited for experimentation in places where learning occurs naturally; a simple pendulum is a good example as it can be set up easily and with minimum material. Despite the remarkable number of apps available, only a handful of them have been developed for undergraduate physics education, the majority are virtual labs, and others acquire data in real time but need to be exported to a computer for analysis. By this token, we set out to build an app with matlab for reading the acceleration sensor of a mobile phone in real time when it is used as a pendulum's bob, and to obtain paramount physical parameters such as position, velocity, acceleration, and damping constant. The app empowers instructors and learners with graphical visualizations and with an immersive experience on how the experimental data and the theoretical models of oscillatory motion interact, and keeps teachers and students away from the hassle of using rarely available laboratory equipment and virtual simulations.

中文翻译：

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本科物理课程中的基于计算机的学习：连接手机和 matlab 以研究振荡运动

在过去的几十年里，移动设备已经成为我们日常生活中无处不在的物品。公司不断添加创新功能，使它们更实惠且易于使用。移动技术的这一成功促使教育工作者和教师利用这些小工具通过将传统课堂转变为互动式和引人入胜的课堂来促进教学过程。例如，在物理教育中使用移动技术的潜力很大，因为这些设备具有不同类型的传感器，使它们独一无二，非常适合在自然发生学习的地方进行实验；一个简单的钟摆就是一个很好的例子，因为它可以用最少的材料轻松设置。尽管可用的应用程序数量惊人，其中只有少数是为本科物理教育开发的，大多数是虚拟实验室，还有一些是实时获取数据但需要导出到计算机进行分析。基于此，我们着手使用 matlab 构建一个应用程序，用于在手机用作摆锤时实时读取手机的加速度传感器，并获取最重要的物理参数，例如位置、速度、加速度和阻尼不变。该应用程序为教师和学习者提供图形可视化和沉浸式体验，了解实验数据和振荡运动的理论模型如何相互作用，并使教师和学生远离使用很少可用的实验室设备和虚拟模拟的麻烦。和其他实时获取数据，但需要导出到计算机进行分析。基于此，我们着手使用 matlab 构建一个应用程序，用于在手机用作摆锤时实时读取手机的加速度传感器，并获取最重要的物理参数，例如位置、速度、加速度和阻尼不变。该应用程序为教师和学习者提供图形可视化和沉浸式体验，了解实验数据和振荡运动的理论模型如何相互作用，并使教师和学生远离使用很少可用的实验室设备和虚拟模拟的麻烦。和其他实时获取数据，但需要导出到计算机进行分析。基于此，我们着手使用 matlab 构建一个应用程序，用于在手机用作摆锤时实时读取手机的加速度传感器，并获取最重要的物理参数，例如位置、速度、加速度和阻尼不变。该应用程序为教师和学习者提供图形可视化和沉浸式体验，了解实验数据和振荡运动的理论模型如何相互作用，并使教师和学生远离使用很少可用的实验室设备和虚拟模拟的麻烦。我们着手使用 matlab 构建一个应用程序，用于在手机用作摆锤时实时读取手机的加速度传感器，并获取最重要的物理参数，例如位置、速度、加速度和阻尼常数。该应用程序为教师和学习者提供图形可视化和沉浸式体验，了解实验数据和振荡运动的理论模型如何相互作用，并使教师和学生远离使用很少可用的实验室设备和虚拟模拟的麻烦。我们着手使用 matlab 构建一个应用程序，用于在手机用作摆锤时实时读取手机的加速度传感器，并获取最重要的物理参数，例如位置、速度、加速度和阻尼常数。该应用程序为教师和学习者提供图形可视化和沉浸式体验，了解实验数据和振荡运动的理论模型如何相互作用，并使教师和学生远离使用很少可用的实验室设备和虚拟模拟的麻烦。