Теоретические проблемы программированного обучения и методика составления обучающих программ Талызиной Н.Ф. (стр. 5 из 5)
2) Запуск пакета.
Познакомимся с одним из основных способов запуска пакета Mathcad.
1. Переместить указатель мыши (сейчас он имеет вид стрелки) на кнопку Пуск, расположенную в левом углу экрана, и щелкните основной кнопкой мыши.
2. Перемещать указатель вверх до тех пор, пока пункт меню Программы не окажется подсвеченным. На экране при этом возникнет список программ.
3. Перемещать указатель до тех пор, пока выбранным не окажется пункт меню Mathcad PLUS.
4. Щелкнуть на нем, чтобы открыть Mathcad.! Запуск Mathcad: Пуск>Программы>Mathcad Plus.
3) Рабочий экран Mathcad.
Теперь рассмотрим элементы окна пакета. Подобно другим программам под Windows, Mathcad содержит полосу меню (верхняя строка в окне). Чтобы вызвать меню, достаточно щелкнуть по нему мышью или нажать клавишу [Alt] вместе с подчеркнутым символом. Каждая кнопка в полосе кнопок, находящейся ниже меню, открывает палитру символов. Эти палитры служат для вставки операторов, греческих букв, графиков и т.п. Ниже этой полосы кнопок - панель инструментов. Многие команды меню можно быстро вызвать, нажать кнопку на панели инструментов. Для того, чтобы узнать, что делает кнопка, достаточно нажать на нее, и появится строка сообщений. Прямо под панелью инструментов располагается панель шрифтов. Она содержит шаблоны выбора и кнопки, используемые для задания характеристик шрифтов в уравнениях и тексте. Учащиеся просматривают рабочий экран пакета. В правой стороне окна вы видите вертикальную полосу прокрутки. Она позволяет просмотреть те части рабочего места, которые в данный момент не отображаются на экране. Для того, чтобы увидеть то, что находится на рабочем листе выше или ниже отображаемой в текущий момент части, достаточно щелкнуть на соответствующей стрелке полосы прокрутки. В нижней части окна вы видите горизонтальную полосу прокрутки. Она действует аналогично вертикальной. Различие лишь в том, что прокрутка осуществляется вправо и влево, а не вверх и вниз. Далее учащиеся просматривают действия полос прокрутки.4) Основные понятия. Mathcad прост. Он был создан в соответствии с главными задачами: быть мощным, гибким и легким в использовании. В Mathcad:- Везде используется привычный способ математической записи. Если существует общепринятый способ изображения уравнения, математической операции или график, то Mathcad использует его.- То, что вы видите, это то, что вы получаете. Не существует никакой скрытой информации; все показывается на экране. Результат вывода на печать выглядит в точности так же, как на экране дисплея.- Для создания простых выражений достаточно их просто напечатать. Мathcad использует клавиши для печати стандартных математических операций.
Mathcad позволяет создать график, вычислить интеграл или другое математическое выражение, просто заполняя пустые поля в предлагаемых бланках - числовые алгоритмы, используемые пакетом, являются общепринятыми и отличаются устойчивостью и хорошей изученностью. Вычисление интегралов, обращение матриц и решение уравнений осуществляются надежными стандартными методами.
III. Итог урока.
Итак, сегодня мы с вами познакомились с одним из самых мощных интегрированных математических пакетов - Mathcad. Научились запускать пакет, изучили рабочий экран, познакомились с основными понятиями и возможностями пакета Mathcad. А теперь ответьте на вопросы.
1) Каково назначение пакета?
2) Как производится запуск пакета?
3) Назовите все элементы окна пакета.
4) Каковы основные возможности пакета?
Урок по предмету Геометрия
Тема урока. Моделирование на уроках геометрии
Введение метода координат в геометрии позволяет решать алгебраическим способом геометрические задачи. Метод координат связал два важных раздела математики и позволил развивать конструктивистское мышление учащихся. Решение сложных геометрических задач начинается с изготовления чертежа. Этот процесс аналогичен процессу построения алгоритма в программировании. На дисплее легко воспроизводится не только статистическая картина, но и динамическая. В интерактивном режиме возможны динамические чертежи, сам процесс построения чертежа, анализ полученных конфигураций. Современные программные средства позволяют обойтись без программирования. Их можно активно использовать в учебном процессе. Но более важна для учащихся технология моделирования процессов, реализуемых программными средствами. Эти технологии являются эффективным средством обучения.
В процессе моделирования геометрических объектов воображение, логическое мышление связываются с изображением, совершаются элементы исследовательской деятельности, интегрируются знания. Особенно эффективно моделирование геометрических мест точек на учебных компьютерных моделях, где модель представлена в форме программы на языке программирования. Такие модели полезны для глубокого понимания геометрической задачи. Динамические модели позволяют наблюдать изменение чертежа и смену состояний процесса моделирования во времени. Основа моделирования - ортонормированный репер. Написание моделирующих программ происходит на спаренных уроках геометрии и информатики. Такие уроки – хорошие упражнения в технике программирования: построение алгоритма, представления данных и т. п. Перед построением модели сначала учащиеся решают геометрическую задачу, вводят канонический репер геометрического места точек, находят уравнение этого ГМТ. Постановку задачи компьютерного моделирования геометрического места точек осуществляются в одной из двух форм:
Средствами среды программирования TurboPascal моделировать процесс построения геометрического места точек:
1) вычисляя координаты точек, входящих в ГМТ, по известным формулам на экране компьютера путем составления и решения уравнений;
2) выполняя сканирование для определения координат точек.
Рассмотрим одну из задач, предложенную на совместных уроках геометрии и информатики: Найти множество точек плоскости, сумма квадратов расстояний каждой из которых до вершин данного прямоугольника равна квадрату длины данного отрезка. Учащиеся сначала на уроке геометрии находят, что если длина данного отрезка больше длины диагонали прямоугольника, то искомое ГМТ – окружность с центром в центре симметрии прямоугольника и радиусом
,где m – длина данного отрезка, a, b – длины сторон прямоугольника.
При
, искомое ГМТ - точка.При
, искомое ГМТ – нулевое множество.После геометрического решения задачи учащиеся приступают к моделированию.
Моделирование
Постановка задачи: Средствами среды программирования моделировать процесс построения ГМТ, вычисляя координаты всех точек по математическим формулам, выполняя сканирование экранной области для определения координат точек и проверки условий, полученных из математических формул.
План моделирования
Для переменной точки М из области сканирования вычислять квадраты длин отрезков АМ, СМ, ВМ, ДМ, где А, В, С, Д,- вершины прямоугольника с координатами А (0,0),В(0,в), С (а, в), Д(0,а). Искомое ГМТ – множество точек М.
Технология моделирования
1.Изобразить прямоугольник
2.С помощью известных процедур изобразить искомое ГМТ.
В учебнике Александрова А.Д. «Геометрия» для 9 классов достаточно много задач на нахождение ГМТ на плоскости, которые успешно можно моделировать средствами среды программирования TurboPascal.
Школьный курс геометрии состоит из элементов оснований геометрии и прикладной математики. Поэтому прикладные задачи являются неотъемлемой частью школьного образования. Использование компьютера позволяет осуществить насыщенную деятельность в решение прикладных задач на уроках геометрии.
Список использованных источников
1. Методика составления обучающих программ. (Учебное пособие). М., Изд-во Моск. ун-та, 1980.
2. Талызина Н.Ф. Теоретические проблемы программированного обучения. М., 1969.