Библиографическое описание:

Андрюхина Т. Н., Беляцкий В. Н., Максимов Д. О., Кашина Я. С. Из опыта применения компьютерной математической системы Mathcad в колледже // Молодой ученый. — 2016. — №22. — С. 232-236.



Специфика преподавания математических дисциплин подразумевает достижение наибольшего качества обучения при использовании традиционных средств обучения. Однако сегодня, перед средними профессиональными образовательными учреждениями стоит задача повысить качество знаний учащихся с использованием современных технических средств обучения.

Практические занятия по освоению математического аппарата подразумевают выполнение большого объема вычислений или преобразований, напрямую не связанных с темой данного занятия, а часто даже и с темой изучаемого раздела математики. Такие действия отнимают много времени и мешают заниматься формированием умений, навыков и компетенций у учащихся, непосредственно связанных с учебной целью занятия. Использование компьютерных технологий позволяет существенно снизить временные затраты преподавателя для достижения цели занятия.

Важно заметить, что целью проведения практических занятий с использованием компьютерных программ не является получение сразу готовых решений. Программы экономят время преподавателя и обучающихся, выполняя только объемные и рутинные действия, напрямую не связанные с осваиваемым на данном занятии математическим аппаратом.

При проведении практических занятий по математическим дисциплинам в государственном профессиональном образовательном учреждении «Самарский энергетический колледж», является математический пакет Mathcad.

Одним из часто используемых приемов работы в Mathcad на занятиях по Математике являются приемы построения графиков различных функций [1].

При работе в пакете Mathcad учащимся предлагается первоначально реализовать подробный алгоритм построения графика функции y=sin(x), разработанный преподавателем. В качестве закрепления материала, учащиеся самостоятельно составляют алгоритм построения для некоторой другой функции.

Подробный алгоритм построения графика функции y=sin(x):

1. Запустить математического пакета Mathcad (рис.1).

Рис. 1. Рабочее окно программы Mathcad 14

2. Ввести график функции для построения: f(x) = sin(x) (рис.2). Важно отметить, что вместо знака «=» в Mathcad для операции присваивания используется «:=» (при вводе формулы нажать клавишу «:» или найти знак присваивания на панели инструментов).

Рис. 2. Введение функции и вид панели «Калькулятор»

3. Открыть панель «Графики функции» (меню «Вид -> Панель инструментов -> Графики») (рис.3).

Рис. 3. Добавление инструментальной панели «Графики»

4. В появившейся панели «Графики» нажимаем «Х-Y График» (построение графика в координатах X-Y) (рис. 4).

Рис. 4. Добавление графика функции f(x) = sin(x)

5. После нажатия на кнопку «Х-Y График» появится шаблон графика функции (рис. 5).

Рис. 5. Шаблон для построения графика функции f(x) = sin(x)

6. Элементы, выделенные красным, — это названия осей, выделенные синим — диапазоны осей (минимальное и максимальное значение). Для того чтобы их изменить, необходимо щёлкнуть на них и ввести необходимое значение (рис.6).

Рис. 6. Ввод значений абсцисс и ординат, задание переменной и функции

7. Заполнить выделенные поля как показано в примере на рис. 7

Рис. 7. Результаты построения графика функции

Отметим, что построенный график можно растягивать и сжимать, щелкнув на графике по правой и нижней границам до появления черных прямоугольников, перемещение которых и приведет к изменению масштаба графиков.

Представление функции в виде графиков гораздо более информативно и позволяет обсудить их с учащимися непосредственно в ходе занятия [2].

Рис. 8. Вид окна программы с тремя построенными графиками функции

Таким образом, математический пакет Mathcad следует рассматривать не только в качестве вычислительной математической лаборатории, но, прежде всего, как программы, открывающей широкие возможности для учебного процесса в государственных профессиональных образовательных учреждениях:

‒ оптимизация самостоятельной работы учащихся;

‒ широкие возможности в автоматизации многих трудоемких вычислительных задач, встречающихся в учебном процессе: курсовом и дипломном проектировании, выполнении контрольных, домашних заданий;

‒ возможность вывода на печать файлов, созданных в Mathcad;

‒ улучшение наглядности при выполнении практических и лабораторных работ: например, получение графиков изучаемого процесса непосредственно в процессе выполнения практической работы.

Литература:

  1. Математическая лаборатория Mathcad. — URL: http://www.ptc.com/go/mathsoft/support.
  2. Современные образовательные технологии: учебное пособие / под ред. Н. В. Бордовской. — 2-е изд., стер. — М.: КНОРУС, 2013.-432с.
Основные термины (генерируются автоматически): построения графика функции, алгоритм построения, практических занятий, алгоритм построения графика, математический пакет, приемы построения графиков, широкие возможности, средств обучения, Результаты построения графика, учебной целью занятия, Добавление инструментальной панели, занятии математическим аппаратом, достижения цели занятия, проведении практических занятий, освоению математического аппарата, график функции, средними профессиональными образовательными, проведения практических занятий, временные затраты преподавателя, Введение функции.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос