Московский энергетический институт

УТВЕРЖДАЮ:

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

Директор ИТАЭ __________________ Комов А.Т.

 

Дата______________

Учебных занятий по дисциплине «Информатика»

Кафедра ТВТ, институт ТАЭ, курс 1, семестр 1 2008/2009 учебного года

Лектор – Очков Валерий Федорович (http://twt.mpei.ac.ru/ochkov), e-mail OchkovVF@mpei.ru

Фото: Лекция 4 сентября 2008 (слева, центр, справа), ТФ-01-08, ТФ-02-08, ТФ-04-08, ТФ-05-08, ТФ-06-08, ТФ-07-08 и ТФ-08-08

Лекции по информатики – по четвергам, 13:45-15:20, ауд. Н-201

Расписание лабораторно-практических занятий:

Группа День Часы Аудитория Преподаватель E-mail
Т-01-08 пятница 13:45-15:20 Ж-115 Линьков Леонид Владимирович LinkovLV@mpei.ru
Т-02-08 среда 11:10-12:45 Ж-113 Зайцева Любовь Александровна ZaitsevaLA@mpei.ru
Т-04-08 среда 09:20-10:55 Ж-113 Демьяненко Владимир Юрьевич DemyanenkoVY@mpei.ru
Т-05-08 пятница 15:35-17:10 каф.ТВТ Очков Валерий Федорович OchkovVF@mpei.ru
Т-06-08 вторник 11:10-12:45 Ж-113 Парчевский Валерий Михайлович parval9@yandex.ru
Т-07-08 понед. 09:20-10:55 Ж-115 Парчевский Валерий Михайлович parval9@yandex.ru
Т-08-08 пятница 13:45-15:20 Ж-113 Штык Оксана Александровна ShtykOA@mpei.ru

 

Виды и содержание учебных занятий

Номера, даты недель и план лекции

Лекции (2 часа в неделю, ауд. Н-201, вторник)

Лабораторные работы (2 часа в неделю)

 

Даты лекций

Часы

Содержание

Название

1

2

3

4

5

1 неделя

с 4.9 по 10.9

План лекции

4.9

13:45-15:20

Вводная лекция. Особенности и содержание курса «Информатика». Работа с курсом посредством Internet. Электронные адреса для работы с курсом.

Развитие аппаратных и программных средств решения инженерных задач. Классификация математических пакетов. Основные особенности Mathcad. Методика решения задач в среде Mathcad в режиме суперкалькулятора. Единицы измерения физических и экономических величин в среде Mathcad.

Вводное занятие. Знакомство с классом ЭВМ. Порядок работы в классе ЭВМ. ЭВМ как рабочая станция в локальной сети МЭИ и в глобальной сети Internet.

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 1.1, 1.4, 1.7, 1.33, 1.34 и 1.54 (дополнительно)  из учебного пособия В.Ф.Очкова «Mathcad 12 для студентов и инженеров», СПб.: БХВ-Петербург, 2005 [1]

2 неделя

с 11.9 по 17.9

План лекции

11.9

13:45-15:20

Internet-конференции пользователей Mathcad.

Методика решения в среде Mathcad алгебраических уравнений и систем

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 2.3, 2.7, 2.9 и 2.39 из [1]

3 неделя

с 18.9 по 24.9

18.9

13:45-15:20

Операторы интерфейса

Понятия команда, оператор и функция в среде Mathcad

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 1.29, 1.30, 1.31, 1.31a

Дополнительные задания раскрытие формул

 и 1.55 из [1] (См. пояснения по рис. 1.55)

4 неделя

с 25.9 по 1.10

План лекции

25.9

13:45-15:20

Создание электронного адреса студента МЭИ studentIO@mpei.ru – см. рис. 1 и рис. 2

Переменная в Mathcad: имя и что она может хранить.

Графическое отображение функций одной переменной в среде Mathcad. Решение задач курса математики в среде Mathcad (матрицы и графический анализ функций).

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 1.64, 1.66, 1.67, 2.12 и 2.40 из [1]

Дополнительно (графический анализ функций).

5 неделя

с 2.10 по 8.10

План лекции

2.10

13:45-15:20

Графическое отображение функций двух переменных в среде Mathcad. Объемная графика Mathcad. Встроенные переменные Mathcad. Анимация в среде Mathcad. Работа с форумами Mathcad.

Создание и отладка Mathcad-документов рис. 1.65, 1.70, 5.14 (см. анимацию >>>, сделанную по рис 5.14) из [1]

6 неделя

с 9.10 по 16.10

9.10

13:45-15:20

Оптимизация функции одной переменной в среде Mathcad

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 и 3.8 из [1]

7 неделя

с 16.10 по 22.10

16.10

13:45-15:20

Оптимизация функции многих переменных в среде Mathcad

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.5, 3.6, 3.7 и 3.9 из [1]

8 неделя

с 23.10 по 29.10

23.10

13:45-15:20

Решение задачи линейного программирования в среде Mathcad (оптимизация с ограничениями)

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.11 и 3.19 из [1]

9 неделя

с 30.10 по 5.11

30.10

13:45-15:20

Транспортная задача (оптимизация с ограничениями) и задача об оптимальном месте в среде Mathcad

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.14 и 3.15 из [1]

10 неделя

с 6.11 по 12.11

6.11

13:45-15:20

Решение задач в среде Mathcad методом перебора

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.22, 3.23 и 3.24 из [1]

11 неделя

с 13.11 по 19.11

13.11

13:45-15:20

Интерполяция и сглаживание табличных и графических зависимостей в среде Mathcad.

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 4.6, 4.7 , 4.8 и (genfit) из [1]

12 неделя

с 20.11 по 26.11

20.11

13:45-15:20

Булева алгебра в среде Mathcad

Фото аудитории: слева, центр, справа

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 4.24, 4.25,4.28 и (Дополнит. Трехст. дуэль: 1 2 3) из [1]

13 неделя

с 26.11 по 3.12

27.11

13:45-15:20

Численное (приближенное) и аналитическое решение задач на ЭВМ. Стандартные команды символьной математики для выполнения рутинных аналитических преобразований. Разбор экзаменационных билетов.

Создание и отладка Mathcad-документов рис. 7.1, рис. 7.2, рис. 7.3 и рис. 7.4 из [2]

Доп. задание. Решить средствами символьной математики задачу с номером, соотв. номеру студента в журнале задан1 задан2  задан3 задан4

14 неделя

с 4.12 по 10.12

4.12

13:45-15:20

Операторы символьной математики в среде Mathcad. Разложение числа на простые множители и проблема шифровки сообщений в электронной сети. Режим оптимизации численных расчетов. Разбор экзаменационных билетов.

Фото аудитории: слева, справа

Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 7.6, рис. 7.7, рис. 7.8 и рис. 7.9 из [2]

15 неделя

с 11.12 по 17.12

11.12

13:45-15:20

Разбор экзаменационных билетов.

Зачет по курсу - решить с помощью Mathcad: Задание 1 Задание 3 Задание 4  Задание 5 Задание 6  Задание 7 Задание 8 Задание 9

16 неделя

с 18.12 по 19.12

18.12

13:45-15:20

Разбор экзаменационных билетов. Порядок досрочной сдачи экзамена и сдачи экзамена с опорой на Internet

Зачет по курсу (см. выше)

17 неделя

с 22.12 до конца семестра

 

25.12 и далее

 13:45-15:20 Разбор экзаменационных билетов. Досрочная сдача экзамена у студентов, имеющих допуск деканата Зачет по курсу (см. выше). Досрочная сдача экзамена у студентов, имеющих допуск деканата

 

Учебная литература:

1.      Очков В.Ф. Mathcad 12 для студентов и инженеров, СПб: БХВ-Петербург, 2005 (книгу можно взять в библиотеке МЭИ или пробрести в киоске МЭИ)

2.      Очков В.Ф. Mathcad 8 для студентов и инженеров, М.: КомпьютерПресс, 1999 (книгу можно взять в библиотеке МЭИ)

3.      Очков В.Ф. Советы пользователям Mathcad, М.: Издательство МЭИ, 2001  (книгу можно взять в библиотеке МЭИ)

4.      Обучающий курс по Mathcad на CD-ROM (фирма Мультимедия Технологии) (CD-ROM диск можно взять в библиотеке МЭИ)

5.      Обучающий курс по Mathcad в Интернет

6.      Очков В.Ф. Физические и экономические величины в Mathcad и Maple, М.: Финансы и статистика, 2002 г. (книгу можно пробрести у автора)

7.      Очков В.Ф. Mathcad 14 для студентов и инженеров, СПб: БХВ-Петербург, 2007(книга выдана студентам тз библиотеки МЭИ)

8.      Очков В.Ф. Mathcad 14 для студентов и инженеров: русское официальное издание, СПб: БХВ-Петербург, 2009 (в печати)

Вопросы по «Информатике» в 2008/2009 у/г (1 курс ИТАЭ)

Экзаменационные билеты >>>

I. Основы Mathcad (главa 1 [1])

1.       Основные объекты Mathcad-документа: комментарий, числовая константа, текстовая константа, переменная (встроенная и пользовательская), функция (встроенная и пользовательская), оператор (встроенный и пользовательский), выражение, сообщение об ошибках и др. Особенности идентификаторов в среде Mathcad (рис. 1, рис. 2 и рис. 3)

2.       Системы исчислений Mathcad: двоичная, восьмеричная, десятеричная и шестнадцатеричная

3.       Скаляр, вектор, матрица и составной массив в среде Mathcad

4.       Операторы Mathcad, поддерживающие интерфейс пользователя Тандемы операторов Mathcad рис. 1 и рис. 2 new

5.       Структура экрана дисплея при работе в среде Mathcad: окна с рабочими документами, меню, панели инструментов, панель состояния и др. Окно отладки программ в среде Mathcad 13 new

6.       Принципы подгонки среды Mathcad к потребностям и привычкам конкретного пользователя. Понятие шаблона Windows-приложений

7.       Защита и скрытие областей Mathcad-документа Защита всего Mathcad-документа

II. Методы решения некоторых алгебраических задач в среде Mathcad (главы 2 и 3 [1])

  1. Семь функций в группе Solving Мастера функций Mathcad

  2. Методы поиска нулей функций в среде Mathcad (графический, численный и аналитический (символьный) методы)

  3. Функция root – поиск корня у точки и на отрезке

  4. Методы решения систем линейных алгебраических уравнений в среде Mathcad

  5. Методы решения систем нелинейных алгебраических уравнений в среде Mathcad (численные и аналитические методы)

  6. Отличия в работе функций Find и MinErr в среде Mathcad

  7. Методы поиска минимумов и максимумов функций в среде Mathcad (графический, численный и аналитический методы)

III. Графика Mathcad (раздел 1.6 [1])

1.       Типы графиков в среде Mathcad

2.       Графическое отображение функциональных зависимостей в среде Mathcad

3.       Принципы создания и форматирования двумерных графиков в среде Mathcad. Технология «быстрого» построения 2D-графика

4.       Принципы создания и форматирования трехмерных графиков в среде Mathcad. Технология «быстрого» построения 3D-графика

5.       Использование цвета для форматирования графиков и поверхностей в среде Mathcad

6.       Три инструмента работы с декартовым и полярным графиком: форматирование, лупа и трассировка

7.       Три инструмента повышения объемности трехмерного графика – перспектива, «туман» и освещение

8.       Принципы анимации в среде Mathcad Псевдоанимация через Интернет (раздел 1.7 [1])

9.       Этапы создания анимационных клипов в среде Mathcad

IV. Файловая система

1.       Понятие файла. Основные атрибуты файла

2.       Основные операции с файлами

3.       Основные операции с каталогами (папками)

V. Меню Tools (Сервис) пакета Mathcad

1.       Основные команды меню Tools (Сервис) пакета Mathcad

2.       Создание новых и изменение размера существующих векторов и матриц (массивов – простых и составных) в среде Mathcad

3.       Автоматический и ручной режимы работы Mathcad

4.       Встроенные (системные) переменные и константы в среде Mathcad

5.       Основные принципы работы с функциями пользователя в среде Mathcad

6.       Основные приемы форматирования чисел в среде Mathcad

VI. Меню Edit пакета Mathcad

1.       Основные команды меню Edit (Правка) пакета Mathcad

2.       Связь между документами Mathcad (суть команды Reference)

3.       Основные приемы редактирования документов в среде Mathcad

VII. Функции и операторы Mathcad

1.       Основные признаки и отличия функции и оператора Mathcad

2.       Встроенные и пользовательские операторы и функции в среде Mathcad

3.       Операторы: двухместный инфиксный и двухместный древовидный, одноместный prefix, одноместный postfix, многоместный встроенный оператор

4.       Булевы функции и операторы в среде Mathcad

5.       Основные группы встроенных функций в среде Mathcad

6.       Основные «матричные» встроенные функции и операторы в среде Mathcad

7.       Невидимая переменная и функция в среде Mathcad (на примере работы с градусами Цельсия)

VIII. Работа в среде Mathcad с физическими величинами (раздел 1.4 [1])

1.       Мастер Размерностей Mathcad

2.       Пользовательские и встроенные единицы физических величин

3.       Работа с пользовательской размерной величиной (на примере стоимости) Единица стоимости в среде Mathcad 14new

4.       Оператор ввода числового значения с единицей физической величины Ввод температуры по шкале Цельсия в Mathcad 11/12 и 13/14new

5.       Оператор вывода числового значения с единицей физической величины

6.       Работа с размерностями физических величин при построении графиков

7.       Понятие «мягкие» и «жесткие» единицы физической величины   Настройка «мягких» единиц измерения в среде Mathcad 13

8.       Изменение системы физических величин в среде Mathcad

9.       Работа с относительными шкалами измерений в среде Mathcad (на примере работы с градусами Цельсия)   Градусы Цельсия и Фаренгейта в среде Mathcad 13/14

10.   Работа с размерными эмпирическими формулами в среде Mathcad

IX. Символьная математика Mathcad

1.       Основные команды символьной математики и особенности их выполнения в среде Mathcad

2.       Основные операторы символьной математики и особенности их выполнения в среде Mathcad

3.        Оптимизация в среде Mathcad численных расчетов через символьные преобразования (технология SmartMath)

4.        Поиск максимумов и минимумов функций (особых точек) с помощью операторов символьной математики Mathcad

5.        Основные приемы проверки правильности символьных преобразований

6.        Комбинирование численных и аналитических методов при решении задач на компьютере

X. Интерполяция и аппроксимация в среде Mathcadnew

1.       Линейная интерполяция в среде Mathcad

2.       Аппроксимация в среде Mathcad