КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН |
|
|
Учебных занятий по дисциплине «Информационные технологии»
Кафедра ТВТ, институт
ТАЭ, курс 1,
семестр 1 2014/2015 учебного года
Лекции по информатики – по пятницам нечетных недель, 11:10-12:45, ауд. Н-201
Расписание лабораторно-практических занятий:
Группа | День | Часы | Аудитория | Преподаватель | |
ТФ-1-14 |
четверг |
9:20-10:55 |
Б-216 |
Орлов Константин Александрович | orlov@twt.mpei.ac.ru |
ТФ-2-14 |
среда |
11:10-12:45 |
Б-216 |
Очков Валерий Федорович | ochkov@twt.mpei.ac.ru |
ТФ-4-14 |
вторник |
13:45-15:20 |
Б-216 |
Знаменский Всеволод Евгеньевич | znamenskyv@gmail.com |
ТФ-5-14 |
четверг |
11:10-12:45 |
Б-216 |
Знаменский Всеволод Евгеньевич | znamenskyv@gmail.com |
ТФ-6-14 |
среда |
15:35-17:10 |
Б-216 |
Парчевский Валерий Михайлович | parval9@yandex.ru |
ТФ-7-14 |
среда |
9:20-10:55 |
Б-216 |
Парчевский Валерий Михайлович | parval9@yandex.ru |
Неделя |
Виды и содержание учебных занятий |
||
Лекции (1 час в неделю) |
|
||
Содержание лекции |
Содержание лабораторно-практического занятия (2 часа в неделю |
||
4 |
5 |
||
1 неделя с 1 по 5 сентября 2014 г. |
5 сентября Вводная лекция. Тема лекции: Современные компьютерные программы для изучения математики и решения задач по математике в школе и вузе.. Основные "математические" возможности пакета Mathcad. Материалы для лекции: - статья "Преподавание математики и математические пакеты"- >>> Особенности и содержание курса «Информационные технологии». Работа с курсом посредством Internet. Электронные адреса студентов. 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. Имена переменных в Mathcad. |
Со 2 по 4 сентября 2014: Вводное занятие. Знакомство с классом ЭВМ (ауд. Б-216). Проведение инструктажа и заполнение ведомостей по технике безопасности. Порядок работы в классе ЭВМ. ЭВМ как рабочая станция в локальной сети МЭИ и в глобальной сети Internet. Проведение анкетирования студентов - что они изучали на информатике в школе, какие знают программы и др. |
|
2 неделя с 8 по 12 сентября |
С 9 по 11 сентября 2014: Основное задание - создание и отладка Mathcad-документов: Mathcad 15 и Mathcad Prime
Описание задачи - см. текст к рис.1 здесь: >>>
Дополнительное задание - решить данную задачу о треугольнике через теорему косинусов (решение квадратного уравнения) |
||
3 неделя с 15 по 19 сентября |
19 сентября
Лекция отменяется - посвящение в студенты Методика решения в среде Mathcad алгебраических уравнений и систем Алгебраические уравнения и их системы в классической литературе |
С 16 по 18 сентября 2014: Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 1.1 (Mathcad 15 и Prime), 1.8 (Mathcad 15 и Prime), 1.8a (Mathcad 15 и Prime) и дополнительно после прочтения сути задания: 1.43 (Mathcad 15 и Mathcad Prime), 1.44 (только Mathcad 15) |
|
4 неделя с 22 по 26 сентября |
|
С 23 по 25 сентября
2014: Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 1.11 (Mathcad 15 и Prime), 2.3 (Mathcad 15 и Prime), 2.2 (Mathcad 15 и Prime) и 2.2 (Mathcad 15 и Prime) |
|
5 неделя с 29 сентября по 3 октября |
3 октября 1. Операторы интерфейса Mathcad 2. Понятия оператор и функция в среде Mathcad 3. Internet-конференции пользователей Mathcad. 4. Переменная в Mathcad: имя и что она может хранить. 3. Графическое отображение функций одной переменной в среде Mathcad. Решение задач курса математики в среде Mathcad (матрицы и графический анализ функций). Графическое отображение функций двух переменных в среде Mathcad. Объемная графика Mathcad. Встроенные переменные Mathcad. Видео по теме лекции >>> (по-русски) На youtube.com >>> (по-английски) |
С 27 сентября по 3 октября 2014:
Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.4 (Mathcad 15 и Mathcad Prime без дополнительного задания), 3.9 (Mathcad 15 и Mathcad Prime без дополнительного задания), 3.12 (Mathcad 15 и Prime) и дополнительно 3.42 (Mathcad 15 и Prime)
|
|
6 неделя с 6 по 10 октября |
С 7 по 9 октября 2014: Создание и отладка Mathcad 15-документов по рис. 1.37, 1.39, 1.40, 1.41 Дополнительные задания раскрытие формул и 2.4 (См. пояснения по рис. 2.4) Все делается в Mathcad 15
Создание и отладка Mathcad 15 и Mathcad Prime документов по рис. 1.64, 1.66, 1.67 и 2.12 дополнительно 2.40 - Mathcad 15 и Mathcad Prime
|
||
7 неделя с 13 по 17 октября |
17 октября Оптимизация функции одной переменной в среде Mathcad Оптимизация функции многих переменных в среде Mathcad
Видео по теме лекции >>> |
С 14 по 16 октября 2014: Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 1.65 и 1.70 Дополнительно 5.14 (см. анимацию >>>, сделанную по рис 5.14, описание анимации колебания маятника >>>) из [1]
|
|
8 неделя с 20 по 24 октября |
С 21 по 23 октября 2014: Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 и 3.8 из [1] Дополнительно: графический анализ функций |
||
9 неделя с 27 по 31 октября |
31 октября Великолепная семерка Mathcad pdf html
Решение задачи линейного программирования в среде Mathcad (оптимизация с ограничениями) Транспортная задача в среде Mathcad (оптимизация с ограничениями) и задача об оптимальном месте магазина. Решение задач в среде Mathcad методом перебора Разбор решения задач по рис. 3.22, 3.23 и 3.24 из [1]
|
С 25 по 31 октября 2014: Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 3.5, 3.6, 3.7 3.11 и (дополнительно) 3.9 |
|
10 неделя с 3 по 7 ноября |
С 5 по 6 ноября 2014: Создание и отладка Mathcad-докумена по рис. 3.14a, 3.14, 3.15 и (дополнительно) 3.19 из [1]
|
||
11 неделя с 10 по 14 ноября |
14 ноября Материалы по теме лекции здесь Интерполяция и сглаживание (аппроксимация) табличных зависимостей в среде Mathcad. Mathcad-перекличка >>> |
С 8 по 14 ноября 2014: Создание и отладка Mathcad-документов из статьи "Великолепная семерка Mathcad" pdf или html |
|
12 неделя с 17 по 21 ноября |
С 18 по 20 ноября 2014: (ПЕРЕД ВЫПОЛНЕНИЕМ ПРОЧЕСТЬ СТАТЬЮ здесь) Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 4.6, 4.7 , 4.8 и genfit из [1] Дополнительное задание: Создать анимацию, показанную здесь заготовку такой анимации см. здесь (Для справки: regress в Mathcad Prime >>> ) |
||
13 неделя с 26 по 29 ноября |
28 ноября Численное (приближенное) и аналитическое решение задач на ЭВМ. Стандартные команды символьной математики для выполнения рутинных аналитических преобразований. 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. |
С 22 по 28 ноября 2014: Выполнение Mathcad-документов (рис. 3, 4, 5, 7-8, 9, 11, 12, 13 и 14) отсюда: pdf html
Дополнительно: Трехсторонняя дуэль описание: http pdf задача для Mathcad 15 |
|
14 неделя с 1 по 5 декабря |
С 2 по 4 декабря 2014: Создание и отладка Mathcad-документов рис. 7.1, рис. 7.2, рис. 7.3: Mathcad 11 Mathcad 15 и рис. 7.4 из [2] Доп. задание. Решить средствами символьной математики сл. задачи задание 1 задание 2 задание3
|
||
15 неделя с 8 по 12 декабря |
12 декабря Mathcad и техника расчетов в учебных задачах. Mathcad в ряду других математических пакетов. Разбор экзаменационных билетов. О досрочной сдачи экзамена и сдачи экзамена с опорой на Internet
|
С 9 по 11 декабря 2014: Задача об оптимальных размерах тел Создание и отладка Mathcad-документов по рис. 7.6 (в среде Mathcad Prime 2.0), рис. 7.7 (в среде Mathcad 15) и рис. 7.9 из [2] |
|
16 неделя с 15 по 19 декабря |
С 16 по 18 декабря 2014: Завершить решение с помощью Mathcad всех задач, отмеченных выше (включая и дополнительные), а также следующие задачи: Зачет по курсу (см. выше) Создать анимацию движения паровой машины по методике, описанной здесь |
||
17 неделя с 22 по 26 декабря |
С 23 по 25 декабря 2014: Зачет по курсу (см. выше) |
График принятия зачетов
>>>
Расписание консультаций и экзаменов в январе 2015 г.:
Дата | Время | Аудитория | Группы (кол-во студентов) | Экзаменаторы | |
10.01.2015 | консультация | 9:20 | Б-205 | ТФ-05-14, ТФ-06-14 и ТФ-07-14 | Орлов К.А. |
12.01.2015 | экзамен | 9:20 | Б-205 | ТФ-05-14 (23), ТФ-06-14 (28) и ТФ-07-14 (28) | Очков В.Ф., Орлов К.А. и Парчевский В.М. |
15.01.2015 | консультация | 9:20 | Б-205 | ТФ-01-14, ТФ-02-14 и ТФ-04-14 | Очков В.Ф. |
16.01.2015 | экзамен | 9:20 | Б-205 | ТФ-01-14 (25), ТФ-02-14 (26) и ТФ-04-14 (26) | Очков В.Ф., Орлов К.А. и Парчевский В.М. |
2. Особенности идентификаторов (имен переменных и функций) в среде Mathcad (рис.1, рис. 2 и рис. 3). (учебник)
3. Системы исчислений Mathcad 15: двоичная, восьмеричная, десятеричная и шестнадцатеричная Постфиксы b, o и h. Ввод и вывод чисел в различных системах исчислений. Ввод комплексного числа
4. Скаляр, вектор, матрица и составной массив в среде Mathcad (учебник)
5. Операторы Mathcad 15, поддерживающие интерфейс пользователя Тандемы операторов Mathcad рис. 1, рис. 2 и рис. 3
8. Защита и скрытие отдельных областей Mathcad-документа
9.
Три уровня защиты всего Mathcad-документа
Методы поиска нулей
функций в среде Mathcad (графический, численный и аналитический (символьный)
методы)
Методы решения систем
линейных алгебраических уравнений в среде Mathcad
Методы решения систем
нелинейных алгебраических уравнений в среде Mathcad (численные и аналитические
методы)
Методы поиска минимумов и максимумов функций в среде Mathcad (графический, численный и аналитический методы) (учебник, учебник)
1.
Типы графиков в среде
Mathcad 15 и
Mathcad Prime 2.0
2.
Графическое отображение
функциональных зависимостей в среде Mathcad
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 (учебник - раздел 1.7
[1])
9.
Этапы создания
анимационных клипов в среде Mathcad
1.
Понятие файла. Основные
атрибуты файла
2.
Основные операции с
файлами
3. Основные операции с каталогами (папками)
4. Основные приемы обеспечения безопасности работы в Интернете и социальных сетяхnew
5. Основные приемы обеспечения безопасности работы с электронной почтойnew
1.
Основные команды меню
Tools (Инструменты) пакета 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
1. Основные команды меню Edit (Редактирование) пакета Mathcad 15
2.
Связь между документами
Mathcad (суть команды Reference)
3.
Основные приемы
редактирования документов в среде Mathcad
1.
Основные признаки и
отличия функции и оператора Mathcad
2.
Встроенные и
пользовательские операторы и функции в среде Mathcad
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
1.
Мастер Размерностей
Mathcad
2.
Пользовательские и
встроенные единицы физических величин
3.
Работа с пользовательской
размерной величиной (на примере стоимости)
4.
Оператор ввода числового
значения с единицей физической величины
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 14
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
1.
Основные команды
символьной математики и особенности их выполнения в среде Mathcad
2.
Основные операторы
символьной математики и особенности их выполнения в среде Mathcad
4. Поиск максимумов и минимумов функций (особых точек) с помощью операторов символьной математики Mathcad (дополнительный рисунок)
5. Основные приемы проверки правильности символьных преобразований
6. Комбинирование численных и аналитических методов при решении задач на компьютере
X. Интерполяция и аппроксимация в среде Mathcad (см. описание здесь и здесьnew)
1. Линейная интерполяция в среде Mathcad (см. анимацию)
2. Интерполяция сплайном в среде Mathcadnew (см. анимацию)
3. Аппроксимация в среде Mathcad (см. анимацию)
Учебная литература:
1. Очков В.Ф. Советы пользователям Mathcad, М.: Издательство МЭИ, 2001 (книгу можно взять в библиотеке МЭИ)
2. Макаров Е. Инженерные расчёты в Mathcad 15. Учебный курс. - СПб. Питер. 2011.
3. Обучающий
курс по Mathcad на CD-ROM (фирма
Мультимедия Технологии)
(CD-ROM диск можно взять в
библиотеке МЭИ)
4. Обучающий
курс по Mathcad в Интернет
5. Очков В.Ф.
Физические
и экономические величины в Mathcad и Maple, М.: Финансы и статистика,
6. Очков В.Ф. Mathcad 14 для студентов и инженеров: русская версия, СПб: БХВ-Петербург, 2009
7. Теплотехнические этюды с Excel, Mathcad и Интернет / Под общ. ред. В.Ф. Очкова. Издательство БХВ-Петербург. 2014