Московский энергетический институт

УТВЕРЖДАЮ:

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

Директор ИТ и ТФ ____________________

 

Дата______________

Учебных занятий по дисциплине «Информатика»

Кафедра ТВТ, институт ТЭ и ТФ, курс 1, семестр 1 2006/2007 учебного года

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

Общее расписание занятий: весь курс, ТФ-01-06, ТФ-02-06, ТФ-04-06, ТФ-05-06, ТФ-06-06, ТФ-07-06, ТФ-08-06

Фото студентов лево, центр, право, ТФ-01-06, ТФ-02-06, ТФ-04-06, ТФ-05-06 (вар 2), ТФ-06-06, ТФ-07-06 и ТФ-08-06

Лекции по информатики – по вторникам, 11:10-12:45, ауд. Н-201

Расписание семинаров:

ТФ-01-06 – по понедельникам       11:10-12:45, ауд. Ж-206, ведущий Никишов Кирилл Сергеевич. NikishovKS@mpei.ru

ТФ-02-06 – по понедельникам       11:10-12:45, ауд. Ж-211 (Т-502), ведущий Зайцева Любовь Александровна ZaitsevaLA@mpei.ru

ТФ-04-06 – по пятницам                  13:45-15:20, ауд. Ж-202, ведущий Демьяненко Владимир Юрьевич DemyanenkoVY@mpei.ru.

ТФ-05-06 – по вторникам                13:45-15:20, каф. ТВТ (1/2 группы), ведущий Очков Валерий Федорович OchkovVF@mpei.ru

ТФ-05-06 – по четвергам 15:35-17:10, каф. ТВТ (1/2 группы), ведущий Очков Валерий Федорович

ТФ-06-06 – по понедельникам       11:10-12:45, ауд. Ж-115, ведущий Парчевский Валерий Михайлович ParchevskyVM@mpei.ru

ТФ-07-06 – по пятницам                  13:45-15:20, ауд. Ж-206, ведущий Парчевский В.М. (см. выше)

ТФ-08-06 (1/2)– по средам               13:45-15:20, ауд. Ж-206 (Т-502), ведущий Зайцева Любовь Александровна ZaitsevaLA@mpei.ru

 

Виды и содержание учебных занятий

Номера, даты недель и план лекции

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

Лабораторные работы (2 часа в неделю)

 

Даты лекций

Часы

Содержание

Название

1

2

3

4

5

1 неделя

с 1.9 по 1.9

-

 

 

 

2 неделя

с 1.9 по 6.9

План лекции

5.9

11:10-12:45

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

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, 1.7, 1.33, 1.34, 1.4 и 1.54  из учебного пособия В.Ф.Очкова «Mathcad 12 для студентов и инженеров», СПб.: БХВ-Петербург, 2005 [1]

3 неделя

с 8.9 по 13.9

План лекции

12.9

11:10-12:45

Internet-конференции пользователей Mathcad.

Решение задач курса математики в среде Mathcad (матрицы и графический анализ функций).

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]

4 неделя

с 15.9 по 20.9

19.9

11:10-12:45

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

5 неделя

с 22.9 по 27.9

План лекции

26.9

11:10-12:45

Переменная в Mathcad.

Графическое отображение функций одной переменной в среде Mathcad.

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

6 неделя

с 29.09 по 4.10

3.10

11:10-12:45

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-документа рис. 1.65, 1.70, 5.14 и 5.15 из [1]

7 неделя

с 6.10 по 11.10

10.10

11:10-12:45

Оптимизация функции одной переменной в среде Mathcad

Создание и отладка Mathcad-документа 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 и 3.8 из [1]

8 неделя

с 13.10 по 18.10

17.10

11:10-12:45

Оптимизация функции многих переменных в среде Mathcad

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

9 неделя

с 20.10 по 25.10

24.10

11:10-12:45

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

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

10 неделя

с 27.10 по 1.11

31.10

11:10-12:45

Транспортная задача (оптимизация с ограничениями) и задача об оптимальном месте в среде Mathcad (Фото аудитории – слева, справа)

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

11 неделя

с 3.11 по 8.11

7.11

11:10-12:45

Решение задач в среде Mathcad методом перебора

(Фото аудитории – слева, справа)

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

12 неделя

с 10.11 по 15.11

14.11

11:10-12:45

Интерполяция и сглаживание табличных и графических зависимостей в среде Mathcad.

(Фото аудитории – слева, справа)

Создание и отладка Mathcad-документа и по рис. 4.6, 4.7 и 4.8 из [1]

13 неделя

с 17.11 по 22.11

21.11

11:10-12:45

Булева алгебра в среде Mathcad

(Фото аудитории – слева, справа)

Создание и отладка Mathcad-документа и по рис. 4.24, 4.25 и 4.28 из [1]

14 неделя

с 24.11 по 29.11

28.11

11:10-12:45

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

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

15 неделя

с 1.12 по 6.12

5.12

11:10-12:45

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]

16 неделя

с 8.12 по 13.12

12.12

11:10-12:45

Разбор экзаменационных билетов. Порядок досрочной сдачи экзамена и сдачи экзамена с помощью Internet

Зачет по курсу

17 неделя

с 15.12 по 20.12

19.12

11:10-12:45

Разбор экзаменационных билетов. Порядок досрочной сдачи экзамена и сдачи экзамена с помощью Internet

Зачет по курсу

 

Учебная литература:

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

Вопросы по «Информатике» в 2006/2007 у/г (1 курс ИТТФ)

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 Math пакета Mathcad

1.       Основные команды меню Math (Математика) 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)

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 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

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