КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН (последняя правка 30.08.2022)
Учебных занятий по дисциплине «Информационные технологии»
Кафедра ТОТ, институт
ТАЭ, курс 1,
семестр 1 2022/2023 учебного года
Лектор – Очков
Фото потока 7 сентября 2022 г.: слева, справа
Электронная версия учебника >>>
Дополнительные материалы к занятиям
>>>
Виды и содержание учебных занятий |
|
Лекции (2
часа в неделю) |
|
Содержание лекции |
Содержание практического занятия
(2 часа в неделю) |
1 неделя
Вводная
лекция. Тема лекции:
Современные
компьютерные программы для изучения математики и решения задач по математике в
университете.
Основные
"математические" возможности пакета Mathcad.
Решение алгебраических уравнений и их
систем в среде Mathcad. Символьное (аналитическое) и численное решение задачи. |
Вводное занятие. Знакомство с классом ЭВМ 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. Инструктаж по дистанционной форме обучения.
Перед выполнением задания изучить в учебнике
материал на стр.
63-74
Затем в среде Mathcad Prime или/и Mathcad 15
выполнить расчеты по рисункам
4.1,
4.2,
4.10,
4.14,
4.15 и
4.16
Дополнительное задание:
Анализ функции одного аргумента
>>>
Решить в среде Mathcad Prime и/или в Mathcad
14/15 задачи по рисункам 7.25-7.27 из этюда 7 учебника
>>>
Решить в среде Mathcad Prime и/или в Mathcad 14/15
задачи по рисункам 6.1-6.5 из этюда 6 учебника
>>>
Решить в среде Mathcad Prime и/или в Mathcad 14/15
задачи по рисункам 2.1-2.6 из этюда 2 учебника
>>>
|
2
неделя
Основные
"математические" возможности пакета Mathcad.
Решение алгебраических уравнений и их
систем в среде Mathcad. |
|
3 неделя
Решение
задач оптимизации в среде Mathcad. |
1. Разминка: решить в среде Mathcad 15
и Mathcad Prime задачу о беге по газону, пашне и асфальту. Пользоваться
конспектом лекции, а если его нет, то этим рисунком
>>>. Затем решить в среде Mathcad 15
и Mathcad Prime эту же задачу, но другим способом - через решение
системы уравнений - см.
>>>
2. Перед выполнением задания изучить в учебнике материал
на стр.
75-78
Затем выполнить расчеты по рисункам
4.17,
4.18 и
4.20
3. Решение транспортной задачи
>>> и
>>>
Дополнительное задание: 1. Решить задачу о тараканьих бегах >>> (о задаче https://community.ptc.com/t5/PTC-Mathcad-Questions/The-problem-of-cockroach-races/td-p/484692 2. Решить в среде Mathcad Prime (или в Mathcad 14/15) задачи по рисункам 10.8, 10.12, 10.13, 10.15, 10.16, 10.17 и 10.19 (описание задачи >>>) 3. Научиться в среде Mathcad 15 подставлять числа в формулы
4. Изучить материалы здесь
>>> и сделать расчеты по рис. 1, 5 и
6.
|
4 неделя Решение многофакторной задачи оптимизации в среде Mathcad. |
|
5 неделя Решение многофакторной задачи оптимизации в среде Mathcad. |
|
6
неделя
5 октября
2022 г. |
|
7
неделя |
Перед выполнением задания изучить в учебнике
материал на стр.
178-196
Затем выполнить расчеты в среде Mathcad 14/15 по
рисункам
8.2 и
8.6 и создать
соответствующую анимацию паровой машины и дворников автомобиля.
Дополнительное задание:
Создать в среде Mathcad 15 анимацию открывания
двух половинок двери автобуса. Предварительно создать анимацию открывания
одной створки по рисункам
8.13,
8.14 и
8.15 из этюда
8 учебника
>>>
|
8
неделя |
|
9
неделя |
Выполнить Mathcad-расчеты отсюда
>>>
Mathcad 15 расчет
>>>
Дополнительное задание: выполнить
Mathcad-расчеты отсюда
>>>
Перед выполнением задания изучить в учебнике материал на стр.
308-334
Выполнить расчеты в среде Mathcad Prime или/и
Mathcad 14/15 по рисункам
14.3 и
14.4.
Скачать и открыть в среде
Mathcad 14/15 этот файл с данными по росту
студентов
>>> и далее дополнить его следующим
расчетом – см. рис.
14.6.
Создать расчет в среде Mathcad Prime или/и Mathcad
14/15 по рис.
14.7.
Скачать и открыть в среде
Mathcad 14/15 этот файл с данными по
росту студентов
>>> и далее дополнить его следующим
расчетом – см. рис.
14.9 и
14.17
Обработать статистически данные по весу и росту студентов своей группы. Построить гистограмму роста студентов группы. Определить мистера группы ТФ-?-19 и ПТ-?-19 |
10
неделя |
|
11
неделя |
Перед выполнением задания изучить в учебнике
материал на стр. 325-335
Скачать и открыть в среде
Mathcad
Prime этот файл
с данными по стоимости подержанных автомобилей
>>> и далее дополнить его следующими
расчетами – см. рис.
14.24,
14.25,
14.26,
14.27,
14.28,
14.29,
14.30,
14.31 и
14.32.
Дополнительное задание: Обработать статистически данные по весу и росту студентов своей группы. Построить гистограмму роста студентов группы. Определить мистера группы ТФ-?- 19 |
12
неделя |
|
13
неделя |
Выполнить Mathcad-расчеты отсюда (включая расчет
"покемона")
>>>
Выполнить Mathcad-расчеты отсюда
(визуализация сортировки)
>>>
Дополнительно: Выполнить Mathcad-расчеты отсюда
(построение кривых)
>>> |
14
неделя |
|
15
неделя |
Выполнение несделанных заданий (см. выше)
Разбор экзаменационных билетов (см. ниже) |
16
неделя |
Семинарские занятия
Группа |
Преподаватель |
День недели и часы |
Почта |
Аудитория |
ТФ-01-22 |
Басидов Роман Искандерович Умирова Нилуфар Равильевна |
Суббота, 9:20 |
BasidovRI@mpei.ru UmirovaNR@mpei.ru |
В-209 (каф. ТОТ) Ж-110 |
ТФ-02-22 |
Очков Валерий Федорович Большакова Наталия Алексеевна |
Четверг, 11:10 |
OchkovVF@mpei.ru BolshakovaNA@mpei.ru |
В-411 (по четным) Ж-110 (по нечетным неделям) Ж-110 |
ТФ-03-22 |
Бухарин Игорь Игоревич Люлин Юрий Вячеславоввич |
Вторник, 09:20 |
BukharinII@mpei.ru
LiulinYV@mpei.ru
|
В-209 (каф. ТОТ)
Ж-110 |
ТФ-04-22 |
Кирдяшкин Александр Валерьевич Чудова Юлия Владимировна |
Четверг, 15:35 |
KirdiashkinAV@mpei.ru ChudovaYV@mpei.ru
|
В-209 (каф. ТОТ) Ж-110 |
ТФ-05-22 |
Очков Валерий Федорович Чудова Юлия Владимировна |
Четверг, 13:45 |
OchkovVF@mpei.ru ChudovaYV@mpei.ru |
В-411 (каф. ТОТ) Ж-110
|
ТФ-06-22 |
Звонарева Софья Константиновна Умирова Нилуфар Равильевна |
Четверг, 11:10 |
ZvonariovaSK@mpei.ru
UmirovaNR@mpei.ru |
Ж-111
В-209 (каф. ТОТ)
|
ТФ-07-22 |
Чудова Юлия Владимировна Очков Валерий Федорович
|
Вторник, 13:45 |
ChudovaYV@mpei.ru OchkovVF@mpei.ru |
Ж-110 В-210 (каф. АСУТП) |
Расписание консультаций и экзаменов в январе 2023 г. Консультация 26.01.2023 13:45 Н-201. Экзамен 27.01.2023 09:20 Ж-113.
Билеты на экзамене в январе 2023 г.
>>>
Вопросы
по курсу (вычеркнутые исключены)
2.
Особенности идентификаторов (имен переменных и
функций) в среде Mathcad (рис.1,
рис. 2 и
рис. 3). (учебник)
II. Методы решения некоторых
алгебраических задач в среде Mathcad (глава 3
[8])
("Великолепная семерка
Mathcad"
pdf
или
html)
1.
Семь функций в группе
Solving
Мастера функций Mathcad
2.
Методы поиска нулей функций в среде Mathcad
(графический, численный и аналитический (символьный) методы) (учебник)
3.
Функция
root – поиск нуля функции вблизи точки и на отрезке
4.
Методы решения систем линейных
алгебраических уравнений в среде Mathcad
(дополнительный
рисунок,
учебник)
5.
Методы решения систем нелинейных
алгебраических уравнений в среде Mathcad (численные и аналитические методы) (учебник)
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) (учебник,
учебник)
III. Графика Mathcad (См.
учебник - раздел 1.6
[8])
1.
Типы графиков в среде
Mathcad 15 и
Mathcad Prime
2. Графическое отображение функциональных зависимостей в среде Mathcad. Понятие параметрического графика
4.
Три инструмента работы с декартовым и полярным
графиком:
форматирование,
лупа и
трассировка
5.
Принципы анимации в среде
Mathcad
Псевдоанимация через Интернет
(учебник - раздел
1.7
[1])
6.
Этапы создания анимационных клипов в среде
Mathcad (учебник
учебник - раздел
1.7
[1])
IV. Файловая система и вопросы IT
безопасности
1.
Основные операции с каталогами (папками)
2.
Основные
приемы обеспечения безопасности работы в Интернете и социальных
сетяхnew
3.
Основные
приемы обеспечения безопасности работы с электронной почтойnew
V. Меню
Tools (Инструменты) пакета Mathcad
2.
Автоматический и ручной режимы работы
Mathcad
3.
Встроенные (системные) переменные и
константы в среде Mathcad
4.
Основные принципы работы с функциями
пользователя в среде Mathcad
5.
Основные приемы форматирования чисел в
среде Mathcad
VI. Меню
Edit (Редактирование) и
Insert (Вставка)
пакета Mathcad 15
1.
Связь между документами Mathcad (суть
команды
Reference)
VII. Функции и операторы Mathcad (см.
учебник)
1.
Основные признаки и отличия функции и
оператора Mathcad
2.
Встроенные и пользовательские операторы и
функции в среде Mathcad
3.
Булевы функции и операторы в среде Mathcad (см. описание здесь
pdf
html)
4.
Основные группы встроенных функций в среде
Mathcad
5.
Основные «матричные» встроенные функции и
операторы в среде Mathcad
VIII. Работа в среде Mathcad с
физическими величинами (см.
учебник - глава 2 из
[8])
1.
Мастер Размерностей Mathcad
2.
Пользовательские и встроенные единицы
физических величин
3.
Оператор вывода числового значения с
единицей физической величины
4.
Работа с размерностями физических величин
при построении графиков
5.
Работа с относительными шкалами измерений в
среде Mathcad (на примере работы с градусами Цельсия)
Градусы Цельсия и Фаренгейта в среде
Mathcad 13/14
Работа с пользовательской величиной
6.
Работа с размерными эмпирическими формулами
в среде Mathcad
Пример с ценою подержаного автомобиля
IX. Символьная математика Mathcad
1.
Основные команды символьной математики и
особенности их выполнения в среде Mathcad15
3.
Поиск максимумов и минимумов функций (особых точек) с помощью операторов
символьной математики Mathcad
(дополнительный
рисунок)
4.
Основные приемы проверки правильности символьных преобразований
5.
Комбинирование численных и аналитических методов при решении задач на
компьютере
X.
Интерполяция и аппроксимация в среде Mathcad (см. описание
здесь и
здесьnew)
8.
Линейная интерполяция в среде Mathcad (см.
анимацию)
9.
Интерполяция
сплайном в среде Mathcadnew
(см.
анимацию)
10.
Аппроксимация в среде Mathcad (см.
анимацию)
Основы
программирования
>>>
1. Три атрибута программирования
>>>
2. Программистская конструкция Выбор
>>>
3. Реализация конструкции выбор в среде Mathcad 15 и Mathcad Prime
>>>
4. Программирование пользовательского сообщения об ошибке
>>>
5. Программистская конструкция Цикл с параметром
(for)
>>>
6. Способы задания параметра цикла for в среде
Mathcad 15
>>>
7. Программистская конструкция Цикл с предпроверкой
(while)
>>>
8.
Рекурсия в программировании
>>>
9. Цикл с выходом из середины в среде
Mathcad
>>>
10.
Ветвление программы с помощью меток и оператора условного и безусловного
переходов
>>>
11. Принципы структурного программирования
>>>
12. Основные и вспомогательные структурные конструкции алгоритмов
>>>
13. Программа сортировки вектора в среде Mathcad >>>
14. Программирование метода половинного деления для поиска нуля функции в среде Mathcad (учебник - стр. 84-89)
15. Программирование метода касательных (Ньютона) для поиска нуля функции в среде Mathcad (учебник - стр. 84-89)
Решение
систем обыкновенных дифференциальных уравнений
>>>
1.
Задача о парашютисте
2.
Задача о колебании маятника
>>>
Учебная литература:
1.
2. Обучающий курс по Mathcad на
CD-ROM (фирма
Мультимедия Технологии) (CD-ROM диск можно
взять в
библиотеке МЭИ)
3.
Обучающий курс по Mathcad в Интернет
4. Очков В.Ф.
Mathcad 14 для студентов и инженеров:
русская версия, СПб: БХВ-Петербург, 2009 (книгу можно взять в
библиотеке МЭИ)