Реферат: Новые информационные технологии обучения в математике

Содержание

 TOC o «1-3» h z u Введение. PAGEREF _Toc122780517 h 3

1.Понятие новой информационной технологии обучения. PAGEREF _Toc122780518 h 5

2.Обзор программных средств, разработанных для уроков математики. PAGEREF _Toc122780519 h 11

2.1Электронный учебник-справочник “Планиметрия”.PAGEREF _Toc122780520 h 11

2.2Живая Геометрия.PAGEREF _Toc122780521 h 13

2.3Табличный процессор  MS Excel.PAGEREF _Toc122780522 h 14

2.4Математические пакеты MathCAD, Maple, MatLab.PAGEREF _Toc122780523 h 15

3.Педагогические цели использования ППС. Требования к программно прикладнымсредствам   PAGEREF _Toc122780524 h 19

4.Практическое использование ППС в процессе обучения математики. PAGEREF _Toc122780525 h 24

4.1 “Живая Геометрия”.PAGEREF _Toc122780526 h 24

4.2Решение математических задач в среде ExcelPAGEREF _Toc122780527 h 46

4.3Использование системы MathCADна уроках математики. PAGEREF _Toc122780528 h 51

Заключение.  PAGEREF_Toc122780529 h 54

Списоклитературы…  PAGEREF_Toc122780530 h 55


<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial;font-style: normal">Введение<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial;font-style: normal">

В течение последних десяти  лет, впериод которых происходит бурное развитие информационных технологий, остаётсяактуальным вопрос об изменение роли учителя в современной системе образования.Сегодня педагог-предметник уже не в состоянии игнорировать тот образовательныйпотенциал, которым обладают современные информационные технологии исоответствующая им программно-техническая платформа, переводящиеобразовательный процесс на качественно новый уровень. За счет использованиянакопленных методических знаний и дидактических материалов учителя способнызначительно увеличить степень образовательного воздействия на уроках, повыситьуровень мотивации школьников к изучению нового материала.

Уже с введением курса информатики неоднократно производились попыткивнедрения компьютера в процесс обучения другим предметам. Первоначально дляэтой цели использовались простые тренажеры, зачастую созданные школьниками этойже школы под руководством учителя информатики в лучшем случае при участииэнтузиаста-предметника. Как правило, попытки внедрения компьютера в процессобучения проваливались довольно быстро из-за несовершенства программногопродукта, организационных сложностей, связанных с загруженностью компьютерногокласса и неподготовленностью предметника к самостоятельной работе вкомпьютерном классе.

Появление программно-методических комплексов, несколько сдвинули, покрайней мере, психологически, процесс внедрения информационных технологий вобразование, но в силу организационно-методических сложностей, описанных выше,не привело к ожидаемой цели.

Сегодня же наблюдается возрастающий интерес учителей-предметников киспользованию информационных технологий в обучении. В современной школекомпьютер все шире используется не только на уроках информатики, но и на урокахматематики, химии, биологии, русского языка, литературы, изобразительногоискусства, иностранного языка.<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">[1]

Информационные технологии не только облегчают доступ к информации иоткрывают возможности вариативности учебной деятельности, ее индивидуализации идифференциации, но и позволяют по новому организовать взаимодействие всехсубъектов обучения, построить образовательную систему, в которой ученик был быактивным и равноправным участником образовательной деятельности.

Формирование новых информационных технологий (НИТ) в рамках предметныхуроков  стимулируют потребность всоздание новых программно-методических комплексов направленных на качественноеповышение эффективности урока. Поэтому, для успешного и целенаправленногоиспользования в учебном процессе средств НИТ преподаватели должны знать общееописание принципов функционирования и дидактические возможности программноприкладных средств, а затем, исходя из своего опыта и рекомендаций,«встраивать» их в учебный процесс.

Целью данной курсовой работы является рассмотрение способов использованияновых информационных технологий на уроках математики, которые способствуют улучшениюкачества знаний учащихся и скорости их получения. Точнее, применениепрограммно-методических средств для повышения эффективности изучения тех тем математики,которые при традиционной форме обучения, вызывают у учащихся  трудности в усвоении.

Для достижения поставленной цели необходимо решитьследующие задачи:

·<span Times New Roman"">        

  позволяющие использовать новые информационныетехнологии в обучении математике;

·<span Times New Roman"">        

·<span Times New Roman"">        

При выполнении работы использовались следующие методы:

·<span Times New Roman"">        

·<span Times New Roman"">        

·<span Times New Roman"">        

Курсовая работа состоит из введения, четырех глав,заключения и списка литературы.

<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA;mso-bidi-font-weight:bold">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-style:normal">1. Понятие новой информационнойтехнологии обучения<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family:Arial; font-style:normal">

В настоящие время принято разграничивать понятия «информационныетехнологии» и «технологии обучения». Под «технологиями обучения», понимается,обычно, система методов, форм и средств обучения, в рамках которойобеспечивается достижение поставленных дидактических целей.

Среди разнообразных определений понятия «информационные технологии» болееприемлемой, по-видимому, является трактовка этого термина, данная М. И.  Желдаком<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">[2]

: «Подинформационными технологиями понимается совокупность методов и техническихсредств сбора, организации, хранения, обработки, передачи и представленияинформации, расширяющие знания людей и развивающая их возможности по управлениютехническими и социальными процессами».

Следует отметить, что последние два-три года стал широко использоватьсятермин «компьютерные и телекоммуникационные технологии». Однако, посколькупонятие «информационные» включает в себя и компьютерные, и телекоммуникационныесредства, то мы в дальнейшем будем использовать термин «новые информационныетехнологии» и соответствующую ему аббревиатуру — НИТ.

Определение информационных технологий (без приставки «новые), включаетширокий спектр средств и методов работы с ними: от печатных изданий досовременных компьютеров. Особенность большинства НИТ в высшем образованиисостоит в том, что они, в основном, базируются на современных персональныхкомпьютерах (ПК). При этом ПК уверено вошел в систему дидактических средств,стал важным элементом предметной среды для разностороннего развития обучаемых.

Под средствами НИТ традиционно понимают «программно-аппаратные средства иустройства, функционирующие на базе микропроцессорной техники, современныхсредств и систем телекоммуникаций информационного обмена, аудио- видеотехники ит.п., обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению,обработке, передаче информации».

Однако вопрос даже не в перечислении всего многообразия систем и средствИКТ. Более важными являются педагогические цели использования вышеперечисленныхсредств ИКТ: интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса;многоаспектное развитие обучаемого; подготовка выпускников вузов к жизни вусловиях информационного общества; реализация социального заказа,обусловленного процессами информатизации современного  общества.

Поэтому,  лучше всего определитьпонятие “новых информационных технологий в образование” отталкиваясь не отиспользования компьютера, а от педагогической сущности.

Так как обучение является передачей информации ученику, то можно сделатьвывод о том, что в обучении информационные технологии использовалисьвсегда.  Более того, любые методики илипедагогические технологии описывают, как переработать и передать информацию,чтобы она была наилучшим образом усвоена учащимися. Когда же компьютеры сталинастолько широко использоваться в образовании, что появилась необходимостьговорить об информационных технологиях обучения, выяснилось, что они давнофактически реализуются в процессах обучения, и тогда появился термин«новая информационная технология обучения». Таким образом, появлениетакого понятия — новая информационная технология — связана с появлением ишироким внедрением компьютеров в образовании.

Информационные технологии включают программированное обучение,интеллектуальное обучение, экспертные системы, гипертекст и мультимедиа,микромиры, имитационное обучение, демонстрации. Эти частные методики должныприменяться в зависимости от учебных целей и учебных ситуаций, когда в однихслучаях необходимо глубже понять потребности учащегося, в других — важен анализзнаний в предметной области, в третьих основную роль может играть учетпсихологических принципов обучения.
Рассматривая имеющиеся на сегодняшний день информационные технологии, Н. В. Апатова<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">[3]

выделяет в качестве их важнейших характеристик:


1) типы компьютерных обучающих систем (обучающие машины, обучениe и тренировка,программированное обучение, интеллектуальное репетиторство, руководства ипользователи);


2) используемые обучающие средства (ЛОГО, обучение через открытия, микромиры,гипертекст, мультимедиа);


3) инструментальные системы (программирование, текстовые процессоры, базыданных, инструменты представления, авторские системы, инструменты групповогообучения).

Как мы видим, что главное в НИТ — это компьютер с соответствующимтехническим и программным обеспечением. Следовательно, под информационнымитехнологиями в обучение следует понимать процесс подготовки и передачиинформации обучаемому, средством осуществлением которого является компьютер.

Такой подход отражает первоначальное понимание педагогической технологии,как применение технических средств в обучении.
В 70-е годы воздействие системного подхода постепенно привело к общей установкепедагогической технологии: решать дидактические проблемы в русле управленияпроцессом обучения с точно заданными целями, достижение которых должноподдаваться четкому описанию и определению.
Педагогическая технология — это «не просто использование техническихсредств обучения или компьютеров, это выявление принципов и разработка приемовоптимизации образовательного процесса путем анализа факторов, повышающихобразовательную эффективность, путем конструирования и применения приемов иматериалов, а такие посредством оценки применяемых методов».

Таким образом, во главе становится процесс обучения со своимиособенностями, а компьютер — это мощный инструмент, позволяющий решать новые,ранее не решенные дидактические задачи.

Можно утверждать, что в образовании «педагогическая технология»и «информационная технология» — это в определенном смысле синонимы. Возникаетвопрос. Можно ли считать использование компьютера достаточным основанием дляназвания этой технологии  новой? Скорее всего нет. Дело в том, чтоабсолютное большинство таких технологий опирается (если вообще на что-тоопирается) на известные (хорошие или не очень) педагогические идеи. Более тогоони вообще не удовлетворяет основным требованиям понятия«технологии». Используя современные обучающие средства иинструментальные среды создаются прекрасно оформленные программные продукты, невносящие ничего нового в развитие теории обучения. Поэтому можно говоритьтолько об  автоматизации тех или иных сторон процесса обучения, о переносеинформации с бумажных носителей в компьютер и т.д.

Говорить же о новой информационной технологии обучения можно только в томслучае, если:

она удовлетворяет основным  принципам педагогической технологии (предварительное проектирование, воспроизводимость целеобразования, целостность); она решает задачи, которые ранее в  дидактике не были теоретически или практически решены; средством подготовки и передачи информации обучаемому является компьютер.

Исходя из вышеизложенного можно выделить основные принципы системноговнедрения компьютеров в учебный процесс<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">[4]

:

Принцип новых задач. Суть егосостоит в том, чтобы не перекладывать на компьютер традиционно сложившиесяметоды и приемы, а перестраивать их в соответствии с новыми возможностями,которые дают компьютеры. На практике это означает, что при анализе процессаобучения выявляются потери, происходящие от недостатков его организации(недостаточный анализ содержания образования, слабое значение реальных учебныхвозможностей учащихся и т.п.). В соответствии с результатом анализа намечаетсясписок задач, которые в силу различных объективных причин (большой объем,громадные затраты времени и т.п.) сейчас не решаются или решаются неполно, нокоторые вполне решаются с помощью компьютера.
Эти задачи должны быть направлены на полноту, своевременность и хотя быприближенную оптимальность принимаемых решений.

Принцип системного подхода. Этоозначает, что внедрение компьютеров должно основываться на системном анализепроцесса обучения. То есть должны быть определены цели и критериифункционирования процесса обучения, проведена структуризация, вскрывающая весь комплексвопросов, которые необходимо решить для того, чтобы проектируемая системанаилучшим образом соответствовала установленным целям и критериям.

Принцип первого руководителя. Суть егосостоит в том, что заказ на компьютеры, программное обеспечение и их внедрениев процесс обучения должны производиться под непосредственным руководствомпервого руководителя соответствующего уровня (начальника управленияобразования, директора образовательного учреждения). Практика убедительносвидетельствует, что всякая попытка передоверить дело внедрения второстепеннымлицам неизбежно приводит к тому, что оно ориентируется на рутинные задачи и недает ожидаемого эффекта.

Принципы максимальной разумной типизациипроектных решений. Это означает, что разрабатывая программное обеспечениеисполнитель должен стремиться к тому, чтобы предлагаемые ими решения подходилибы возможно более широкому кругу заказчиков, не только с точки зренияиспользуемых типов компьютеров, но различных типов школ: гимназии, колледжи,лицеи и т.п.

Принципы непрерывного развития системы.По мере развития педагогики, частных методик, компьютеров, появления различныхтипов школ возникают новые задачи, совершенствуются и видоизменяются старые.При этом созданная информационная база должна, подвергаться определенной перекомпоновке,но не кардинальной перестройке.

Принципы автоматизации документооборота.Основной поток документов, связанный с процессом обучения, идет черезкомпьютер, а необходимые сведения о нем выдаются компьютером по запросам. Вэтом случае педагогический коллектив сосредотачивает свои усилия на постановкецелей и внесении творческого элемента в поиск путей их достижения.

Принципы единой информационной базы.Смысл его состоит прежде всего в том, что на машинных носителях накапливается ипостоянно обновляется информация, необходимая для решения не какой-то одной илинескольких задач, а всех задач процесса обучения. При этом в основных файлахисключается неоправданное дублирование информации, которое неизбежно возникает,если первичные информационные файлы создаются для каждой задачи отдельно. Такойподход сильно облегчает задачу дальнейшего совершенствования и развитиясистемы.

Таким образом, появление понятия — новая информационная технология — связано с появлением и широким внедрением компьютеров в образовании, которыевключают программированное обучение, интеллектуальное обучение, экспертныесистемы, гипертекст и мультимедиа, микромиры, имитационное обучение,демонстрации. Эти частные методики должны применяться в зависимости от учебныхцелей и учебных ситуаций придерживаясь выше изложенным принципам.Следовательно, можно придти к выводу, что главное в НИТ — это компьютер ссоответствующим техническим и программным обеспечением. Применение программноеобеспечение в учебном процессе (программно-прикладные средства)  подтверждает само  определение: информационная технологияобучения — процесс подготовки и передачи информации обучаемому, средствомосуществлением которого является компьютер. Такой подход и отражаетпервоначальное понимание педагогической технологии, как применение техническихпрограммных  средств в обучении.

<span Arial",«sans-serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">
<span Times New Roman",«serif»; mso-bidi-font-family:Arial;font-style:normal">2. Обзор программных средств,разработанных для уроков математики<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-family: Arial;font-style:normal">2.1 Электронныйучебник-справочник “Планиметрия”.

Первым из программных средств для обучения математики на компьютере  стал электронный учебник-справочник“Планиметрия” из серии “Домашний компьютер и школа” разработанныйУчебно-демонстрационного издательским центром (КУДИЦ). В настоящее время,совместно с партнерами, КУДИЦ ведет интенсивную работу над учебникамистереометрии и алгебры. Новые программы значительно расширяют кругвозможностей, предоставленных пользователю “Планиметрии”. Помимо выпускаэлектронных учебников, разработчики планируют изготовление сопровождающегодидактического материала и компьютерных рабочих тетрадей для учащегося.

Так как серия называется “Домашний компьютер и школа”, авторы сериипонимают, что определяющая роль в обучении принадлежит учителю. Поэтомуразработчики активно взаимодействуют со школой, привлекая учителей к обсуждениюи оценке своих проектов.

“Планиметрии”присуще наличие целостного замысла и его исполнения в подборе материала, егоразмещении и изложении. Характерной чертой является дедуктивное построение — отаксиом и основных отношений к доказываемым фактам. Эти свойства позволяютназвать “Планиметрию” учебником.

В чем отличие “Планиметрии” от школьных учебников? Во-первых, дляпредставления материала “Планиметрия” использует возможности персональногокомпьютера — цвет, анимацию, звук. Во-вторых, существенным преимуществом передтрадиционным учебником является наличие ссылок в текстах доказательств теорем ив указаниях к задачам. Это особенно важно в курсе математики, который изобилуетссылками к ранее изученному материалу. Третьим существенным отличием можно считатьлаконичную форму изложения, характерную для всех компьютерных пособий. Этиотличия носят технологический характер.

От большинствадругих компьютерных обучающих программ “Планиметрия” выгодно отличаетсяполнотой изложения курса геометрии, функциональностью, минимальной условностьюподачи материала. “Планиметрия” — не компьютерный вариант бумажного учебника ине развивающая компьютерная игра, но самостоятельное, принципиально новоеучебное средство.

Вместе с тем, имеется ряд отличий от стандартных учебников и вметодическом плане. “Планиметрия” не является учебником для начинающих. Еетрудно рекомендовать для первичного изучения геометрии.

Это, безусловно,связано с системой аксиом, которую выбрали авторы в качестве базовой для своегоучебника.

Вторая причина кроется в неготовности большинства школьников 11-13 летвоспринять полное абстрактное построение геометрии или какой-либо иной науки.

Третья причина, по которой “Планиметрия” трудна для первичного изучениясостоит в широком использовании теоретико-множественных понятий и символов. Сдругой стороны, множественная символика действительно существенно укорачивает иоблегчает запись.

Наконец,четвертая причина, о которой уже упоминалось — это лаконичность изложения. Вбольшинстве случаев вместо доказательств в “Планиметрии” фигурируют идеи илисхемы доказательств. Алгебраические преобразования в доказательствах непроводятся.

Лаконичность“Планиметрии” не означает неполноту включенного в нее материала. Напротив,школьные учебники по сравнению с “Планиметрией” выглядят крайне неполными.Отчасти это объясняется тем, что авторы школьных учебников стремятся нераздувать чрезмерно количество теорем, формулируя множество необходимыхутверждений в виде задач. В “Планиметрии” количество теории можно считать избыточнымдля массовой школы.

Авторы “Планиметрии” считают, что их учебник для тех, кто хочет углубитьи систематизировать свои знания геометрии, подготовиться к экзаменам,самостоятельно изучать геометрию дома. Но поскольку главным организаторомобразования является учитель, “Планиметрия”, в первую очередь, предназначенадля учителя.

“Планиметрия”используется школьниками и учителями наряду со стандартным учебником. Мы ужеуказывали на трудности одновременного восприятия этих двух учебных пособий. Дляхорошо подготовленного ученика, который привык к некоторой системегеометрических знаний, открытие совершенно “другой” геометрии может статьнеожиданностью. Поэтому учителю очень важно правильно ориентировать учащегося;именно в этот момент уместен серьезный разговор о том, что такое аксиомы итеоремы, что такое систематический курс геометрии. “Планиметрия” можетподстегнуть интерес к изучению предмета.

С другой стороны, “Планиметрия” способна помочь и слабоуспевающимшкольникам. Конспективный разбор доказательства, наглядные чертежи,механическая работа с компьютером во время занятий способны апеллировать кзрительной и моторной памяти ученика. Базовый набор из нескольких простых задачв начале темы, как показывает опыт, доступен самым слабым учащимся. В результатерастет мотивация учащихся к занятиям геометрией.

И, наконец, благодаря развитой справочной системе, “Планиметрия” можетявиться одним из источников при выполнении учащимися творческихисследовательских работ. Энциклопедические свойства “Планиметрии” для школьникавполне достаточны, может быть, даже избыточны. Особенно интересны разработкигеометрических построений, благодаря специальным темам и редактору чертежей,который поставляется вместе с “Планиметрией”. [1]

2.2 Живая Геометрия.

Программа «Живая Геометрия» — эффективное средство для широкогоспектра пользователей от — учеников от 5-го класса до студентов вуза. Хотя восновном она рассчитана на поддержку школьного курса геометрии и алгебры. ЖиваяГеометрия проявляет свою полную мощность при динамической работе с евклидовой инеевклидовой геометрий, алгеброй, тригонометрией, приближенными вычислениями ирасчетами. И именно динамический, визуальный метод Живой Геометрии позволяетмладшим ученикам приобретать необходимый опыт манипуляции математическимиобъектами. Этот опыт составляет ту базу, которая им нужна для движения вперед,для психологически сбалансированного повышения своего уровня.

«Живая Геометрия» позволяет заинтересованному математикойучащемуся проверить выполнение подмеченных закономерностей. С помощью программыможно также найти примеры, ручной поиск которых занял бы много времени или жепросто невозможен. На экранах компьютеров можно увидеть точно вычерченныечертежи и графики, ручное построение которых немыслимо; построить привлекательныефракталы, заставить вращаться идеально правильные многогранники и т. п.

Возможностиработы с программой «Живая Геометрия» весьма разнообразны.

Буквально в каждую значительную тему математики от средней школы доколледжа, Живая Геометрия привносит новое методическое измерение. ЖиваяГеометрия — прежде всего инструмент динамического построения. С этим связана ивозможность исследования. Живая Геометрия теперь позволяет ученикам изучать — аточнее, понимать математику такими средствами, которые просто не возможны спомощью традиционных инструментов. При этом под традиционными понимаются иобычные компьютерные средства изучения математики. [10]

Сердцем программы является реализация идеи «Оживления чертежа».

С помощьюSketchpad учащиеся могут создать объект, а затем изучить его математическиесвойства, просто перемещая объект мышью. Все математические отношения,заложенные при построении, сохраняются, позволяя ученикам изучить целыйкомплекс аналогичных случаев за несколько секунд. Такой стиль работы, как давнозаметили психологи, подводит их к обобщениям самым естественным путем.Sketchpad помогает процессу открытия, при котором студенты сначала представляютсебе и анализирует проблему, и затем делают предположения, прежде, чемпопытаются доказать. Живая Геометрия расширяет и углубляет изучение математики.[11]

2.3 Табличный процессор  MSExcel.

Подходящим программным средством в качестве компьютерной поддержки темыможет использоваться табличный процессор MSExecl.

MSExcelможно использовать для построения диаграмм, описывающих динамику изучаемыхпроцессов. Эта программа является средством для экспериментирования и формируету ученика умение находить оптимальное решение, возможность выражать  решение уравнения в чистой и графическойформе, умения отыскивать целочисленные решения. Работая с электронным процессором MSExcel, ученик  приобретаетнавыки построения по заданным значениям x и y,исследование схемы построения числовых последовательностей, анализастатистических данных.

Так же программная разработка в EXCEL состоит из набора изучаемыхфункций; степенных, показательных, тригонометрических, для которых можно ввестисоответствующие числовые коэффициенты и пределы интегрирования.

 Таким образом, имеется возможностьграфически и численно проанализировать характер функций и влияние ее значениеплощади, то есть выполнить компьютерное моделирование. При этом работа скомпьютером не сводится к механическим операциям и предполагает углубленноезнакомство со свойствами функций и приобретения навыков их интегрирования. [14]

2.4 Математические пакеты MathCAD, Maple, MatLab.

Роль математических пакетов класса MathCAD, Maple, MatLab, в образованииисключительно велика. Эти системы облегчают решение сложных математическихзадач. При использование математических систем снимается психологический барьерпри изучении математики, делая его интересным и достаточно простым. Грамотноеприменение систем в учебном процессе обеспечивает повышение фундаментальностиматематического и технического образования, содействует подлинной интеграциипроцесса образования. Новые версии систем позволяют готовить электронные урокии книги с использованием новейших средств мультимедиа, включая гипертекстовые игипермедиа-ссылки, изысканные графики (в том числе анимационные), фрагментывидеофильмов и звуковое сопровождение. Математические системы  представляет собой автоматизированную системудля динамической обработки данных в числовом и аналитическом (формульном) виде.

MathCAD — математическиориентированные универсальные системы для математиков и научно-педагогическихработников, заинтересованных в автоматизации своих достаточно сложных итрудоемких расчетов.

Помимоориентации на Windows 95 новые версии системы MathCAD содержат множествоусовершенствований: удобное и простое управление мышью, более совершенныйредактор документов, возможность выполнения наиболее распространенныхсимвольных вычислений, объединенные в единый центр ресурсов встроенныеэлектронные книги, мощная справочная система и многочисленные примерыприменения — шпаргалки QuickSheets.

Особый интереспредставляют встроенные в систему электронные книги, содержащие справки(математические формулы), иллюстрации и примеры применения системы по рядуразделов математики, механики, физики, электротехники и радиотехники, а такжепо интерфейсу системы. Можно выделить нужную справку — формулу или рисунок — иперенести ее в текст документа. В сочетании с возможностью импорта графическихфайлов из других графических систем (таких, как VISIO, AutoCAD, PCAD, TurboCADи др.) это позволяет готовить документы, в которых наряду с расчетной частьюбудут и высококачественные иллюстрации.

При этом особо важно отметить, что MathCAD не только средство для решенияматематических задач. Это, по существу, мощная математическая САПР, позволяющаяготовить на высочайшем полиграфическом уровне любые относящиеся к науке итехнике материалы: документацию, научные отчеты, книги и статьи, диссертации,дипломные и курсовые проекты и т. д. При этом в них одновременно могутприсутствовать тексты сложного вида, любые математические формулы, графикифункций и различные иллюстративные материалы. Позволяет MathCAD готовить ивысококачественные электронные книги с гипертекстовыми ссылками.

Пользовательскийинтерфейс системы создан так, что пользователь, имеющий элементарные навыкиработы с Windows-приложениями, может сразу начать работу с MathCAD.

Maple — типичнаяинтегрированная система. Это означает, что она объединяет в себеориентированный на сложные математические расчеты мощный язык программирования(и он же входной язык для интерактивного общения с системой), редактор дляподготовки и редактирования документов и программ, математическиориентированный входной язык общения и язык программирования, современныймногооконный пользовательский интерфейс с возможностью работы в диалоговомрежиме, справочную систему, ядро алгоритмов и правил преобразованияматематических выражений, программные численный и символьный процессоры ссистемой диагностики, мощнейшие библиотеки встроенных и дополнительных функций,пакеты расширений и применений системы и огромную и очень удобную в применениисправочную систему. Ко всем этим средствам имеется полный доступ прямо изсистемы.

Maple — одна изсамых мощных и «разумных» интегрированных систем символьной математики,созданная фирмой Waterloo Maple Inc. (Канада). Эта система на сегодня являетсялучшей математической системой компьютерной алгебры для персональныхкомпьютеров, имеющей большое число встроенных функций, обширные библиотекирасширения и богатейшие графические возможности, с блеском решающие задачинаглядной визуализации сложнейших математических расчетов.

Хорошиевозможности интерфейса, символьные и численные вычисления, численное исимвольное решение уравнений, вычисление элементарных и специальныхматематических функций, графическая визуализация вычислений, программирование(С, Fortran и LaTeX).

MatLab – этовысокопроизводительный язык для технических расчетов, он включает в себявычисления, визуализацию программирование в удобной среде, где задачи и решениявыражаются в форме близко к математической. Типичное использование  MatLab – это:

математические вычисления; создание алгоритмов; моделирование; анализ данных, исследование и визуализация; научная и инженерная графики; разработка приложений, создание графического интерфейса;

MatLab – эта интерактивная система, в которой основным элементом данныхявляется массив. Это позволяет решать различные задачи, связанными стехническими вычислениями, особенно в которых используются матрицы и вектора, внесколько раз быстрее, чем при написании программ с использованием “скалярных”языков программирования, таких как СИ или Фортран.

Слово MatLabозначает матричная лаборатория. MatLab был специально написан для обеспечениялегкого доступа к LINPACK и EISPACK, которые предоставляют собой современныепрограммные средства для матричных вычислений.

MatLab – развивается в течение нескольких лет, ориентируясь на различныхпользователей. В университетской среде он представляет собой стандартныйинструмент для работы в различных областях математики, машиностроении и науки.В промышленности, MATLAB — это инструмент для высокопродуктив­ных исследований,разработок и анализа данных.

В MatLab важнаяроль отводится специализированным группам программ, называемых loolboxei Ониочень важны для большинства пользователей MatLab, так как позволяют изучать иприменять специализированные методы. Toolboxes — это всесторонняя коллекцияфункции MatLab, кото­рые позволяют решать частные классы задач. Toolbovssприменяются для обработки сигналов, сетей контроля, нейронных сетей, нечеткойлогики, вэйвлетов, моделирования и т. д.

Система MatLab состоит из пяти основных частей:

Язык MatLab.Это язык матриц и массивов высокого уровня с управлением, потоками, функциями,структурами данных, вводом выводом и особенностями объектно-ориентированногопрограммирования. Это позволяет как программи­ровать в «небольшом масштабе”для быстрого создания черновых программ, так и в „большом“ длясоздания больших и сложны

еще рефераты
Еще работы по математике. педагогике