3. MAthCad
Среди множества специальных математических программ, таких как MathLab, Mathematica, Maple и другие, популярным и признанным является и пакет MathCad (MATHematica Computer Aid Design). Для этого есть несколько объективных причин.
Универсальность. MathCad способен в значительной мере справиться с задачами из всех областей применения математики. В пакет MathCad интегрирован мощный математический аппарат, позволяющий решать возникающие проблемы без вызова внешних процедур. Перечень вычислительных инструментов, доступных в среде MathCad такой:
решение алгебраических уравнений и систем (линейных и нелинейных);
решение обыкновенных дифференциальных уравнений и систем (задача Коши и краевая задача);
решение дифференциальных уравнений в частных производных;
статистическая обработка данных (интерполяция, экстраполяция, аппроксимация и многое другое);
работа с векторами и матрицами (линейная алгебра и др.);
поиск минимумов и максимумов функциональных зависимостей.
Наглядность. Принцип построения интерфейса MathCad определяется формулой «What you see is what you get» – «что вы видите, то и получите». То есть интеграл или производная в MathCad – это привычные математические значки, а не специальная, значительно снижающая наглядность решения, функция. Эту особенность ценят те, кому приходилось решать задачи при помощи языков программирования, так как понять суть решения в этом случае мог лишь владеющий подобными навыками человек. То есть, математические выражения в среде MathCad записываются в их общепринятой нотации: числитель находится сверху, а знаменатель внизу; в интеграле пределы интегрирования также расположены на своих привычных местах. Это делает программу понятной не только для компьютера, но и для человека – пользователя, читающего распечатку или глядящего на дисплей. А это очень важно при анализе математических моделей.
В систему MathCad интегрированы средства символьной математики, что позволяет решать поставленные задачи или их этапы не только численно, но и аналитически.
Решая поставленную задачу, пользователь может вводить не только числовые значения переменных, но и дополнять их размерностями. При этом пользователь вправе выбирать и систему единиц (СИ, кг-м-мс г-см-с, британская), и конкретные размерности (мм, дюймы, футы и т.д.): система MathCad в них сама разберется и выдаст ответ с заданной пользователем размерностью.
Кроме этого система MathCad оборудована средствами анимации, что позволяет реализовывать созданные модели не только в статике (числа, таблицы, графики), но и в динамике (анимационные клипы), что еще повышает их наглядность.
В среде MathCad процесс создания программы идет параллельно с ее отладкой. Пользователь, введя в MathCad-документ новое выражение, может не только сразу подсчитать, чему оно равно при определенных значениях переменных, но и построить график или поверхность и увидеть, где кроется ошибка, если она была допущена при вводе формул или при создании самой математической модели. Отладочные фрагменты можно оставить в готовом документе для того, чтобы еще раз убедиться в правильности модели.
3. MathCad – это программа, позволяющая работать в очень теснойинтеграции как сдругими системами(Word, Excel и пр.), так и эффективно использоватьWeb-технологии. Не выходя из среды MathCad, можно открывать новые документы на других серверах и пользоваться всеми преимуществами информационных технологий, предоставляемых Интернет.
Пакет MathCad – это полноценное Windows-приложение. Значит, решая поставленную задачу, можно в статике (через буфер обмена) или в динамике (OLE-технология) передать данные в среду другой программы (в среду языка Fortran, например) и там решать часть задачи.
4.В MathCad встроенамощная справочная база с множеством примеров, подсказок и качественной системой поиска. Если же какая-то проблема освещена недостаточно полно в самой программе, то нужный ответ можно найти на сайте компании MathSoft, ссылки на который находятся в справочной системе MathCad.
Пакет MathCad дополнен справочником по основным математическим и физико-химическим формулам и константам, которые можно автоматически переносить в документ без опасения внести в них искажения, нередкие при ручном наборе.
5.К пакету MathCad можно приобрестиэлектронные учебникипо различным дисциплинам: решение обыкновенных дифференциальных уравнений, статистика, термодинамика, теория управления, сопротивление материалов и т.д. Прежде чем решать возникшую проблему, пользователь может изучить электронный учебник и перенести из него в свой документ нужные фрагменты, отдельные формулы и константы.
В продаже распространены две последние версии программы: MathCad 2000 и 2001. Принципиальной разницы между ними нет. Из существенных нововведений можно отметить лишь появление функций преобразования координат и обработки звуковых файлов, расширение справочной базы и некоторые другие. Но основные функции: решение уравнений, символьные преобразования хорошо проработаны и в более старых версиях, так что можно с успехом использовать и их.
MathCad – это среда для выполнения на компьютере разнообразных математических и инженерно-технических расчетов, предоставляющая пользователю обширный набор инструментов для реализации графических, аналитических и численных методов решения математических задач различной сложности в любой области, где применяются математические методы.
Основное отличие MathCad от аналогичных программных средств состоит в том, что в ней математические выражения представляются в общепринятой математической нотации, то есть, имеют точно такой же вид, как в книге, тетради, на доске. Такая запись на языке, очень близком к стандартному языку математических расчетов, упрощает постановку и решение задач.
- Краткий
- 1.1. Предмет и содержание дисциплины.
- 1.3. Информационные технологии (ит). Понятие ит. Этапы развития ит (самостоятельное изучение). Компьютерные информационные технологии и их классификация.
- 1. Этапы развития ит.
- 1.5. Обработка информации. Обобщенная технологическая схема обработки информации.
- Тема 2. Техническое обеспечение кит
- 2.2. Типы архитектур вычислительных систем (вс). Однопроцессорные, многопроцессорные и многомашинные вс.
- 2.3. Структурная схема пк. Принцип «открытой архитектуры». Назначение и характеристики основных устройств. Типовой комплект пк, назначение и характеристика всех компонентов (самостоятельное изучение).
- 2.6. Устройства ввода/вывода и их подключение к компьютеру; контроллеры, порты, шины (рассмотрены в вопросе «Структурная схема пк»); виды и стандарты системных шин (самостоятельное изучение).
- 2.7. Производительность пк. Параметры, влияющие на производительность. Пути повышения производительности.
- 2.8. Персональные компьютеры (пк). Классификация пк по назначению, габаритам, конструктивным особенностям, производителям и др.
- 2.9. Тенденции развития технических средств кит.
- Тема 3. Сетевые информационные технологии
- 3.1. Компьютерные сети. Понятие сети. Классификация по территориальному признаку, топологии, методу коммутации. Конвергенция компьютерных сетей.
- 3.2. Стандартизация компьютерных сетей. Понятие интерфейса и протокола компьютерных сетей, стека сетевых протоколов. Понятие «открытой» системы. Модель osi.
- Глобальная сеть Internet. Структура сети Internet. Стек протоколов tcp/ip. Протоколы прикладного уровня сети Internet. Адресация компьютера в сети. Система доменных имен в сети Internet.
- 3.5. Сервисы Internet. Виды сервисов в Internet, их назначение и особенности.
- 3.6. World Wide Web: понятие гипертекстового документа, Web-страницы, назначение языка и особенности html. Протокол http. Url-адресация Web-ресурсов.
- Метод доступа://сетевой адрес компьютера/путь/имя файла
- 3.7. Браузеры. Общая характеристика. Функциональные возможности браузера Internet Explorer, настройка рабочей среды (самостоятельная работа; лабораторная работа). Поиск информации в www.
- 1. Функциональные возможности браузера Internet Explorer, настройка рабочей среды.
- 3.8. Электронная почта. Принципы функционирования. Почтовые протоколы. Регистрация почтового ящика (самостоятельная, лабораторная работа). Почтовый адрес.
- 1. Регистрация почтового ящика.
- Student1@gmail.Com
- 1. Функциональные возможности программы Outlook Express, настройка рабочей среды, создание учетной записи, работа с почтовыми сообщениями.
- 1. Обзор почтовых клиентов и их функциональных характеристик.
- Тема 4. Системное программное обеспечение кит. Операционные системы
- 4.1. Классификация программного обеспечения (по) пк. Модели разработки по. Способы распространения по, виды лицензий на по.
- 1. Модели на основе инженерного подхода
- 2. Модели, учитывающие специфику разработки по.
- 3. Современные модели
- 4.2. Системное программное обеспечение. Состав и назначение.
- 4.3. Операционные системы. Назначение и классификация ос. Семейства ос.
- 4.4. Сетевые ос. Способы организации сетевого доступа. Технология сетевого взаимодействия клиент-сервер. Ос для одноранговых сетей и сетей с выделенных сервером. Сетевые службы и сетевой сервис.
- Одноранговые сетевые ос и ос с выделенными серверами
- Ос с выделенным сервером (ос для рабочих групп и ос для сетей масштаба предприятия)
- 4.5. Ос Windows. Общая характеристика. Файловая система Windows. Основные объекты Windows (файл, папка, документ, ярлык, приложение).
- 4.7. Стандартные папки Windows (самостоятельное изучение). Мой компьютер, Корзина, Сетевое окружение, Принтеры и др. Их назначение и использование.
- 4.8. Поиск информации в Windows. Поиск файлов, папок, компьютеров, принтеров и др. Критерии поиска, шаблон имен файлов (п.2.5, тема 2).
- Поиск файла или папки с помощью поля поиска в папке или библиотеке
- Поиск файла с помощью фильтров поиска
- Расширение поиска по определенной библиотеке или папке
- 4.9. Файловые менеджеры. Назначение и виды (Проводник, Total Commander, far Manager, Frigate и др.) и характеристика.
- 4.10. Средства ос для защиты информации. Права доступа, идентификация, аутентификация, авторизация.
- Тема 5. Сервисные программы
- 5.1. Сервисные программы. Назначение и виды. Пакет сервисных программ Norton Utilities for Windows: назначение основных утилит Speed Disk, Norton Disk Doctor, UnErase, System Information и др.
- 5.2. Служебные программы ос Windows. Назначение, виды, функциональные возможности. Программы форматирования дисков, дефрагментации дисков и др.
- 5.3. Антивирусные программы. Понятие вируса, классификация вирусов (самостоятельное изучение), классификация компьютерных вредителей. Назначение и классификация антивирусных программ.
- 5.4. Программы-архиваторы. Назначение и принцип архивации. Функциональные возможности и сравнительная характеристика архиваторов WinZip и WinRar (самостоятельная работа).
- Тема 6. Прикладное программное обеспечение кит. Системы обработки текстовых документов
- 6.1. Прикладное программное обеспечение. Офисные пакеты, их назначение и компоненты. Общая характеристика компонентов ms Office.
- 6.2. Защита информации в приложениях ms Office. Защита от редактирования и от просмотра документа.
- Защита книг и листов в ms Excel
- 6.3. Системы обработки текстовых документов. Классификация, функциональные возможности.
- 1.1. Блокнот
- 1.2. WordPad.
- 2. Более совершенные текстовые редакторы.
- 3. Настольные издательские системы.
- 6.4. Системы распознавания текстов (ocr-системы). Характеристика и функциональные возможности.
- 6.5. Текстовый процессор ms Word. Функциональные возможности. Настройка рабочей среды. Технология работы (самостоятельная подготовка). Тема 7. Системы обработки табличной информации
- 7.1. Табличные процессоры: Функциональные возможности.
- 7.3. Типы данных в Excel. Числовые и текстовые данные, дата и время. Форматы числа. Создание пользовательского формата числа.
- 7.4. Автозаполнение данных: формул, числовых, текстовых. Создание пользовательских списков для автозаполнения.
- 7.5. Возможности деловой графики в Excel.
- 7.6. Технология создания связанных таблиц в Excel.
- 7.7. Возможности Excel по работе со списком (базой данных): работа с формой, сортировка, фильтрация, подведение итогов, создание сводных таблиц.
- Тема 8. Системы обработки графической информации
- 8.1. Классификация компьютерной графики по способу формирования изображения, размерности, назначению и др.
- 8.2. Системы компьютерной графики. Виды и функциональные возможности. Графические форматы данных.
- 8.3. Системы создания динамических презентаций. Виды и функциональные возможности (на самостоятельную подготовку).
- 1. Системы создания динамических презентаций. Виды и функциональные возможности.
- 8.5. Презентация и ее структура. Слайд. Объекты слайдов, разметка слайдов, заметки к слайдам.
- 8.6. Управление воспроизведением презентации. Ручная и автоматическая демонстрация. Установка очередности, времени и эффектов смены слайдов.
- Тема 9. Пакеты для математической обработки данных
- 9.1. Пакеты для математической обработки данных и их функциональные возможности.
- 1. MatLab.
- 2. Mathematica.
- 3. MAthCad
- 9.2. Пакет MathCad. Особенности, функциональные возможности. Настройка рабочей среды. Технология работы (на самостоятельную подготовку).
- 1. Технология работы
- Тема 10. Программы-органайзеры
- Содержание лекции.
- 10.1. Программы-органайзеры. Виды и функциональные возможности. Тема для подготовки реферата
- 10.2. Органайзер ms Outlook. Общая характеристика, функциональные возможности, настройка рабочей среды.
- 11.1. Этапы решения задач на компьютере.
- 11.3. Инструментальные средства программирования. Языки программирования, их классификация.
- 11.4. Технологии программирования.
- 11.5. Программирование в среде приложений ms Office. Макропрограммирование. Программирование в среде vba.