Я. А. Ваграменко Редакционный совет icon

Я. А. Ваграменко Редакционный совет


Смотрите также:
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...
Я. А. Ваграменко Редакционный совет...



Загрузка...
страницы: 1   2   3   4   5   6   7
вернуться в начало
скачать
^

рис.1

рис.2




После нахождения пределов студент может перейти непосредственно к интегрированию:




Решение задачи N2:

Для решения этой задачи запишем второй закон Ньютона в следующем виде:

, где - вектор скорости материальной точки, m – масса материальной точки, - вектор ускорения свободного падения, - вектор силы натяжения нити. Преобразуем это векторное уравнение к скалярному виду исходя из того, что результирующая сил тяжести и натяжения нити равна –mgsin() и направлена по касательной к дуге окружности. Угол  это угол отклонения маятника от положения равновесия. Знак минус указывает на то, что силы действующие на маятник возвращают его к положению равновесия (знаки результирующей силы и угла отклонения маятника противоположны). При движении по окружности линейная и угловая скорость связаны соотношением V=L=. Учитывая все это, получим следующее дифференциальное уравнение .

В данном примере мы перешли от физической (информационной модели) к математической, которая представлена последним дифференциальным уравнением. Решение данного дифференциального уравнения может быть получено только в численном виде. На рисунке 3 представлены два частных решения данного дифференциального уравнения для колебаний с амплитудами /2 и /5

Рис.3




Как видно из этого рисунка, частота колебаний зависит от амплитуды колебаний, она больше для колебаний с меньшей амплитудой (=/5).

В приближении малых колебаний (sin() заменяется на ) и в этом случае, решение дифференциального уравнения может быть представлено в
аналитическом виде:

общее решение -

которое с помощью несложных преобразований может приведено к виду -
и частное решение:

Колебания математического маятника изучаются как в школьном, так и вузовском курсе физики. При изучении этого вопроса в школе обычно дается физическая модель и выражение для периода малых колебаний. В вузовском курсе физики ограничиваются решением дифференциального уравнения для случая малых колебаний. Использование математических систем позволяет более полно исследовать эту задачу, причем изучение колебаний с произвольной амплитудой можно выполнить в виде лабораторной работы с получением графиков зависимостей частоты, периода от амплитуды колебаний и длины математического маятника.

Решение задачи N3:

Пусть тело массы m движется по горизонтальной поверхности под действием силы упругости пружины и силы трения скольжения. Величина силы упругости равна kx, где k – коэфициент упругости пружины, а x – величина смещения тела от положения равновесия. Сила трения скольжения пропорциональна силе нормального давления тела на горизонтальную поверхность – N. В данном случае N=mg, следовательно сила трения скольжения по равна mg, где  - коэффициент силы трения. Остается разобраться с направлением действия сил.

Сила упругости пружины направлена всегда к положению равновесия, то есть знаки силы упругости и смещения тела противоположны: Fупр= -кх. Сила трения скольжения всегда направлена в противоположную сторону движения тела - знаки скорости и силы трения противоположны. Записать этот факт можно следующим образом: Fтр= , где V –скорость движения тела, . Далее запишем второй закон Ньютона для данного случая: . В результате мы получили дифференциальное уравнение, решение которого даст нам зависимость величины смещения от времени. В данном случае решение может быть получено только в численном виде. На рисунках 4 и 5 представлено частное решение этого уравнения (рис. 5 – фазовая траектория). Решенная задача является простой в плане записи физической и математической модели, но сложной в плане решения дифференциального уравнения, которое может быть решено только численными методами. Математические системы позволяют получить это решение очень быстро, а полученные результаты могут быть представлены как в форме таблиц, так и графиков.

^

Рис.4

Рис.5



Заключение

Рассмотренные простейшие примеры показывают, что применять математические системы для преподавания естественно–научных дисциплин можно на ранних стадиях образовательного процесса в вузе и в старших классах средней школы. Во многих случаях их использование позволяет сделать процесс обучения более наглядным, а усвоение изучаемого материала более эффективным. Полученные навыки, позволят в дальнейшем студентам и школьникам самостоятельно использовать эти и другие математические системы при решении гораздо более сложных и громоздких задач. В настоящее время применение научного ПО в образовательном процессе педагогических вузов носит, скорее всего, эпизодический характер. Связано это, в основном, с уровнем оснащенности образовательных учреждений вычислительной техникой, наличием методической литературы по использованию научного ПО в образовании и рядом других причин.
Литература

  1. В.П.Дьяконов Математическая система Maple V R3/R4/R5. –M.: Солон, 1998

  2. Б.М. Манзон Maple V Power Edition. –М.: Филинъ, 1998

  3. А.И. Плис, Н.А.Сливина Mathcad: Математический практикум для экономистов и инженеров. –М.: Финансы и статистика, 1999

  4. В.П. Боровикова , Г.И.Ивченко Прогнозирование в системе Statistica в среде Windows. –М.:Финансы и статистика, 1999

  5. В.Ф. Очков Mathcad 7.0 PRO для студентов и инженеров. –M: КомпьютерПресс, 1998

  6. Каталог программного обеспечения Softline N4, 2000




^ РЕСУРСЫ ИНФОРМАТИЗАЦИИ

В.П. Кашицин

Национальный фонд подготовки кадров

Рынок учебного книгоиздания:

информация и информатизация

В начале 90-х в российском образовании начался «бум вариативности», который в первую очередь коснулся ситуации в сфере учебного книгоиздания. Во многом это объяснялось тем, что на рынок учебной литературы, где до тех пор работало только одно государственное издательство «Просвещение», вышло сразу много негосударственных издательств. Сегодня школьную учебную литературу выпускают более 100 российских издательств разных форм собственности, около половины из них участвуют в выпуске учебников из Федерального перечня.

Однако, когда на полках магазинах в одночасье возник огромный ассортимент учебников и сопутствующей литературы, возникла другая проблема: как из этого книжного разнообразия выбрать именно то, что нужно. В результате большая часть учителей продолжали пользоваться теми учебниками, с которыми привыкли работать. Однако немалая часть преподавателей захотели попробовать использовать в своей работе книги новых издательств.

Поэтому на повестке дня со всей неотвратимостью встал вопрос о том, как этот выбор сделать не случайным, а осознанным. Чтобы учебник покупался не под влиянием издательской рекламы, а на основе объективной, исчерпывающей информации, и что немаловажно, доступной и оперативной. Иными словами, встал вопрос о создании информационной сети в области учебного книгоиздания.

Помимо выше обозначенной цели, создание подобной сети призвано было решить и другую задачу, связанную с рационализацией закупок учебной литературы регионами. А именно: не только что покупать, но и где, и за какие деньги. В настоящее время регионы осуществляют свои закупки через посредников, которых в иных, особенно отдаленных от центра, регионах бывает так много, что в результате «накруток» цена учебников может в 3-5 раз превышать цену издательства. Создание единого информационного пространства, когда в любом российском регионе могли бы иметь полное представление о том, где и на каких условиях можно купить нужную им литературу, могло бы помочь им если и не совсем отказаться от посредников (что при территориальных масштабах нашей страны все-таки невозможно), то кардинальным образом оптимизировать их закупочную политику. Это особенно актуально, если учесть, что в 2000 году 93% всей книжной продукции произведено в Москве и Санкт-Петербурге.

Анализ Перечня учебников федерального комплекта показывает, что число издательств, выпускающих учебную и учебно-методическую литературу для общеобразовательных учреждений России, из года в год увеличивается. Так, в Перечне на 1998/99 учебный год их насчитывалось - 35, в Перечне на 1999/2000 учебный год их число составило уже 52 издательства, а в Перечне на 2000/2001 учебный год возросло до 54 издательств.

Что же представляет из себя сегодня рынок учебного книгоиздания России ? Несмотря на внушительное число издательств, входящих в Перечень, основная доля учебной литературы приходится на 10-12 издательств. Так например, учебники русского языка представлены издательствами «Просвещение» и «Дрофа»; литература - издательствами «Просвещение», «Дрофа», «Мнемозина».

Позиции учебников иностранного языка в первой части Перечня прочно удерживаются издательством «Просвещение», вторая часть представлена издательствами «Просвещение», «Дрофа», «Титул». Учебники по математике «распределились» между издательствами «Просвещение», «Дрофа», «Мнемозина»; по истории и обществоведению - «Просвещение», «ЦГО», «МИРОС», «Дрофа», «Мнемозина», «Русское слово». Учебники по экономике и праву представлены издательством «Вита-Пресс», а по географии в Перечень входят учебники издательств «Просвещение» и «Дрофа».

Практически теми же издательствами представлены учебники естественно-научного цикла: по физике - «Просвещение», «Дрофа», «Менемозина»; по химии - «Просвещение», «Дрофа», «Мнемозина», «Вентана-Граф», «Владос».

Ряд издательств выпускает учебную литературу только для определенной возрастной группы учащихся (АСТ - дошкольники) или определенной системы обучения ( «Корпорация Федоров»; «Баласс», «Вентана-Граф»).

Исходя из выше сказанного, для анализа были определены 10 ведущих издательств, на которые приходится основной объем выпускаемой учебной литературы, входящей в Перечень. В это число вошли следующие издательства: «Просвещение», «Дрофа», «АСТ», «АСТ-Пресс» «Вентана-Граф», «Мнемозина», «Баласс», «21 век», «Вита-Пресс», «Корпорация Федоров», «ЦГО».

Отдельно может быть представлена информация по издательству «РЕПРО», выпускающему учебники шрифтом «Брайля», а также по учебникам для национальных школ - издательство «Просвещение» (Санкт-Петербург).

Ниже в таблицах представлена информация об объеме учебников (в % от общего числа), приходящихся в Перечне на выше названные издательства по годам.

^ Учебная литература для дошкольных образовательных учреждений:

количество учебников в Перечне (%)




1998/99

1999/2000

2000/2001

  1. «Просвещение»

5 - 11%

8 - 10,6%

11 - 18%

  1. «Дрофа»










  1. «АСТ»

38 - 86%

49 - 65,3%

27 - 44%

  1. «Вентана-Граф»










  1. «Мнемозина»










  1. «Баласс»










  1. «21 век»

1 - 3%

1 - 1,3%




  1. «Вита – Пресс










  1. «Корпорация Федоров»










  1. «ЦГО»




1 - 1,3%




^ Учебная литература для начальной школы:

количество учебников в Перечне (%)





1998/99

1999/2000

2000/2001

  1. «Просвещение»

70 - 30,4%

80 - 24,4%

83 - 30,2%

  1. «Дрофа»

44 - 19,1%

68 - 20,7%

42 - 15,3%

  1. «АСТ»

-

11 - 3,35%

8 - 2,9%

  1. «Вентана-Граф»

11 - 4,8%

23 - 7%

18 - 6,55%

  1. «Мнемозина»

6 - 2,6%

9 - 2,7%

13 - 4,7%

  1. «Баласс»

10 - 4,34%

19 - 5,8%

22 - 8%

  1. «21 век»

12 - 5,3%

15 - 4,57%

27 - 9,8%

  1. «Вита - Пресс»

2 - 0,86%

11 - 3,35%

13 - 4,7%

  1. «Корпорация Федоров»

8 - 3,8%

17 -5,18%

12 -4,36%

  1. «ЦГО»

2 - 0,86%

2 - 0,6%

-

  1. «АСТ-Пресс»

7 - 3,04%

7 - 2,13%

6 - 2,18%


^ Учебная литература для основной средней школы:

количество учебников в Перечне (%)




1998/99

1999/2000

2000/2001

  1. «Просвещение»

315 - 59,4%

332- 54,2%

299- 47,46%

  1. «Дрофа»

109 - 20,56%

142 - 23,2%

160 - 25,4%

  1. «АСТ»

15 – 2,8%

15 - 2,4 %

15 - 2,38%

  1. «Вентана-Граф»

10 – 1,9%

17 - 2,77%

18 - 2,86%

  1. «Мнемозина»

21 – 4,0%

28 - 4,6%

34 - 5,4%

  1. «Баласс»

3 - 0,5 %

2 - 0,3%

2 - 0,3%

  1. «21 век»

-

-

-

  1. «Вита - Пресс»

5 - 1,0%

12 - 1,96%

15 - 2,38%

  1. «Корпорация

  2. Федоров»

2 - 0,3%

-

-

  1. «ЦГО»

8 - 1,5%

10 - 1,63%

13 - 2,06%

  1. «АСТ-Пресс»

-

2 - 0,3%

-


Анализ информации об объемах выпущенной учебной и учебно-методической литературы по трем последним учебным годам говорит о некотором снижении. Так, в 1997 году выпущено -80 млн.экз., в 1998 году - 65,5 млн.экз., а в 1999 году этот выпуск составил 62 млн.экз. В 2000 году выше названными издательствами было соответственно выпущено 64 млн.экз. Основной объем выпущенной учебной литературы в 1999 году приходился на издательство «Просвещение» - 38 млн.экз ( 61,3 %). «Дрофа» выпустила 10,614 млн.экз. (17,12%), «Вентана-Граф» –2,65 млн.экз.(4,27%) и т.д.

Сегодня только в Федеральном перечне учебников содержится более 1000 наименований. По мере увеличения количества наименований изданий возникло немало проблем, касающихся выбора учебной и методической литературы. Решение их видится на пути реализации программы по созданию единой информационной системы учебного книгоиздания, работа над которой развернута в рамках Инновационного образовательного проекта, финансируемого по соглашению с Правительством РФ Мировым банком. Программа, которая рассматривается как одна из наиболее значимых для российского образования, нацелена на создание централизованной базы данных по всей учебной литературе, как уже изданной, так и готовящейся к выпуску, для средней школы. Планируется, что доступ к базе получат все заинтересованные в этой информации пользователи. База станет основой для электронных и печатных каталогов учебной литературы и будет способствовать не только решению задачи получения пользователями информации о книгах, но и поможет выстроить эффективный механизм снабжения школ учебниками.

Реализация данного проекта дает уникальный шанс, позволяющий сформировать в области образования непрерывное информационное поле – от школы до верхних уровней системы управления отрасли. Вместе с тем, многие сельские школы, являющиеся самыми многочисленными потенциальными пользователями информации, могут оказаться вне информационного поля в силу низкой компьютерной оснащенности и отсутствия возможности подключения к Интернету, что превышает решение последней задачи в проблему первостепенной важности.

Начиная с 2001 года, планируется поэтапное внедрение и запуск в опытную эксплуатацию полномасштабной сети – обеспечение органов управления образованием районного уровня всех субъектов Российской Федерации необходимым оборудованием и программными продуктами, обучение кадров, создание электронной системы заказов, которая сыграет оптимизирующую роль в сфере учебного книгоиздания России, обеспечит прозрачность ценовой политики издательств и книгораспространителей для пользователя, в конечном счете даст возможность прямого заказа учебников у производителя. С 2001 по 2003 год планируется создать до 30 региональных информационных центров – «опорные» точки сети в регионах России, которые будут служить катализаторами развития информационной системы в районных и муниципальных центрах.

Что сделано в 2000 году? Создан и функционирует в экспериментальном режиме Головной информационный центр. Принята в опытную эксплуатацию центральная база данных по учебным материалам с едиными форматами хранения и обмена данными, специфическими для этой области, и соответствующих пользовательских приложений с интерфейсами, удобными и понятными методистам и учителям. Познакомиться с разработкой и высказать свои предложения можно на сайте в Интернете – WWW.NDCE.RU.

Созданы первые Региональные информационные центры Чувашской Республике, Воронежской, Новгородской, Пермской, Ростовской и Томской областях. Началась поставка комплектов компьютерного оборудования для всех органов управления образованием районного уровня указанных регионов.

Что будет сделано в 2001-2003 годах в рамках проекта? По группам регионов, согласованных с Министерством образования России, начинается создание сегментов сети учебного книгоиздания – обеспечение всех 2500 РОНО необходимым оборудованием и программными продуктами, обучение кадров. Так, в 2001 году будут созданы порядка 20 региональных информационных центра - «опорные» точки сети в регионах России. По результатам опытной эксплуатации центральной базы данных по учебным материалам создается прообраз системы электронного заказа учебников для всех субъектов РФ.




Скачать 1,29 Mb.
оставить комментарий
страница4/7
Дата30.09.2011
Размер1,29 Mb.
ТипНаучно-методический журнал, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5   6   7
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх