Контрольні запитання

1. За допомогою якої властивості можна встановити перенесення тексту для об'єкту Label?

2. За допомогою яких властивостей можна задати розміри об'єкту?

3. Яка інформація повинна виводися після завершення контролю?

4. Які дані про результати контролю потрібно виводити на форму?

5. Що визначає властивість Visible для об'єкту Label?

6. Яка комбінація клавіш дозволяє створити підменю 2-го та наступних рівнів ієрархії?

   • Shift + 

   • Alt + 

   • Ctrl + .

7. Вказати яке значення може приймати властивість ScrollBars?

   • sbBoth

   • ssBoth

   • ccBoth.

8. Властивість Bitmap об'єкту MainMenu призначена для:

   • Визначення зображень, які виводяться перед пунктами меню.

   • Встановлення символа-акселератора для пункту меню.

   • Встановлення пункту меню по замовчуванню.

9. За допомогою якої властивості можна встановити курсор вказаного виду?

   • Font

   • Color

   • Cursor.

10. За допомогою якої властивості можна встановити для форми вказане імя?

• Name

• Caption

• Text.

Лабораторна робота 7

Тема. Експлуатація автоматизованих навчальних систем (АНС).

Мета. Навчися встановлювати АНС на ПЕОМ. Провести аналіз відповідей студентів на контролюючі завдання АНС.

Теоретичні відомості

Автоматизовану навчальну систему (АНС) можна розглядати як сукупність технічного, програмного та інформаційного забезпечення. АНС являє собою людино-машинну систему, яка працює в діалоговому режимі. Призначення її – керування пізнавальною діяльністю учнів в процесі навчання. АНС складається з підсистем, які можна поділити на функціональні та забезпечуючі. Функціональні підсистеми пов'язані з основною цільовою функцією системи і розрізняються за способом використання їх, наприклад, підсистема навчання, контролю та ін. Забезпечуючі підсистеми створюють необхідні умови для нормальної роботи функціональних підсистем.

Спілкування людини з АНС відбувається на основі діалогу, який відображається на екрані комп'ютера. За програмою автоматизовних навчальних курсів (АНК) комп'ютер формує роз'яснення певної теми та питання, відображаючи все це на екрані комп'ютера. Відповіді на поставлені запитання користувач набирає на клавіатурі та візуально перевіряє правильність їх введення за відображенням на екрані комп'ютера. У процесі ведення діалогу АНС відповідно реагує на відповіді користувача. Вона може підтвердити правильність відповіді та сформувати наступне запитання, або запропонувати роз'яснення на попереднє запитання, або дати можливість подумати і ще раз відповісти на попереднє запитання і т. д. і все це робиться в дуже ввічливій формі.

Елементами автоматизованих навчальних курсів АНС є навчальні програми, які поділяються на різні типи залежно від виду діалогу “людина-ПЕОМ”. Залежно від виду діалогу, який веде учень (студент) з комп'ютером, навчальні програми можна поділити на певні групи.

У сучасній педагогіці комп'ютерного навчання прийнято виділяти три види діалогу: реактивний; активний; інтерактивний.

Кожному з них відповідає певна група навчальних програм.

Реактивний — найпростіший вид діалогу, в процесі якого людина на запитання машини дає відповіді «так», «ні» або вибирає одну відповідь з даного набору можливих відповідей(принцип «меню»). За методикою реактивного діалогу реалізуються контролюючі програми, тренажери та найпростіші імітатори (найпростіші моделюючі програми).

Активний діалог— це рівноправний діалог з комп'ютером, де постійно доводиться робити вибір з багатьох нових і різних можливостей, приймати самостійні рішення. Активний діалог реалізується в навчальних програмах, в яких процес навчання будується на основі комп'ютерних ігор та в начальних програмах образного моделювання природніх процесів.

Інтерактивний діалог (латинською мовою inter – між) – діалог учня з комп’ютером, що моделює сумісну роботу "учень-учитель". Цей діалог активізує пізнавальну діяльність учнів шляхом включення їх у процес міркувань, сприяє найкращому розумінню і засвоєнню навчального матеріалу, діагностує учня з метою індивідуалізації навчання, а також надання потрібної допомоги. Інтерактивний діалог використовується в навчальних програмах, в яких реалізуються процеси навчання та контролю знань.

Контролюючі тестові завдання АНС також виконують коректуючу, навчальну та діагностичну функції. Коректуюча функція полягає в тому, що, фіксуючи і локалізуючи помилки, контролююча програма допомагає учневі ліквідувати їх. Навчальна функція тестових завдань полягає в тому, що на основі виявлених нею помилок і утруднень можна визначити кількість і характер завдань та вправ, необхідних для ліквідації прогалин у знаннях студента або учня з даної теми. На основі даних тестових завдань про легкість, швидкість, повноту і міцність засвоєння знань можна зробити мотивований висновок про індивідуальні можливості студента або учня. В цьому полягає діагностична функція тестових завдань.

Крім того при експлуатації АНС необхідно вирішити такі діагностичні задачі:

1. Порівняти рівні засвоєння навчального матеріалу, визначені за допомогою застосування традиційних форм контролю і дослідним шляхом, за допомогою використання КТ.

2. Оцінити якість самих тестів.

3. Кількість правильних відповідей на тестові завдання.

4. ·Час тестування.

5. Думка студента (анкета).

6. Визначення середньостатистичних тестових показників.

Тестовий контроль можна здійснювати паралельно з традиційним контролем (колоквіуми та письмові контрольні роботи).

Хід роботи

1. Становіть АНС на ПЕОМ.

2. Виконайте контролюючі завдання АНС.

3. Визначіть середньостатистичні тестові показники для студентів групи.

4. Побудуйте графіки відповідності між правильними на неправильними відповідями студентів. Для побудови графіка використайте об'єкт Chart.

5. Оформіть звіт.

Контрольні запитання

1. З яких частин складається АНС?

2. Які види діалогу використовуються в АНС?

3. У чому полягає навчальна роль контролюючих завдань?

4. У чому полягає діагностична роль контролюючих завдань?

5. У чому полягає коректуюча роль контролюючих завдань?

6. Які діагностичні завдання потрібно вирішити при обробці результатів контролю?

Лабораторна робота 8

Тема. Використання систем комп'ютерної математики (СКМ) Mathematica та Matlab для розв’язування задач механіки.

Мета. Засобами СКМ Mathematica та Matlab дослідити конкретні задачі механіки.

Теоретичні відомості

Математичні моделі, до яких зводиться розв'язування задач механіки, як правило, представляються у вигляді задачі Коші для звичайних диференціальних рівнянь.

У середовищі СКМ Matlab для розв'язування системи диференційних рівнянь, наприклад, можна використовувати такі стандартні функції, а саме: ode23 та ode45, що реалізують відповідно формули Фельберга другого та четвертого порядків. Спосіб виклику обох функцій є ідентичним. Так, наприклад, для розв'язування системи диференційних рівнянь в інтервалі часу з початковими умовами, визначеними вектором , виклик функцій має такий вигляд:

[t, x] = ode23 ('fileode', tint, x0, options),

[t, x] = ode45 ('fileode', tint, x0), де tint = [tstart tfinish].

Параметр options – визначається за допомогою функції odeset. Наприклад:

options = odeset ('RelTol', le-4, 'AbsTol', [le-4 le-4 le-5]) – задає допустиму точність 1e-4 і абсолютну точність 1e-4 для двох перших координат, а 1е-5 – для третьої. Текстова змінна fileode визначає ім'я функціонального файлу, в якому записана права частина системи диференціальних рівнянь першого порядку в нормальній формі Коші. Структура такого файлу має вигляд:

function F=xmotor (t,x)

f(1)=f1(t,x);

......... . .

f(n)=fn(t, x) ;

F=[f (1); ...; f(n)];

Причому необхідно зазначити, що ім'я файлу-функції може бути будь-яким.

Окрім, описаних вище методів розв'язування систем диференційних рівнянь в середовищі пакета запропоновані такі стандартні функції:

ode113 – реалізує метод прогноз-корекція за формулами Адамса-Башфорта-Мултона;

ode23s – реалізує метод Розенброкка;

od1l5s – реалізує метод диференціювання назад, що побудований на використанні сімейства формул числового диференціювання для розв'язання жорстких систем;

ode23t – реалізує метод трапецій;

ode23tb – реалізує метод, який подібний до методу Рунге-Кутта, в якому на першому кроці застосовується формула трапецій, а на другому – формули диференціювання назад другого порядку.

У СКМ Mathematica для розв'язування задачі Коші для звичайних диференціальних рівнянь використовується стандартна функція DSolve, яка має такий формат виклику:

DSolve[eq,y[x],x], де eq – диференціальне рівняння, y[x] – шукана функція, x – незалежна змінна.

Завдання 1. Дослідити математичну модель руху тіла, кинутого під кутом до горизонту з заданої початковою швидкість.

Математична модель руху тіла, кинутого під кутом до горизонту зводиться до розв’язування задачі Коші для системи звичайних диференціальних рівнянь другого порядку такого вигляду:

, .

Початкові умови руху тіла такі:

, .

,

Для дослідження даної системи рівнянь в прикладній системі Matlab її потрібно звести до системи чотирьох рівнянь першого порядку.

,

з такими початковими умовами:

,

,