МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения»

Кафедра информационных технологий в электромеханике и робототехнике (каф. №32)

	«УТВЕРЖДАЮ»
	Декан факультета № 3
	д.т.н., член корр. РАН Л.И.Чубраева
	«___» ______________2012 г

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

«Практика учебно-вычислительная»

к следующим образовательным профессиональным программам (ООП) подготовки бакалавров

срок обучения	Специальность (направление)	код дисциплины в учебном плане
4 года	Б 140400 (О)	Б.5

Санкт-Петербург

2012г

Составители

Ст. преподаватель каф №32 И.В. Елтышева

Рецензенты кафедра ЭВМ № 6 ИБМП

Подготовлены к публикации кафедрой «Информационных технологий в электромеханике и робототехнике» по рекомендации методической комиссии факультета «Интеллектуальных систем управления и нанотехнологий» Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического

приборостроения

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

Практика учебная вычислительная

Цели и задачи проведения практики

Основной целью дисциплины является формирование у студентов практических навыков для самостоятельной алгоритмизации, построения информационной системы, проведения расчетов и оформления результатов вычислений, а также закрепления теоретических знаний полученных студентами при изучении курса «Информатика» и практических навыков, приобретенных на лабораторных занятиях.

В области общекультурных компетенций целью подготовки по данной дисциплине является способность к обобщению, анализу, восприятию информации, а также овладение основными методами, способами и средствами получения, хранения и переработки информации, готовностью использовать компьютер как средство работы с информацией.

Для достижения поставленной цели необходимо научить студентов:

• использовать компьютер как средство обработки информацией

• понимать область применения и особенности использования пакетов прикладных программ MathCAD, EXCEL

В результате практической работы обучающиеся должны:

• уметь владеть основными методами, способами и средствами

получения, хранения, переработки информации,

использовать компьютер как средство работы с информацией;

• владеть навыками работы с конкретными пакетами прикладных программ MathCAD, EXCEL.

1. Пакет прикладных программ MathCad.

Мathcad относится к системам компьютерной алгебры, то есть средств автоматизации математических расчетов. Mathcad — система компьютерной алгебры из класса систем автоматизированного проектирования, ориентированная на подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением, отличается легкостью использования, в том числе и для коллективной работы. Mathcad имеет интуитивный и простой для использования интерфейс пользователя. Для ввода формул и данных можно использовать как клавиатуру, так и специальные панели инструментов. Работа осуществляется в пределах рабочего листа, на котором уравнения и выражения отображаются графически, в противовес текстовой записи в языках программирования. При создании документов-приложений используется принцип WYSIWYG (What You See Is What You Get — «что видишь, то и получаешь»).

Mathcad может использоваться как в сложных проектах, например чтобы визуализировать результаты математического моделирования, так и начинающими пользователями-непрограммистами для выполнения численных и символьных вычислений. Этот пакет удобно использовать для обучения, вычислений и инженерных расчетов. Программа Mathcad позволяет выполнять численные и символьные вычисления, производить операции со скалярными величинами, векторами и матрицами, автоматически переводить одни единицы измерения в другие.

Среди возможностей Mathcad можно выделить:

• Решение дифференциальных уравнений, в том числе и численными методами

• Построение двумерных и трёхмерных графиков функций (в разных системах координат, контурные, векторные и т. д.)

• Использование греческого алфавита как в уравнениях, так и в тексте

• Выполнение вычислений в символьном режиме

• Выполнение операций с векторами и матрицами

• Символьное решение систем уравнений

• Аппроксимация кривых

• Выполнение подпрограмм

• Поиск корней многочленов и функций

• Проведение статистических расчётов и работа с распределением вероятностей

• Поиск собственных чисел и векторов

• Вычисления с единицами измерения

• Интеграция с САПР системами, использование результатов вычислений в качестве управляющих параметров

С помощью Mathcad инженеры могут документировать все вычисления в процессе их проведения.