Кравчук(mathcad) / 2 семестр / MathCAD. Лабораторний практикум. 2010

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Данчук В.Д., Кравчук А.П., Алєксєєнко К.М.

MathCAD

Київ – 2010

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Данчук В.Д. Кравчук А.П. Алєксєєнко К.М.

MathCAD

Лабораторний практикум з дисципліни “Інформатика”

для студентів денної форми навчання

напрямів “Автомобільний транспорт”, “Машинобудування”, “Зварювання” та “Професійна освіта”

Затверджено на засіданні навчально-методичної Ради Національного транспортного університету протокол № 10 від 15 червня 2010 р.

Київ НТУ 2010

MathCAD. Лабораторний практикум з дисципліни “Інформатика” для студентів денної форми навчання, напрямів “Автомобільний транспорт”, “Машинобудування”, “Зварювання” та “Професійна освіта”. – К.: НТУ, 2010. – 162 с.

Укладачі: В.Д. Данчук, доктор фіз.-мат. наук, професор, А.П. Кравчук, ст. викладач,

К.М. Алєксєєнко, ст. викладач.

Зміст

4

Розділ 1. Організація навчального процесу за кредитно - модульною системою.

Семестр 2. MathCAD

Вступ

Болонський процес - це процес гармонізації систем освіти країн Європи з метою створення єдиного європейського простору вищої освіти. Його початок можна віднести ще до середини 1970-х років, коли Радою міністрів ЄС була прийнята Резолюція про першу програму співробітництва в сфері освіти. Офіційною датою початку процесу прийнято вважати 19 червня 1999 року, коли в м. Болонья на спеціальній конференції міністри освіти 29 європейських держав прийняли декларацію «Зона європейської вищої освіти», або Болонську декларацію. В 2005 році в Бергені Україна офіційно приєдналася до Болонської декларації.

Основними напрямами Болонського процесу є:

побудова європейської зони вищої освіти як ключового напрямку розвитку мобільності громадян із можливістю працевлаштування;

формування й зміцнення інтелектуального, культурного, соціального й науково-технічного потенціалу Європи; підвищення престижності у світі європейської вищої школи;

забезпечення конкурентоспроможності європейських університетів на світовому ринку освітянських послуг у боротьбі за студентів, досягнення більшої сумісності й порівнянності національних систем вищої освіти; підвищення якості освіти;

підвищення провідної ролі університетів як носіїв європейської свідомості в розвитку європейських культурних цінностей.

1.1. Кредитно-модульна організація навчального процесу

Кредитно-модульна система організації навчального процесу – це модель організації навчального процесу, яка ґрунтується на поєднанні модульних технологій навчання та залікових освітніх одиниць (залікових кредитів).

Модуль – це задокументована завершена частина освітньо-професійної програми (навчальної дисципліни, практики, державної атестації), що реалізується відповідними формами навчального процесу. Модуль включає в себе один модуль або блок змістових модулів.

Змістовий модуль – це логічно завершена, системно впорядкована й структурована за окремими навчальними елементами частина теоретичних знань та практичних умінь навчальної дисципліни або практики студентів, що

5

реалізується відповідними формами навчального процесу протягом певного оптимального часу, визначеного на їхнє засвоєння.

Заліковий кредит – це одиниця виміру навчального навантаження необхідного для засвоєння змістових модулів (модулів).

1 кредит = 36 ак. год. повного навчального навантаження (аудиторні та СРС) – за шкалою ECTS.

1 кредит = 54 ак. год. повного навчального навантаження (аудиторні та СРС) – за національною шкалою.

Модульний контроль – це один із видів контролю стану засвоєння системи знань та вмінь із модуля навчальної дисципліни, що включає один модуль або блок змістових модулів. Форми модульного контролю визначаються у відповідності до елементів модуля даної дисципліни (тестування, письмова контрольна робота).

Підсумковий контроль – це контроль стану засвоєння знань та вмінь студента з навчальної дисципліни в цілому в семестрі. Форми підсумкового контролю – залік, екзамен.

Поточне оцінювання знань – це контроль стану засвоєння поточних знань у рамках змістового модуля. Форми поточного оцінювання знань визначаються у відповідності до елементів змістового модуля даної дисципліни.

Рейтинговий показник студента з дисципліни – це числова величина,

яка дорівнює сумі набраних студентом балів у відповідності до запровадженої єдиної шкали оцінок за однією з наведених нижче процедур:

-з усіх контрольних зрізів із дисципліни в семестрі (відвідування занять, поточне оцінювання знань при вивченні змістових модулів, модульний контроль, наукова робота), якщо студент не приймає участі в підсумковому контролі;

-нормованої кількості балів за роботу в семестрі, кількості балів, отриманих під час підсумкового контролю, наукову роботу, якщо студент приймає участь у підсумковому контролі.

Рейтинговий показник студента з модуля дисципліни – це числова величина, яка дорівнює сумі набраних балів із відвідування занять та поточного оцінювання знань при вивченні змістових модулів, модульного контролю.

Рейтинг студента – це порядкова позиція студента в групі за результатами навчання з навчальної дисципліни або з усіх навчальних дисциплін (визначається за середнім арифметичним рейтингових показників з усіх навчальних дисциплін).

Кредитно-модульна система передбачає запровадження рейтингової системи оцінювання знань студентів і шкалу оцінок за єдиними критеріями відповідно до табл. 1.1.

6

* – Якщо студент, при врахуванні його наукової роботи, набирає більше 100 балів, то він отримує А (за шкалою ECTS), “відмінно” (за національною шкалою).

При участі студента у підсумковому контролі максимальна кількість балів, яку студент може отримати під час підсумкового контролю, складає 60 б., максимальна нормована кількість балів за роботу у семестрі, яка враховується у рейтингу студента під час проведення підсумкового контролю, - 40 б. Технологія нормування кількості балів із дисципліни, отриманих студентом за роботу в семестрі, наведена в табл. 1.2.

1.2. Викладання дисципліни «Інформатика»

за кредитно-модульною системою

Дисципліна «Інформатика» у Національному транспортному університеті вивчається протягом одного навчального року (два семестри).

У зв'язку з переходом до кредитно-модульної системи процесу навчання

7

передбачається поділ навчального матеріалу дисципліни на 2 модулі в семестрі, кожен з яких у свою чергу складається з 2-х змістових модулів. Кожний змістовий модуль закінчується контролем отриманих студентами знань у вигляді письмового тесту. Кожний модуль закінчується проведенням модульного контролю. Підсумковим контролем у 1 семестрі є залік, а в 2 семестрі – екзамен. Також протягом семестру проводиться неперервний поточний контроль у рамках кожного змістового модулю за чотирма основними критеріями: відвідування лекцій, відвідування лабораторних занять, активність на лабораторному занятті, виконання індивідуальних робіт та завдань для самостійної роботи (СРС).

У цьому навчальному посібнику розглядається матеріал 2 семестру, а саме вивчення універсальної системи математичних розрахунків MathCAD.

Розподіл балів за елементами змістових модулів при поточному оцінюванні знань:

1.Відвідування лекцій (0 – 1,5 бали)

1,5 б – присутність на лекції та наявність конспекту; 1,0 б – відсутність на лекції та наявність конспекту; 0,5 б – присутність на лекції та відсутність конспекту; 0 б – відсутність на лекції та відсутність конспекту.

2.Відвідування лабораторних занять (0 – 0,5 бали)

0,5 б – присутність на ЛЗ.;

0 б – відсутність на ЛЗ.

3.Лабораторне заняття (0 – 2 бали):

2 б – робота виконана, захищена й оформлено звіт; 1 б – робота виконана, але не захищена; 0 б – робота не виконана.

4.Самостійна робота студента (0 – 2 бали):

2 б – робота виконана повністю й захищена; 1 б – робота виконана повністю, але не захищена; 0 б – робота не виконана.

Критеріїоцінюваннязнаньстудентівприпроведенніпідсумковогоконтролю.

Оцінка 50 – 60 балів (“відмінно”) виставляється студентові, який глибоко та міцно засвоїв матеріал, відмінно справляється із задачами та питаннями, показує знайомство з фаховою літературою, володіє різносторонніми навичками та прийомами виконання практичних завдань, уміє добре орієнтуватись у виробничих ситуаціях.

Оцінка 41 – 49 балів (“добре”) виставляється студентові, який твердо знає програмний матеріал, правильно застосовує теоретичні знання при рішенні практичних завдань, володіє необхідними навичками та прийомами виконання цих завдань.

Оцінка 30 – 40 балів (“задовільно”) виставляється студентові, який має знання тільки основного матеріалу, але не засвоїв його деталей, допускає неточності, неправильне тлумачення окремих елементів завдання та відчуває труднощі при виконанні практичних завдань.

8

Оцінка 0 – 29 балів (“незадовільно”) виставляється студентові, який не знає значної чистини програмного матеріалу, допускає багато помилок, невпевнено виконує завдання.

Структуру модулів у 2 семестрі навчальної дисципліни «Інформатика» за модульною системою подано в табл. 1.3.

Основні характеристики модуля 1.

Загальна характеристика модуля 1.

Модуль складається із двох змістових модулів. Мета його полягає в засвоєнні студентами основних принципів роботи з універсальною системою математичних розрахунків MathCAD.

Структура модуля 1.

Цей модуль містить у собі матеріал першого та другого змістових модулів. Перший змістовий модуль (ЗМ1). Основи роботи з універсальною

системою математичних розрахунків MathCAD.

Другий змістовий модуль (ЗМ2). Програмування алгоритмів основних видів обчислювальних процесів.

Основні поняття модуля 1.

Інтерфейс вікна програми MathCAD, панелі інструментів, текстова й математична області, область графіка, елементи вхідної мови MathCAD: символи, константи, змінні, числа, вбудовані функції, оператори, арифметичні та логічні вирази, дискретна змінна, однорядкові функції користувача, багаторядкові функції користувача – програми-функції, засоби програмування в тілі програм-функцій, результат програми-функції, формат результату обчислень.

Основні задачі модуля 1.

1.Знайомство із графічним інтерфейсом програми MathCAD.

2.Опанування загальними та математичними панелями інструментів.

3.Вивчення правил створення й форматування текстових та математичних областей.

4.Знайомство з виведенням та форматуванням результатів розрахунків.

5.Табулювання функцій.

6.Засвоєння правил перекладу алгоритмів із мови блок-схем на вхідну мову

MathCAD.

7.Організація в робочому листку та в програмах-функціях основних типів обчислювальних процесів: лінійних, розгалужених та циклічних.

8.Створення та форматування графіків.

Знання та вміння, якими повинен володіти студент у модулі 1.

1.Знати основні елементи інтерфейсу програми MathCAD та їхнє призначення.

2.Уміти користуватися основними кнопками загальних та математичних панелей інструментів.

9