Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор




Скачать 59.93 Kb.
НазваниеАндреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор
Дата конвертации15.11.2012
Размер59.93 Kb.
ТипДокументы
УДК 531

ИНформационные технологии обучения теоретической механике
В НАЦиональном техническом университете «харьковский политехнический институт»

Андреев Ю.М., . канд. техн. наук, профессор, Морачковский О.К., д-р техн. наук, профессор


(г. Харьков, Украина)
Информационные технологии обучения теоретической механике в национальном техническом университете «Харьковский политехнический институт». Андреев Ю.М., Морачковский О.К. Современные информационные технологии (СИТ) получают широкое распространение в системе образования. Актуальными на сегодняшний день являются вопросы создания вузовских курсов лекций и практикумов на основе СИТ, прежде всего Internet-разработок в виде дистанционных курсов для персональных компьютеров (ПК).

Інформаційні технології навчання теоретичної механіки у національному темничному університеті «Харківський політехнічний інститут». Андрєєв Ю.М., Морачковський О.К. Сучасні інформаційні технології (СІТ) отримують широке розповсюдження в системі освіти. Актуальними на сьогоднішній день є питання створення курсів лекцій для вузів і практикумів на базі сучасних інформаційних технологій, насамперед Internet-розробки у вигляді дистанційних курсів для персональних комп’ютерів (ПК).

Information technologies of training to theoretical mechanics at national technical university « the Kharkov polytechnic institute ». Andreev Y.M., Morachkovski O.K. The modern information technologies (MIT) receive widespread occurrence in an education system. Actual for today the problems of creation of high school courses of the lectures and practical works are on the basis of MIT, first of all of Internet - mining’s by the way of remote courses for personal computers (PC).
Теоретическая механика – базовая дисциплина в инженерном образовании, а деятельность современного инженера не мыслима без использования СИТ и ПК. С 1998 г. в НТУ «ХПИ» на кафедре теоретической механики накоплен положительный опыт в создании и использовании студентами и преподавателями курса теоретической механики с практикумом для ПК. Дидактические разработки кафедры позволили сформировать определенную систему знаний, разработать учебные и рабочие программы, создать учебно-методические разработки и технические средства для реализации новых целей образования инженеров в области теоретической механики. Отличными от традиционных приняты порядок и логика построения теоретического материала лекций, организация практических занятий и лабораторных работ, самостоятельной работы студентов. Это позволило включить в учебный процесс Internet-разработки в виде дистанционных курсов и практикумов с использованием ПК.
  1. Учебные и рабочие программы включают: лекции, практические (ПЗ), лабораторные занятия (ЛЗ), расчетные работы (РР).

Лекции. Предмет изучения – механические процессы и явления в природе и в технических системах. Содержание лекций включает: фундаментальные основы и принципы механики, технологии и методы их использования в математическом моделировании механических процессов и явлений в природе и технических системах. Материалы лекций объединяют два фундаментальных раздела механики: Кинематика и Кинетика. Кинематика излагается с привлечением понятий степеней свободы и обобщенных координат на базе векторного, координатного и естественного способов описания движения точек и тел, на основе которых определяются векторно-геометрические характеристики движения. Кинетика излагается на базе основных понятий о силах и массово-инерционных характеристиках классической механики и на основе общих понятий и принципов аналитической механики. Центральное место при изложении отдано понятиям о связях, обобщенных координатах и их вариациях, виртуальной работе сил и принципу Лагранжа-Даламбера. На этой основе выводятся общие и частные уравнения движения, включая уравнения Лагранжа 2-го рода, уравнения равновесия механических систем, общие теоремы динамики. Рассматриваются общие и частные модели технических систем, для которых представлены разные методы анализа.

Принятый подход позволил естественным путем реализовать информационные технологии в обучении и отразить в лекциях современный уровень теоретических знаний, методов и подходов к исследованиям проблем механики.

Практические занятия. Основное содержание цикла ПЗ включает конкретные технологии математических постановок задач для моделирования и исследований механических процессов в типичных технических системах. На ПЗ студенты приобретают умения и практические навыки в решении задач аналитическими средствами, а также сведения о формулировании заданий и навыки решения отдельных задач механики программными средствами для ПК.

Лабораторные работы на ПК. Основной предмет цикла ЛР - это современные информационные технологии, их применение для моделирования и исследования механических процессов. На ЛР студенты приобретают умения и практические навыки в решении обобщенных комплексных проблем механики программными средствами для ПК. Перечень ЛР с использованием ПК включает работы по кинематике – исследование абсолютного и сложного движения точки, движения плоских механизмов; по статике – равновесие твердых тел под действием плоской и пространственной систем сил, плоских составных конструкций и ферм; по динамике – исследование движения материальной точки и механических систем с одной и несколькими степенями свободы, включая составление уравнений движения и исследование свободных и вынужденных колебаний.

Расчетные работы. Основной предмет цикла РР – это задания для индивидуальной самостоятельной работы студентов. Предусматривается их выполнение, как традиционными графо-аналитическими методами, так и с применением программных средств ПК.

2. Учебная версия программного комплекса КИДИМ. Программные средства ПК, которые используются в учебном курсе по теоретической механике для студентов, представлены программным пакетом КИДИМ (ПП КИДИМ). Последний представляет собой учебную версию инженерно-научного программного комплекса КИДИМ.

ПП КИДИМ имеет следующие характеристики: инсталлируется с дискет или по сети Internet на компьютере пользователя, имеются версии для операционных систем DOS и WINDOWS, содержит программы на алгоритмическом языке С++, реализующие специальную систему компьютерной алгебры и аналитические алгоритмы для решения задач теоретической механики; использует для входной информации текстовый файл, подготовленный на специальном AL-языке. AL-язык прост для освоения, служит для аналитического описания механических моделей и формулировки заданий программным средствам ПП КИДИМ для вычислений и формирования выходной информации. Результаты представляются в текстовом, аналитическом, графическом и табличном видах, фиксируются в текстовых файлах, содержащих диагностическую информацию и итоговый отчет с результатами работы студента. Входная информация редактируется встроенным текстовым редактором, диагностируется и обсчитывается структурно отдельными блоками ПП КИДИМ.
3. Дистанционный курс размещен на WEB-сайте университета по адресу http://dl.kpi.kharkov.ua.
Он обеспечивает регистрацию пользователя, организацию учебного процесса, активное взаимодействие обучаемого по E-mail с тьютором и включает: краткие теоретические и практические сведения по основным материалам учебного курса теоретической механики, сведения о ПП КИДИМ, необходимые для его использования при выполнении заданий в рамках ПЗ, ЛЗ и РР; примеры с разбором задач по темам учебного курса и примеры составления входной информации для выполнения заданий к ЛР и РР; перечень типовых вариантов заданий для ПЗ и ЛР.

Лекционная часть курса целенаправленно решает задачу формирования у студента современной точки зрения на инженерную механику, опираясь на фундаментальные принципы механики, в частности, принципы виртуальных перемещений и Лагранжа-Даламбера, общие понятия – о механических системах, степенях свободы, обобщенных координатах и др.

На практических занятиях прививаются навыки использования методов кинематики, статики и динамики, позволяя приобрести междисциплинарное представление о механике, необходимое для освоения последующих за теоретической механикой общих и специальных курсов инженерной подготовки. Приближенные и точные методы оценки кинематики и динамики в пределах механических моделей, построенных студентами для изучения механических процессов, используются с привлечением лишь аналитических средств компьютерной алгебры, которые легко осваиваются на практических и лабораторных занятиях, проводимых с использованием ПП КИДИМ.

Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Харьков, 61002, ул. Фрунзе, 21, (0572) 40-03-73, andreew@kpi.kharkov.ua, morachko@kpi.kharkov.ua

Похожие:

Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconКультурно языковые контакты
Ж. В. Курдина, канд филол наук, профессор, М. Г. Лебедько, доктор филол наук, профессор, Э. Г. Меграбова, канд филол наук, профессор,...
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconРоссийской Федерации Дальневосточный государственный университет культурно-языковые контакты сборник научных трудов
Л. П. Бондаренко, канд филол наук, профессор; Л. Е. Корнилова, старший преподаватель; Н. С. Морева, канд филол наук, профессор, М....
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconРоссийской Федерации Дальневосточный государственный университет культурно-языковые контакты сборник научных трудов
Л. П. Бондаренко, канд филол наук, профессор; Л. Е. Корнилова, старший преподаватель; Н. С. Морева, канд филол наук, профессор, М....
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconКультурно-языковые контакты
Л. П. Бондаренко, канд филол наук, профессор; Л. Е. Корнилова, старший преподаватель; Н. С. Морева, канд филол наук, профессор, М....
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconКультурно-языковые контакты
Л. П. Бондаренко, канд филол наук, профессор; Л. Е. Корнилова, старший преподаватель; Н. С. Морева, канд филол наук, профессор, М....
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconАмазанов (канд. экон. наук, доцент),  И. А. Савченко (канд. псих. наук, доцент), Н. В. Смирнова (доктор соц.  наук, профессор), Л. А. Шестакова (доктор пед. наук, профессор)                 
Нгту им. Р. Е. Алексеева, 2010                                                                    
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconГосударственная публичная научно-техническая библиотека СИ
...
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconЗанов (канд. эк. наук, доцент),   И. А. Савченко (канд. псих. наук, доцент), Н. В. Смирнова (доктор соц.  наук, профессор), Л. А. Шестакова (доктор педагог. наук, профессор)                 
Нгту им. Р. Е. Алексеева, 2010                                                                    
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconПрофессор, др. наук Синиша Срблич, др. наук Андро Миланович, канд. наук Деян  Программируемое  Шкворц,канд. наук Даниел Скробо, канд. наук Мирослав Попович, канд. наук  Иван Гавран, канд. наук Матия Подравец, Иван Жужак, канд. наук Иван Бенц,  Интернет окружение канд. наук Иван Скулибер
Иван Гавран, канд. наук Матия Подравец, Иван Жужак, канд. наук Иван Бенц,  Интернет окружение
Андреев Ю. М.. канд техн наук, профессор, Морачковский О. К., д-р техн наук, профессор iconВ. И. Максимова Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших учебных заведений москва 2001
И. Коньков – гл. III; канд филол наук, доц. А. Д кривоносов – гл. II, § 3, 4; канд филол наук, доц. Т. И. Попова– гл. VIII, § 3;...
Разместите кнопку на своём сайте:
TopReferat


База данных защищена авторским правом ©topreferat.znate.ru 2012
обратиться к администрации
ТопРеферат
Главная страница