- •Реферат
- •Оглавление
- •Глава I. Компьютерное моделирование 7
- •Глава II. Методика изложения темы «Движение в поле гравитационных и электрических сил» 30
- •Введение
- •ГлаваI. Компьютерное моделирование
- •Моделирование как метод научного познания
- •История возникновения и развития метода компьютерного моделирования. Области применения
- •Детерминированные модели динамических систем с конечным числом степеней свободы
- •1.4. Моделирование движения механической системы в силовом поле
- •ГлаваIi. Методика изложения темы «Движение в поле гравитационных и электрических сил»
- •2.1. Изложение теории и постановка задачи
- •2.1.1. Постановка целей и задач построения компьютерной модели движения электрического заряда
- •2.1.2. Теория движения заряженной частицы в магнитном поле
- •2.1.3. Постановка целей и задач моделирования движения космической станции
- •2.1.4. Теория движения исз
- •2.2. Движение электрического заряда в пространстве между заряженными пластинами конденсатора с наложенным магнитным полем.
- •2.3. Модель движения космической станции в поле силы тяжести Земли, Луны и Солнца
- •Варианты
- •Заключение
- •Список литературы
Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный педагогический университет» Институт математики, информатики и информационных технологий Кафедра информатики, информационных технологий и методики обучения информатике | |
МЕТОДИКА ИЗЛОЖЕНИЕ ТЕМЫ: «ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ КЛАССИЧЕСКИХ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ" В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ КОМПЬЮТЕРНОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ Выпускная квалификационная работа по специальности 0502002.65 – Информатика | |
Работа допущена к защите «____»__________ 2015 г. Зав. кафедрой __________ |
Исполнитель: студент группы БИ-41z института МИ и ИТ Имаев А.В.
Руководитель: |
Екатеринбург – 2015 |
Реферат
ФИО автора и название работы с указанием количества страниц, рисунков, таблиц, приложений;
Сведения о руководителе работы;
В настоящее время при изучении различных дисциплин все более широко применяются персональные компьютеры, как в процессе обучения, так и текущего контроля. Применение компьютеров активизирует процесс изучения дисциплины студентами, облегчает и ускоряет усвоение нового материала и контроль, что в итоге повышает качество обучения и углубляет знания студентов. При этом используются как стандартные программы, так и разрабатываемые при изучении наиболее важных тем теоретического курса и материала практических и лабораторных занятий.
Модель, компьютерная модель, элемент, система, состояние системы, методы моделирования, обучение моделированию.
Оглавление
Реферат 2
Оглавление 3
Введение 5
Глава I. Компьютерное моделирование 7
1.1. Моделирование как метод научного познания 7
1.2. История возникновения и развития метода компьютерного моделирования. Области применения 13
1.3. Детерминированные модели динамических систем с конечным числом степеней свободы 17
1.4. Моделирование движения механической системы в силовом поле 23
Глава II. Методика изложения темы «Движение в поле гравитационных и электрических сил» 30
2.1. Изложение теории и постановка задачи 30
2.1.1. Постановка целей и задач построения компьютерной модели движения электрического заряда 30
2.1.2. Теория движения заряженной частицы в магнитном поле 32
2.1.3. Постановка целей и задач моделирования движения космической станции 33
2.1.4. Теория движения ИСЗ 35
2.2. Движение электрического заряда в пространстве между заряженными пластинами конденсатора с наложенным магнитным полем. 38
2.3. Модель движения космической станции в поле силы тяжести Земли, Луны и Солнца 43
Заключение 52
Список литературы 54
Введение
В настоящее время компьютерное моделирование является неотъемлемой составной частью информатики. Развитие этого раздела информатики и проблемы, связанные с его изложением, тесно переплетаются с проблемами постановки курса информатики в целом.
Для развития компьютерной техники и совершенствования архитектурной организации компьютерных систем необходимо непрерывное обучение и самосовершенствование специалистов на этапе обучения. При его проведении необходимо комбинировать формы традиционного обучения с возможностями самостоятельной подготовки, дистанционного обучения, практической разработки проектов и реализации экспериментов исследования.
Существенную роль при обучении в области компьютерных наук играет применение современных методов изучения архитектурной организации и анализа системной производительности КС. В этом смысле, применение методов моделирования в процессе изучения базовых структур различных КС и организации компьютерных процессов позволяет разработать подходящее математическое описание исследуемого объекта и создать программное обеспечение для выполнения компьютерных экспериментов [1]. Анализ экспериментальных результатов моделирования позволяет оценить основные характеристики системы и производительность изучаемых КС.
Применение моделирования в процессе обучения студентов позволяет исследовать особенности архитектуры и организацию вычисления и управления. Это можно осуществить на основе модельного эксперимента, организация которого предполагает проектирование компьютерной модели как последовательности трех компонентов (концептуальная модель, математическая модель, программная модель) и реализации этой модели в подходящей операционной среде. В настоящей работе рассматривается возможность применения методов компьютерного моделирования в процессе их изучения и, в частности, применение принципов моделирования для исследования протекающих процессов.
Основная цель дипломного проекта состоит в определении обобщенной процедуры компьютерного моделирования как последовательности взаимосвязанных этапов и представлении основных стадий методологии модельного исследования при обучении студентов.
Для этого необходимо решить следующие задачи:
Анализ и общая формализация компьютерной обработки информации при компьютерном моделировании;
выделение особенностей компьютерных вычислений в качестве объекта изучения при обучении моделированию;
применение принципов моделирования в процессе обучения;
разработка практических и лабораторных заданий для обучения компьютерному моделированию.
Решение всех поставленных задач будет формализовано в виде курса теоретических, практических и лабораторных занятий для студентов.