При вставке любой автофигуры Microsoft Word XP автоматически создаёт область рисования, которая впоследствии может быть размещена в любом месте документа. При работе с другими (более младшими) версиями Microsoft Word рекомендуется создать таблицу, содержащую одну единственную ячейку, и создавать рисунок внутри этой ячейки. Когда рисунок готов, свойства таблицы (границы, поля ячейки и т.п.) и её расположение могут быть настроены желаемым образом без опасности сдвига составных элементов рисунка. Пример готового рисунка, заключённого в таблицу и состоящего из растровой подкладки и автофигур, показан на рисунке 17

Рис. 17. Параметры, описывающие импульсный сигнал

Используя данную панель инструментов, мы получаем возможность построения различных графиков функций, зависимостей, схем и т.д.

2.2 Графический редактор CorelDRAW в создании рисунков и графических объектов

При создании современных документов не обойтись без применения разного pода графических объектов -- рисунков, красиво оформленного текста, фотографий. Сегодня, наряду со средствами для обработки числовых данных и работы с текстовой информацией, часто требуется хороший инструмент для разного рода оформительских работ и создания впечатляющей и информативной графики и документов. CorelDraw -- именно то, что нужно. Этот чрезвычайно мощный графический процессор (формально его не относят к офисным продуктам) праву занимает место в ряду самых любимых в народе универсальных программ гармонично дополняя "большую тройку": Word, Excel и CorelDRAW.

Сразу же после запуска CorelDRAW в строке меню отображаются заголовки четырех пунктов меню. После открытия изображения количество пунктов меню возрастает до 11. Ниже приводится краткое описание каждого пункта меню.

Меню File (Файл) В этом меню собраны команды, выполняющие стандартные операции с файлами, и команды печати.

Меню Edit (Правка) В этом меню находятся стандартные команды редактирования: Undo (Отменить), Cut (Вырезать), Copy (Копировать), Paste (Вставить), Clear (Очистить).

Меню View (Вид) Команды этого меню влияют на способ воспроизведения изображения на экране монитора.

Меню Image (Изображение) Команды этого меню предназначены для выполнения специальной обработки изображения или сканированной фотографии.

Меню Effects (Эффекты) Команды этого меню управляют применением специальных фильтров, с помощью которых выполняются преобразования изображения, дающие различные графические эффекты.

Меню Mask (Маска) Маской в рамках Corel PHOTO-PAINT называется специальным образом определенная область изображения.

Меню Object (Объект) Команды этого меню позволяют манипулировать объектами -- частями, выделенными из состава изображения. С помощью этих команд вы сможете задавать сложные составные изображения, выбирая отдельные части из других изображений, и защищать определенные области фотографии или растрового рисунка.

Меню Movie (Анимация) В этом меню расположены команды, позволяющие создавать и корректировать видеоклипы и анимационные презентации.

Меню Tools (Сервис) С помощью находящейся в этом меню команды Options (Параметры) можно откорректировать некоторые принимаемые по умолчанию значения.

Меню Window (Окно) В состав этого меню входят стандартные команды размещения и выбора окон документов.

Меню Help (Справка) Это меню обеспечивает доступ к справочным материалам по Corel PHOTO-PAINT.

Создавать рисунки на полотне CorelDRAW можно просто мышью. Однако нарисовать что-либо серьезное мышью будет трудно даже квалифицированному художнику.

Здесь на помощь приходит мощный инструмент -- возможность создавать элементы иллюстрации посредством произвольных кривых. С их помощью можно рисовать различные сколь угодно сложные контуры, даже текст.

Произвольные линии рисуются инструментом Freehand (Кривая). Этот инструмент можно выбрать из всплывающей панели, которая также включает такие инструменты, как кривая Безье, Natural Pen (Натуральное перо), Dimension (Размер) и Connector Line (Соединительная линия).

К произвольной кривой функционально тесно примыкает инструмент Natural Pen (Натуральное перо). Он подобен инструменту Freehand (Кривая), за исключением того, что рисует "заполненную" линию, ширину которой можно в любом месте подстроить и вообще решительно видоизменить ее очертания. Например, можно из линии растянуть целую "кляксу".

Произвольные кривые

Процедура рисования прямых и ломаных линий и контуров достаточно проста: щелкай себе мышью, и все получается само собой. С рисованием произвольных линий дело обстоит и проще, и сложнее: нужно нажать кнопку мыши и тянуть курсор в нужном направлении. Однако здесь требуется избить руку, и все равно получить в точности то, что нужно, будет очень сложно, если вообще возможно. К счастью, CorelDRAW предоставляет целый ряд способов подкорректировать отдельные неудачные фрагменты. Вообще же CorelDRAW -- программа со множеством "степеней свободы", а процесс рисования иллюстрации чаще всего сводится к корректировке и видоизменению различных заготовок -- уже имеющихся или тут же оперативно создаваемых.

Узлы кривой

Каждый выбранный объект в CorelDRAW приобретает восемь маркеров выделения. Эти черные квадраты по углам и сторонам выбранного объекта позволяют изменять размер всего объекта. В CorelDRAW также имеется возможность редактировать объект на микроуровне. Это можно делать с помощью контрольных точек, называемых узлами. Узлы позволяют редактировать контур выбранного объекта с огромной степенью детализации.

Некоторые возможности редактирования объекта; например округление углов прямоугольника, изменение очертаний произвольных фигур и весьма сложные преобразования многоугольников, предоставляет инструмент Pick (Указатель). Более сложное узловое редактирование выполняется инструментом Shape (Фигура) (см. также раздел "Редактирование фигур и кривых") (Рис. 18).

Рис. 18

Преобразование многоугольника инструментом Pick (Указатель)

При рисовании фигуры или линии CorelDRAW автоматически генерирует узлы и кривые, которые вместе составляют данный объект. Если отрезок линии можно описать математически, формируется кривая линия; если нет -- организуется излом с узлом.

Если щелкнуть на объекте правой кнопкой мыши и в контекстном меню выбрать Properties (Свойства), открывается окно свойств объекта. Здесь на вкладке Curve (Кривая) сообщается, сколько узлов имеется в контуре, закрыта ли кривая и так далее.

Первый шаг в редактировании узла -- выбрать его щелкнув на узле инструментом Pick (Указатель). После этого узел можно переносить мышью (при этом могут радикально изменяться очертания объекта), удалять, добавлять.

Чтобы добавить или удалить узел, нужно щелкнуть на узле правой кнопкой мыши инструментом Pick (Указатель) и в контекстном меню выбрать Add (Добавить узел) или Delete (Сброс) При удалении узла два соседних узла соединяются линией, генерируемой по законам интерполяции.

Кривые Безье

При рисовании сегментных ломаных линий и контуров щелчками мыши инструмент Безье практически не отличается от инструмента Freehand (Кривая). Bce eго мощные возможности раскрываются лишь при создании кривых линий. Здесь ему нет равных, важно только усвоить несложные приемы работы с ним (хотя вначале действие инструмента может показаться совершенно непонятным и непредсказуемым).

Общее правило: Кривые Безье создаются при нажатой кнопке мыши, иначе получаются обычные произвольные ломаные линии.

Шаги создания кривой Безье; 1-й случай:

1. В наборе инструментов (на всплывающей панели свободного рисования) выбрать инструмент Кривая Безье.

2. Щелкнуть инструментом где-либо на полотне и, не отпуская мыши, слегка протянуть курсор в каком-либо направлении. При этом в обе стороны от точки щелчка растягивается синяя штриховая линия с узлами (направляющими точками) по концам. Эта линия определяет касательную к одному из концов кривой Безье, причем, несмотря на симметрию здесь имеет значение длина касательной и куда двигался курсор мыши (дальше станет понятней). Отпустить курсор.

3. Щелкнуть где-либо в другом месте полотна. Инициирующая точка симметрии узлов касательной (точка симметрии узлов касательной, точка первого щелчка) и точка второго щелчка соединяются некой кривой, выходящей из инициирующей точки по касательной.

4. После этого можно выбрать инструмент Shape (Фигура) и как угодно поиздеваться над созданной кривой Безье, перемещая ее саму и ее узлы инструментом. При редактировании возможны самые удивительные превращения: кривая Безье ведет себя подобно жесткой проволоке, шарнирно закрепленной на нескольких точках.

Редактирование фигур и кривых

Мы уже знаем, что размер и позицию фигур можно изменять, используя маркеры выделения. Некоторые простые преобразования фигур с помощью перемещения их узлов рассматриваются в разделах "Вращение, искажение и другие преобразования объектов" и "Правка узлов кривой". Редактировать фигуры можно также, применяя инструменты Knife (Нож) и Erase (Ластик) для разделения контура на несколько частей. Однако намного большую свободу в манипулировании фигура ми можно получить, преобразуя их в разные типы кривых.

Инструменты Knife (Нож), Erase (Ластик) и

Free Transform (Свободное преобразование)

Основное назначение инструмента Knife (Нож) вытекает из его названия нож обычно разрезает что либо на две части Нож CorelDRAW также создает из одной фигуры два независимых объекта.

Для разрезания фигуры нужно проделать следующее:

1. Из всплывающей панели инструмента Shape (Фигура) выбрать инструмент Knife (Нож).

2. Щелкнуть в точке контура фигуры, которую требуется разрезать.

3. Щелкнуть вторую точку контура, обозначив разрез.

4. После разреза использовать инструмент Pick (Указатель) для выбора любой из двух новых фигур Эти объекты можно перемещать либо удалить один из них.

При выборе инструмента Knife (Нож) в панели свойств инструмента появляется кнопка Auto Close on Cut (Автозамыкание при отрезании). Именно нажатое состояние этой кнопки позволяет разрезать фигуры, соединяя точки реза прямыми. Если кнопку отжать, при разрезании вместо новых законченных фигур создаются незакрытые кривые линии. С узлами этих фигур можно продолжать работать.

Инструмент Eraser (Ластик) также находится на всплывающей панели Shape (Фигура) и работает подобно карандашной резинке. Этим инструментом можно стереть любые пиксели внутри объекта или контура (Для удаления мелких деталей, возможно, придется увеличить масштаб изображения). Панель свойств Ластика содержит кольцевой список, позволяющий изменить ширину стирания

Для стирания участков объекта нужно выбрать инструмент Eraser (Ластик) и щелкать или тянуть курсор по местам, подлежащим удалению. В замкнутом объекте Ластик будет выгрызать дырки, а в незамкнутом -- делать разрывы. Восстановить случайно удаленные элементы можно, щелкнув кнопку Undo (Отмена) в стандартной панели инструментов или выбрав команду отмены операции в меню Edit (Правка).

Четвертый инструмент на всплывающей панели Shape (Фигура) -- Free Transform (Свободное преобразование) Этим инструментом можно вращать выбранные объекты Инструмент работает подобно маркерам вращения при выделении объекта двумя щелчками (не двойным щелчком). Однако Free Transform позволяет, щелкнув на любом узле или точке на полотне, назначать центр вращения объекта.

Для вращения объекта нужно:

1. Выбрать инструмент Free Transform (Свободное преобразование) Курсор превращается в перекрестие.

2. Если объект не был до этого выбран -- щелкнуть курсором объект. Если объект был выбран, этот шаг пропустить.

3. Щелкнуть где-либо на объекте или в области иллюстрации и двигать курсор Этот щелчок обозначит центр вращения, который дополнительно будет индицироваться проходящей через него синей штриховой линией-осью. Ось, а также тонкий синий контур объекта показывают угол поворота фигуры.

Преобразование фигур в кривые

При щелчке на фигуре (эллипс, прямоугольник или многоугольник) инструментом Shape (Фигура) на ней появляются узлы. Например, в многоугольниках узлы имеются на каждой из сторон и на каждой вершине. В обычном режиме для манипуляций доступны только узлы фигуры, но не образующие ее линии. Причем воздействие на один узел может очень сильно затронуть другие узлы. В этом случае инструмент Shape (Фигура) не отличается от инструмента Pick (Указатель).

При выборе узла фигуры инструментом Shape (Фигура) на панели свойств появляется кнопка То Curve. Щелчком на этой кнопке можно трансформировать фигуру в кривую линию. Эта операция применяется для "разузлования" фигуры, то есть для ослабления взаимного влияния узлов, придания им относительной автономности. Преобразование фигуры в кривые позволяет редактировать состояние отдельного узла, воздействуя только на этот узел.

Преобразовать все узлы фигуры в кривую можно также, выбрав фигуру инструментом Pick (Указатель) и затем в меню Arrange (Упорядочить) выбрав команду Convert to Curves (Преобразовать в кривые), либо нажав на панели свойств кнопку Convert to Curves (Преобразовать в кривые).

2.3 Возможности электронной таблицы MS EXCEL в обучении математики

Рассмотрим использование электронной таблицы MS EXCEL в процессе обучения математики.

Ознакомимся с принципом работы встроенных функций электронной таблицы EXCEL.

MS EXCEL содержит 320 встроенных функций. Простейший способ получения полной информации о любой из них заключается в переходе на вкладку Поиск из меню ?, после чего необходимо напечатать имя нужной функции и нажать кнопку Показать (Рис. 19).

Рис. 19. Справочная система MS EXCEL

Для удобства функции в EXCEL разбиты по категориям (матаматические, финансовые, статистические и т. д.).

Обращение к каждой функции состоит из двух частей: имени функции и аргументов в круглых скобках. Аргументы функции могут быть следующих типов:

1) Числовые константы.

=ПРОИЗВЕД(2,3) 2*3

2) Ссылки на ячейки и блоки ячеек.

=ПРОИЗВЕД(А1;С1:С3) А1*С1*С2*С3

3) Текстовые константы (заключенные в кавычки).

4) Логические значения.

5) Массивы.

6) Имена ссылок. Например, если ячейке А10 присвоить имя Сумма (последовательность команд Вставка, Имя, Определить ...), а блоку ячеек В10:Е10 - имя Итоги, то допустима следующая запись:

=СУММ(Сумма;Итоги)

7) Смешанные аргументы.

=СРЗНАЧ(Группа;А3;5*3)

Формулы, содержащие функции, можно вводить непосредственно в ячейку, в строку формул или создавать с помощью Мастера функций. Для вызова Мастера функций необходимо выбрать команду Функция в меню Вставка или нажать кнопку Мастер функций (Рис. 20).



Рис. 20. Окно Мастера функций MS EXCEL

В открывшемся диалоговом окне выберите категорию и имя функции, а затем нажмите кнопку OK.

В полях с соответствующими подсказками впечатайте аргументы.

После нажатия кнопки OK готовая функция появится в строке формул

Рис. 21

Рассмотрим некоторые математические и тригонометрические функции в MS EXCEL (Таб. 3).

Таблица 3.

ABS	Модуль (абсолютная величина) числа
COS	Косинус числа
EXP	Экспонента заданного числа
LN	Натуральный логарифм числа
LOG	Логарифм числа по заданному основанию
LOG10	Десятичный логарифм числа
SIN	Синус данного угла
TAN	Тангенс числа
ЗНАК	Знак числа
КОРЕНЬ	Положительное значение квадратного корня
НОД	Наибольший общий делитель
НОК	Наименьшее общее кратное
ОКРУГЛ	Округление числа до указанного количества десятичных разрядов
ОСТАТ	Остаток от деления
ПИ	Возвращает число ПИ
ПРОИЗВЕД	Возвращает произведение аргументов
РИМСКОЕ	Преобразует число в Арабской записи к числу в Римской как текст
СЛЧИС	Возвращает случайное число между 0 и 1
СЛУЧМЕЖДУ	Возвращает случайное число между двумя заданными числами
СТЕПЕНЬ	Возвращает результат возведения в степень
СУММ	Суммирует аргумент
СУММЕСЛИ	Суммирует ячейки, специфицированные заданным критерием
СЧЕТЕСЛИ	Подсчитывает количество непустых ячеек, удолетворяющих заданному критерию внутри интервала
ФАКТР	Возвращает факториал числа
ЧИСЛКОМБ	Возвращает количество комбинаций для заданного числа объектов

Пример 1. Вычислить значения функции

y=exsin(x) для -1?x?1 D(x)=0.1.

Определите количество отрицательных у.

Заполним столбец А значениями аргумента функции. Чтобы не вводить их вручную, применим следующий прием. Введем в ячейку А1 начальное значение аргумента -1. В меню Правка выберите команду Заполнить, затем Прогрессия и в открывшемся диалоговом окне укажите предельное значение (1), шаг (0.1) и направление автозаполнения (по столбцам). После нажатия кнопки ОК в столбце А будут введены все значения аргумента. В ячейке В1 введите формулу:

=EXP(A1)*Sin(A1).

Размножьте эту формулу на остальные ячейки столбца B. В итоге будут вычислены соответствующие значения функции.

Для определения количества отрицательных у в ячейку C1 введите формулу

=СЧЕТЕСЛИ (В1:В11;<0)

В результате в ячейке C1 будет вычислено количество отрицательных значений в ячейках B1:В11 (т.е. у).

Принцип действия большинства логических функций EXCEL заключается в проверке некоторого условия и выполнения в зависимости от него тех или иных действий.

Так, функция ЕСЛИ выполняет проверку условия, задаваемого первым аргументом логич_выр:

=ЕСЛИ(логич_выр;знач_да;знач_нет)

и возвращает знач_да, если условие выполнено (ИСТИНА), и знач_нет, противном случае (ЛОЖ).

Например:

=ЕСЛИ(А6<10;5;10).

Если значение в ячейке А6<10, то функция вернет результат 5, а иначе - 10.

=ЕСЛИ(B4>80;”Сданы”; ”Не сданы”).

Если значение в ячейке B4>80, то в ячейке с приведенной формулой будет записано ”Сданы”, иначе - ”Не сданы”.

=ЕСЛИ (СУММ(А1:А10)>0;СУММ(В1:B10);0).

Если сумма значений в столбце A1:А10 больше 0, то вычислится сумма значений в столбце B1:В10, в противном случае результат - 0.

Дополнительные логические функции

=И(логич_выр1;логич_выр2)

=ИЛИ(логич_выр1;логич_выр2)

=НЕ(логич_выр)

позволяют создавать сложные условия, например:

=ЕСЛИ(И(СУММ(А1:А10)>0;СУММ(В1:B10)>0);

СУММ(A1:B10);0).

Если суммы и в столбце А1:А10 и в столбце В1:В10 положительны, то вычислить суму значений в ячейках А1:В10, иначе - 0.

MS EXCEL предоставляет широкие возможности для анализа статистических данных. Для решения простых задач можно использовать встроенные функции. Рассмотрим некоторые из них.

1. Вычисление среднего арифметического последовательности чисел:

=СРЗНАЧ(числа).

Например: =СРЗНАЧ(5;7;9);

=СРЗНАЧ(А1:А10;С1:С10)4

=СРЗНАЧ(А1:Е20).

2. Нахождение максимального (минимального) значения:

=МАКС(числа)

=МИН(числа).

Например: =МАКС(А4:С10);

=Мин(А2;С4;7).

3. Вычисление медианы (числа, являющегося серединой множества):

=МЕДИАНА(числа).

4. Вычисление моды (наиболее часто встречающегося значения в множестве):

=МОДА(числа).

Следующие функции предназначены для анализа выборок генеральной совокупности данных.

5. Дисперсия:

=ДИСП(числа).

6. Стандартное отклонение:

=СТАНДОТКЛОН(числа).

Прогрессия

С помощью маркера заполнения могут быть созданы различные прогрессии чисел и дат. Возьмите любую ячейку с числом, потяните маркер заполнения в этот раз правой кнопкой мыши и выберите Прогрессия… (Этот инструмент доступен также через меню Правка/Заполнить.) Поэкспериментируйте.

Арифметическая и геометрическая прогрессии могут быть автоматически построены по двум числам. Попробуйте растянуть правой кнопкой два рядом стоящих числа, выбрав сначала Линейное приближение, а затем Экспоненциальное приближение.

Создайте в Excel таблицу по образцу таблицы 4 и заполните её, продолжив арифметическую прогрессию для чисел 0,25 и 0,87 и геометрическую для чисел 1 и 2. Серию заголовков столбцов 0, 1, …, 16 тоже можно получить, введя только 0 и растянув маркером заполнения на шестнадцать ячеек вправо.

Таблица 4

x0

x1

x2

x3

X4

x5

x6

x7

x8

x9

110

111

x12

x13

x14

x15

x16

00,25

00,87

1

2

Последнее задание на прогрессии. Введите в пустую ячейку сегодняшнюю дату и постройте для неё прогрессию на восемь ячеек вниз с шагом 14 дней. Посчитайте, сколько из полученных дат выпадает на этот год.

2.4 Использование компьютерной математической системы Mathcad в построении графиков математических функций

В данном параграфе рассмотрим различные возможности компьютерных математических систем в обучении математики на примере Mathcad.

Как мы говорили, характерной особенностью пакета Mathcad является использование привычных стандартных математических обозначений, то есть документ на экране выглядит точно так же обычный математический расчет, именно поэтому MathCAD ориентирован на решение математических задач с широким привлечением двумерной и трехмерной графики.

Начинаем работу в системе MathCAD нажатием кнопки New (создать) с изображением чистого листа на панели инструментов или команды NewWorkSheet (создать документ) в меню File, которые служат для создания нового документа. Щелчок на кнопке New ведёт к открытию пустого окна и заданию стиля документа Normal (рис. 22)

Рис.22. Стиль документа Normal.

После создания шаблона документа можно начинать вводить его содержимое с клавиатуры с применением (при необходимости) палитр математических знаков и функций. Для ввода текста учебного материала используется текстовый редактор Mathcad. Чтобы ввести текстовый фрагмент достаточно ввести символ " (одна двойная кавычка -- не путайте с одиночной кавычкой или апострофом). В появившемся прямоугольнике можно начинать вводить текст.

Текст редактируется общепринятыми средствами -- перемещением курсора ввода клавишами управления курсором, установкой режима вставки или замещения символов (клавиша Insert), стиранием (клавиши Del и Backspace), выделением, копированием в буфер, вставкой из буфера и т. д.

Словом можно пользоваться всеми преимуществами редактирования, хорошо известными пользователю чуть ли не любой программы.

Ввод различных математических выражений можно осуществить с помощью команды Toolbars меню View. При выборе данной команды появляется контекстное меню отображающие кнопки быстрого доступа к командам системы - Standard, панели форматирования - Formatting, основной палитры математических спецзнаков - Math, а также всех отдельных палитр математических спецзнаков. (рис. 23).



Рис. 23. Палитра математических спецзнаков

Именно с помощью палитры математических спецзнаков возможен набор и вычисление различных по сложности математических выражений.

Для построения графиков используется подменю Graph (график) меню Insert.

Большинство параметров графического процессора, необходимых для построения графиков, по умолчанию задаётся автоматически, поэтому для начального построения графика того или иного вида достаточно задать тип графика:

- X-Y Plot (декартов график) -- создание шаблона двумерного графика в декартовой системе координат;

- Polar Plot (полярный график) -- создание шаблона графика в полярных координатах;

- 3D Plot Wizard (мастер трехмерной графики) -- запуск мастера для построения трехмерных графиков с заданными свойствами;

- Surface Plot (график поверхности) -- создание шаблона для построения трехмерного графика;

- Contour Plot (контурный график) -- создание шаблона для контурного графика трехмерной поверхности;

- 3D Scatter Plot (точечный график) -- создание шаблона для графика в виде! точек (фигур) в трехмерном пространстве;

- Vector Field Plot (векторное поле) -- создание шаблона для графика векторного поля на плоскости;

- 3D Bar Chart (трехмерная гистограмма) -- создание шаблона для изображениям в виде совокупности столбиков в трехмерном пространстве.

При двойном щелчке на графике появляется диалоговое окно форматирования графика, которое содержит четыре вкладки: X-Y Axes (X-Y Оси), Traces (Графики), Labels (Надписи), Defaults (По умолчанию). С его помощью можно изменять установки для осей координат: стиль осей (пересекаются в начале координат, окружают график координатной рамкой или не отображаются на графике), наличие или отсутствие нумерации на каждой из осей координат, количество делений на оси координат (а следовательно, и расстояние между делениями), наличие или отсутствие координатной сетки и др.

При создании дидактических материалов обычно удобно использовать графики, на которых проведены линии сетки по обеим осям, интервал между линиями равен единице, у делений на осях проставлены числовые значения, а оси пересекаются в начале координат.

Изменяя формат графика на вкладке X-Y Axes окна форматирования графика, можно добиться требуемого результата.

На рис.24 изображен график функции с осями, пересекающимися в начале координат: выбран стиль осей Crossed (Репер).

На рис.25 показан график функции с осями в стиле Репер и делениями на осях с интервалом, равным единице: отключен режим Auto Grid (Автосетка) для обеих осей; в поле No.Of Grids (Число интервалов) указано число интервалов по каждой из осей.

На рис.26 вы видите график функции с координатной сеткой: включен режим Grid Lines (Линии сетки).



Рис. 24 Рис. 25 Рис. 26

На одном чертеже может располагаться несколько графиков функций или параметрически заданных кривых, до 10, если для каждой кривой используется свой аргумент на оси абсцисс. Если рассматриваются функции одного и того же аргумента на оси абсцисс, то можно построить до 16 графиков в одной системе координат.

С помощью вкладки Traces окна форматирования графика в Mathcad можно изменять вид и цвет линий графика. Имеется возможность выбора одного из 8 цветов и одного из 4 видов линии (сплошная, штриховая, пунктирная, штрих-пунктирная) для каждой кривой. Также можно изменить толщину линии или вид самого графика: линия, точки, столбчатая диаграмма и др.

Пример.

Графики функций y=xsin(x), y=x, y= -x, построенные на одном чертеже (рис. 27).



Рис. 27.

Возможности анимации. Создание анимационного клипа

Mathcad имеет встроенную переменную FRAME (“кадр”), чье единственное назначение -- управление анимациями. Объект, включаемый в анимационный клип, не обязательно должен быть графиком (это могут быть различные аналитические выражения), но вид объекта должен зависеть от значения переменной FRAME. Выделив этот объект в документе и выбрав пункт Animation меню Window, вы вызовете диалоговое окно, в котором задаются параметры анимации: начальное и конечное значения переменной FRAME, количество кадров в секунду и т. д. Созданную анимацию можно сохранить как Windows AVI-файл для использования другими приложениями Windows либо воспроизвести ее тут же.

Построение графика по точкам

С помощью Mathcad можно сделать анимационный ролик, иллюстрирующий построение графика какой-либо функции по точкам. При этом с каждым новым кадром видеоролика на графике должны появляться точки, соответствующие все большим значениям аргумента.

Пример.

Анимация, иллюстрирующая построение по точкам графика функции у=х2 (рис. 28).

х := -3, -2.9 .. -2.9 + 0.05FRАME

f(x) := х2

До создания анимации значение переменной FRAME равно нулю, и на рисунке отображается график функции f(x) = x;2 для х[-3; -2,9]. Если указать максимальное значение переменной FRAME, равное 118, при создании анимации нижняя граница диапазона изменения аргумента все время будет оставаться равной -3, а верхняя граница будет изменяться от -2,9 до 3. Переменная FRAME изменяется с единичным шагом. Таким образом, с каждым кадром видеоролика мы будем получать новый фрагмент графика функции, соответствующий очередному интервалу длиной 0,05.

Кадры видеоролика при различных значениях переменной FRAME изображены на рис.29.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

FRAME 10 FRAME 59 FRAME 100 FRAME 118

Рис. 29.

Вставка рисунков в документ

Mathcad допускает возможность импорта графики, сохраненной в стандартном растровом формате Windows (например, файлы с расширением bmp). Есть два способа импортировать графику: непосредственно вставляя изображение из буфера обмена или косвенно, вводя имя файла, содержащего графическую информацию. Во втором случае для вставки рисунка нужно выбрать пункт Create Picture (Создать картинку) меню Graphics. При этом создастся графическая область с пустым полем ввода. В это поле нужно ввести имя файла, содержащего графическую информацию.

Выводы по главе 2

В данной главе подробно рассмотрены возможности пакета прикладных программ в обучении математики в средней школе, таких как: составлении качественных математических документов в текстовом редакторе Micfrosoft Word, создание рисунков и графических объектов в редакторе CorelDRAW, использование встроенных функций, мастера диаграмм, проведение различных математических вычислений в табличном редакторе MS EXCEL, построение различных графиков математических функций и использование анимации в компьютерной математической системе Mathcad.

Предложены рекомендации по организации практической работы использования пакета прикладных программ в учебном процессе.

Заключение

Проведенное исследование позволило выделить главное из большого количества достаточно разрозненных источников по данной проблеме, что несомненно будет представлять интерес для тех, кто так или иначе имеет дело с применением пакета прикладных программ в сфере образования.

Подводя итог проделанной работы хочется отметить, что здесь не ставилась цель раскрытия всех нюансов, всех возможностей, всех плюсов и минусов рассматриваемых прикладных программ. Мы лишь коротко остановились на том, для чего нужны и каким образом надо пользоваться тем или иным программным продуктом. Эта работа подводит к тому, как надо пользоваться разными пакетами прикладных программ в обучении математики.

Проведенная работа позволяет сделать вывод, что использование прикладных программ в обучении повысит эффективность учебного процесса. В настоящее время уже можно говорить об образовании основанном на высоких компьютерных технологиях, к числу которых можно отнести и различные прикладные программы.

Предложенные рекомендации по организации практической работы использования пакета прикладных программ в учебном процессе окажут помощь начинающим пользователям персонального компьютера, а так же учащимся, студентам при изучении базового курса информатики.

ЛИТЕРАТУРА

1 .Алексеев А.П. Информатика 2002. - М. 2002. - 400 с.

2 .Акманов З. А., Королёва В. В. Особенности использования информационных технологий в непрерывном математическом образовании // ИТО 2003. - 3. - С. 14-15.

3 .Андреев А. А. Компьютерные и телекоммуникационные технологии в сфере образования. // Информационные технологии. - 2000.-№2. - С. 9-18

4 . Беленький. Ю.Н. Word 2000 в подлиннике [Текст] : учеб. пособие. - СПб, 2000. - 992 с.

5 Белоусов Е. Ф., Самойлова Т. С. Опыт использованию математической компьютерной системы Mathcad // ИТО. - 2003. - 4.-С.21-23.

6 . Борланд . Р. “ Эффективная работа с Microsoft Word “

7 .Брановский Ю.С. Информационные технологии в обучении и управлении образованием. Региональная программа информатизации образования в Ставропольском крае.- Ставрополь: СГПИ. - 1994. - 36 с.

8 .Брановский Ю. С. Компьютеризация процесса обучения в педагогическом вузе и средней школе. - Ставрополь: Изд-во СГПИ. - 1990.- 144 с.

9 .Ваграменко Я.А., Мороз В.К., Колыхалов П.И., Григорьев С.Г. Анализ исследований и разработок в области информатизациии образования. - М. - 1994. - 39 с.

10 .Велихов Е.П. Новая информационная технология в школе // Информатика и образование, 1986.-№1. - 21 с.

11 .Греков А.А., Крамаров С.О., Черкезов С.Е. Информационная
культура учителя // Педагогическая информатика. - 2000.-№2. - С. 5-12.

12 .Далингер В. А. Компьютерная компетентность - основа профессионализма современного учителя математики // ИТО 2003. - 4. - С. 156-158.

13 . Денисов. Д. “Word 7.0 с самого начала”

14 . Дьяконов В. Mathcad 2001. Учебный курс. - СПб. 2001. - 619 с.

15 . Евсеев Г. А. “Windows 98 полный справочник в вопросах и ответах”.

16 . Ефимова О. Моисеева М. Практикум по компьютерной технологии. М., 1997. - 558 с.

17 .Захарова И. Г. Информационные технологии в образовании: Учебное пособие для студентов высших педагогических учебных заведений. - Москва. - 2003.- 87 с.

18 . Кенин и др. “Использование MS Office”.

19 .Кларин М. В. Профессиональная подготовка преподавателя. - М. - 1996. - 126 с.

20 .Ковтун В. А. Дидактические возможности использования информационных технологий при подготовке учителей предметников // Педагогическая информатика. - 1999.-№2. - С. 23-30.

21 . Корнилов П.А. Создание дидактических материалов по математике в Mathcad // Информатика и образование. - 2001.-№5. - С. 45-49.

22 .Курс «Информационные технологии в обучении математике» // Информатика и образование. - 2004.-№6. - С. 37-42.

23 .Мартиросян Л. П. Реализация возможностей информационных технологий в процессе преподавания математики // Информатика и образование. - 2002.-№12. - С. 43-48.

24 . Микляев А. П. “Настольная книга пользователя IBM PC”.

25 . Машбиц Е. И. Компьютеризация обучения: Проблемы и перспективы // Информатика и образование. - 1986.-№1. - С. 125-126.

26 .Монахов В. М. Что такое новая информационная технология обучения? // Математика в школе. - 1990.-№2. - С. 47-52.

27 .Пасхин Е.Н. Педагогическая информатика // Высшее образование в России. - 1994.-№1. - С. 77-81.

28 .Петрушенков А. В. О новых информационно-педагогических курсах // ИТО. - 2003.-№3. - С. 215-216.

29 .Подготовка учителя математики: Инновационные подходы: Учебное пособие / Под ред. В.Д. Шадрикова. - М. - 2002. - 383 с.

30 .Роберт И. В. Средства новых информационных технологий школе // Информатика и образование. - 1989.-№2. - 62 с.

31 .Роберт И. В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования. - М. - 1994. - 205 с.

32 .Соловов А.В. Об эффективности информационных технологий // Высшее образование в России. - 1997.-№4. - С. 100-107.

33 .Тарасевич Ю. Ю. Информационные технологии в математике. - М. - 2003.

34 .Уваров А.Ю. Компьюторные коммуникации в учебном процессе // Педагогическая информатика. - 1993.-№1. - С. 12-20.

35 .Хелворсон М., Янг М. “Эффективная работа с Microsoft Office”

Размещено на Allbest.ru