Программные компьютерные средства поддержки математической и специальной подготовки инженера технолога

• Автор: Стяжин, Владимир Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 139 с. : ил.

1.1 О стратегии инженерного образования

1.2 Профессиональные пакеты в задачах инженерного моделирования

1.3 Задача моделирования пиевмовихревого захватного устройства с вращающейся вихревой камерой

1.4 Задача компьютерного моделирования металлургического дегазатора

Глава 2. ОСОБЕННОСТИ ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРА ТЕХНОЛОГА ПО МАТЕМАТИКЕ, ИНФОРМАТИКЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ФИЗИКЕ

2.1 Информатика в инженерном вузе

2.2 Проблема непрерывности математического образования инженера

2.3 Многофизичные ситуации и математические модели многокомпонентностъу многофазность, сохранение количеств
Глава 3. ПРОГРАММНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СРЕДСТВА В ОБРАЗОВАНИИ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

3.1 Современные компьютерные системы для химикатехнолога

3.2 Пакет Сото1 МиШрНувкв как средство организации учебного процесса

Технологии обучения, пользования и поверки достоверности
Глава 4. ОЦЕНИВАНИЕ КАЧЕСТВА КОМПЬЮТЕРНЫХ
ПРОГРАММНЫХ СИСТЕМ В ОБРАЗОВАТЕЛЬ НЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ
4.1 Определнные, случайные и оценочные величины
4.2 Шкалы измерений, частные и единое качества
4.3 Экспертиза ранжирования свойств и оценка каче ства программных пакетов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРНЫЕ ИСТОЧНИКИ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


Во второй главе рассматриваются основные особенности математической подготовки инженеров технологов технического вуза с ориентацией на учебные планы ВолгГТУ. Как общая методология инженерного образования, так и сугубо практические ограничения в количестве учебных часов, отводимых на математические дисциплины, обусловили необходимость разработки нового подхода к преподаванию математической физики. Особый акцент требуется делать на изложение основных понятий векторного анализа и механики сплошных сред, универсальные примы вывода основных уравнений и выработку безошибочной инженерной интуиции в формулировках краевых условий. Аналитическим методам решения задач математической физики приходится уделять ограниченное учебное время, и в связи с этим использование стандартных математических программных компьютерных пакетов оказывается незаменимым подспорьем. Зашитые в программном обеспечении математические методы вычислений освобождают на первых порах учащихся от многих технических трудностей, сохраняя учебное время для отработки навыков постановки задач и сравнения решений, получаемых при варьировании граничных и начальных условий, свойств рабочей среды и управляемых параметров технологического процесса. Разумеется, при этом особое внимание следует уделять анализу смысла получаемых решений, оценкам их достоверности. Выработку критического отношения к результатам математических вычислений и операций необходимо начинать ещ на первом курсе, когда изучаются классические основы высшей алгебры и математического анализа. В преподавании векторного и тензорного анализа, уравнений математической физики отдатся предпочтение универсальным понятиям и подходам, подчркивая родственность основных соотношений, как законов сохранения тех или иных количеств, а также разъяснению инвариантности, независимости от выбора систем координат таких величин как скаляр, вектор и тензор. Химическая технология. Особое внимание уделено пакету Сотэо1 ii. Сотрудничество с преподавателями кафедры прикладной математики и других подразделений университета, позволило разработать программы математической компьютерной подготовки химикатехнолога. Заключительная четвртая глава посвящена разработке метода оценки качества программных компьютерных пакетов по критериям доступности для изучения и эффективности в решении соответствующих задач. Описан метод и построены критериальные средние функции с учтом накопленного опыта преподавания и работы с программными пакетами, на основе чего проведено их ранжированию по единому критерию качества. В итоге составлена таблица оценок, ориентируясь на которую можно планировать последовательность использования компьютерных средств на шестилетний период обучения в техническом университете. Работа выполнена на кафедре прикладной математики Волгоградского государственного технического университета, коллектив которой свыше лет ведет теоретические и прикладные исследования по количественным методам моделирования сложных сред и технических объектов, а также систем предпочтений ответственного лица исчислению качеств. Основные приложения относились к задачам машиностроения, технологии, экономики и образования. В настоящее время ведущие педагоги кафедры активно работают по утвержденному приказом по ВолгГТУ от 0 приоритетному направлению Задачи оптимизации управления учебным процессом на кафедре. Представленное диссертационное исследование посвящено одному из самых сложных вопросов в этом направлении определению возможностей и места современных компьютерных средств в учебном процессе, практической отработке новых образовательных технологий. Практическая ценность. ВолгГТУ. Предложенная система оценивания качества программных пакетов использована кафедрой прикладной математики ВолгГТУ при разработке проекта программы сквозной математической подготовки инженератехнолога на пятилетний период обучения. Программы поддержки учебного процесса профессиональными и учебными математическими пакетами в течение 4х лет реализуются в дополнительном обучении на кафедре прикладной математики ВолгГТУ по специальностям химическая технология, технология продуктов питания, технологические машины и оборудование.