MATLAB-ПРОЄКТ «АНАЛОГОВИЙ ГОДИННИК»

Abstract

Викладання програмування у старшій школі або на перших курсах університету може допомагати в «оживленні» математики, найбільш складної дисципліни для учнів і студентів. З цією метою ми шукаємо такі задачі на програмування, які були б привабливими для них, достатньо прості та одночасно апелювали б до важливих розділів математики і фізики. Пропонується проєкт (розробка кількох уроків) із створення MATLAB-програми аналогового годинника на екрані комп’ютера, який має відразу кілька освітньо-дослідницьких цілей. Спершу студенти мають поставлену складну задачу розділити на кілька простіших, програмування яких більш зрозуміле. Розв’язуючи ці останні, вони пов’язують програмування з побудовою графіків, тригонометрією й аналітичною геометрією, проводять фізичні міркування й «експеримент», встановлюють «емпіричні» рівняння і врешті решт все це «замикають» програмуванням і насолоджуються естетичним віджетом аналогового годинника на екрані комп’ютера. Надаємо програми з поясненнями (коментарями). Одночасно це слугує вступом до MATLAB. Бачимо, що таке «легке програмування» не затуляє змістовної частини роботи. Тому пропонуємо це середовище для якнайширшого використання в освіті, зокрема у викладанні математики і фізики. Learning programming in secondary school or on on first years in higher educational institution may facilitate making mathematical or physical problem “alive”. With this in view, we are looking for such tasks for programming that are attractive to students, sufficiently easy but employed important and feasible mathematics and physics. A project has been suggested (it consists of several lessons and home works) how to create a MATLAB-program of analogue watch on the computer screen that pursues several educational aims. The main steps of creating such a MATLAB program are explained in the article. Initially, students are to split the whole task to several simpler ones that they are able to program. To solve them, students employ plotting graphs, trigonometry and analytical geometry, physical consideration and mental experiment, look for empirical equation to fit data, complete everything with rather easy programming and enjoy finally with pleasant widget of analogue watch on computer screen. Thus, the implementation of the task in a beautiful and modern own graphic computer program enjoy the student and motivate him to further study. This way of programming in secondary school or on first years in higher educational institution should be simple enough for most students, and the path from idea to implementation should be short enough. Programs are given with comments. They serve, at the same time, as an introduction to MATLAB. It may be seen that its environment do not hidden the sense of the work but rather facilitates it. That is why this environment is suggested for wide use in mathematics and physics learning in Ukrainian education.