Опыт преподавания спецдисциплин «Черчение на ПЭВМ» и «Математическое моделирование на ПЭВМ» в 9-м и 10-м лицейских классах 101

Опыт преподавания спецдисциплин

«Черчение на ПЭВМ» и

«Математическое моделирование на ПЭВМ»

в 9-м и 10-м лицейских классах 1012 школы г. Москвы.

Курс «Черчение на ПЭВМ» изучают школьники 9 класса.

Продолжительность курса – весь учебный год.

Объем аудиторных учебных занятий около 16 занятий по 2 часа

Занятия проходят по подгруппам.

Есть несколько лекционных занятий для целого класса (2-х подгрупп).

Самостоятельные занятия для выполнения домашних заданий предусматривают работу учащихся либо дома, либо в дисплейном классе школы.

Всего домашних заданий около 14

Полугодовая отчетность – зачет

Зачет включает ответ на теоретические вопросы (2 в билете) и предъявление ранее не сданных недостающих домашних заданий.

Льготы:

Те, кто не получил иных оценок, кроме 5, получают зачет – автомат и должны показать только все домашние задания.

Те, ко получил только 4 или 5, получают льготный зачет и отвечают на 1 вопрос билета по своему выбору и должны показать все домашние задания.

Те, кто готовит крупный проект для представления его в конце учебного года, не сдают зачет. Тема проекта должна быть согласована предварительно и в ходе консультаций может уточняться.

Курс построен на базе программного средства Autocad 2002.

Типичное занятие состоит из:

1. Устного опроса по теме последнего (предыдущего) занятия около 10 мин, примерно 10-15 вопросов, требующих недлинного ответа. Каждый учащийся имеет возможность ответить и еще не по одному разу. Каждый ответ оценивается по 5-ти балльной шкале. Получившие 2, как правило, опрашиваются повторно. Порядок опроса – по алфавиту по списку в журнале. После 2 –3 –х неудовлетворительных ответов или по обстановке – опрос по желанию. Если никто не знает ответа, считается, что вопрос не усвоен и должен быть дополнительно пояснен, что и происходит сразу же. Двойки, полученные за ответ на этот вопрос, аннулируются.

2. Объяснения нового материала с демонстрацией с применением проектора, ПК и доски с маркерами около 30 мин.

3. Самостоятельной работы в классе для закрепления пройденной темы и представления домашних заданий за предыдущие уроки - 2-й урок.

Типичное домашнее задание – технический минипроект с использованием изученных возможностей САПР на свободную тему. Примеры:

1. Архитектурные формы (дома, квартиры, офисы, школа)

2. Предметы обстановки и ширпотреба(мебель, стенки, стеллажи, музыкальные центры, мобильные телефоны, пульты управления)

3. Технические элементы и объекты (колеса, автомобили, ракеты, космические изделия)

4. Геометрические объекты (многогранники)

5. Физические модели (кристаллическая решетка, молекулы)

Тематика занятий:

1. Введение (понятие автоматизированной система проектирования, преимущества и недостатки САПР, примеры программных продуктов, автоматизация других составляющих жизненного цикла изделий – производства и проектирования, интерфейс пользователя, технические средства САПР)

2. Двумерная графика (графические примитивы, простановка размеров, редактирование чертежей)

3. Трехмерная графика (графические примитивы, редактирование сцен)

4. Основы программирования на встроенном языке AutoLISP

Задачи курса:

1. Ознакомление учащихся с понятиями и возможностями современных САПР

2. Формирование практических навыков по работе с САПР на примере AutoCad

3. Развитие творческого мышления

4. Развитие пространственного мышления

5. Закрепление понятий, полученных в курсе черчения

6. Развитие навыков самоорганизации сложного интеллектуального технического творчества.

Курс «Математическое моделирование на ПЭВМ» изучают школьники 10 лицейского класса.

Продолжительность курса – весь учебный год.

Объем аудиторных учебных занятий около 16 занятий по 2 часа

Занятия проходят по подгруппам.

Есть несколько лекционных занятий для целого класса (2-х подгрупп).

Всего домашних заданий около 14

Полугодовая отчетность – зачет

Льготы:

Курс построен на базе сред программирования общего назначения (языки программирования Pascal, Basic, Visual Basic, Delphi – по выбору учащегося, примеры программного кода приводятся на языках Pascal, Basic).

Типичное занятие состоит из:

2. Объяснения нового материала с демонстрацией с применением проектора, ПК и доски с маркерами около 60 мин.

3. Самостоятельной работы в классе для представления домашних заданий за предыдущие уроки – около 20 минут 2-го урока.

Типичное домашнее задание – программная реализация математической модели или другой тематики на изученную тему. Выбор степени подробности реализации и языка (среды программирования) по усмотрению учащегося.

Примеры используемых языков (сред программирования) программирования:

1. Basic

2. Pascal

3. Delphi

4. Visual Basic

5. JavaScript

6. 3DMax

7. Flash (ActionScript)

Тематика занятий:

1. Введение (понятие математической модели, примеры ситуаций, требующих моделирования, порядок разработки моделей)

2. Модели простых физических явлений (движение тела под углом к горизонту)

3. Модели физических явлений, требующих интегрирования уравнений движения (движение с ускорением, тело на пружине, тела в поле взаимного притяжения)

4. Модели явлений, требующих учета случайных процессов (модель распространения эпидемии)

5. Экологические модели (модель Лоттки-Вольтерра «хищник-жертва»)

6. Визуализирующие модели (электрические поля в пространстве)

7. Программные особенности и инструментарий (интерфейс пользователя, особенности математических вычислений, среды визуального проектирования, отображение графических элементов)

Задачи курса:

1. Тренировка учащихся в практическом применении полученных и развитии навыков программирования в рамках замкнутых программных проектов.

2. Формирование стимулов и развитие опыта самостоятельного освоения программных продуктов

3. Развитие творческого мышления

4. Развитие навыков алгоритмизации

5. Закрепление понятий, полученных в курсах информатики, программирования, физики и математики.

6. Развитие навыков самоорганизации сложного интеллектуального технического творчества.