Разработка методики изучения темы "Энтропия" с использованием информационных технологий
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
>При выполнении компьютерной части каждой работы студент последовательно проходит следующие этапы физического эксперимента.
. Воспроизведение проведенных на реальном оборудовании лабораторных экспериментов. На этом этапе студент должен:
? удостовериться в справедливости математической модели рассматриваемого явления, лежащей в основе программы имитационного моделирования;
? оценить типовые искажения, обусловленные несовершенством реальных оптических элементов и неточностью сборки оптической схемы в целом;
? получить представление о специфических артефактах цифровых алгоритмов имитационного моделирования, особенностях их проявления в различных экспериментах и возможных способах нейтрализации их влияния.
. Воспроизведение реальных лабораторных экспериментов при критических значениях параметров, трудно реализуемых на имеющемся оборудовании.
. Проведение дидактически важных имитационных экспериментов, которые принципиально невозможно выполнить на имеющемся лабораторном оборудовании.
. Проведение имитационных экспериментов, самостоятельно конструируемых студентами с целью получения тех или иных требуемых в задании эффектов.
При такой организации компьютерного физического практикума занятия могут проводиться в любых лабораториях вуза, имеющих компьютеры, подключенные к Интранет-сети университета. Тем самым обеспечивается высокая мобильность организационной структуры практикума, актуальная в рамках многопрофильного вуза, с территориально разнесенными учебными корпусами. Студент с любого компьютера с помощью обычного Интернет-браузера заходит на HTML-страницу институтского сервера, соответствующую физическому практикуму, регистрируется, проходит тестовый опрос и получает индивидуальные задания. По итогам их выполнения готовится отчет в электронном виде (файл формата Word). Окончательная защита работы проводится по традиционной схеме - в собеседовании с преподавателем.
Компьютерным ядром практикума является моделирующая программа, которая предоставляет возможности виртуальной сборки типовых систем [1, с.10-17].
Дидактический потенциал компьютерного физического практикума, проводимого по описанной схеме, несомненно, выше традиционного. Во-первых, наличие в каждой лабораторной работе задания, предполагающего самостоятельное конструирование условий эксперимента, требует достаточно высокого уровня теоретической подготовленности студентов к занятиям. Во-вторых, в рамках физического практикума, студенты проводят эксперименты, реально отражающие направленность их будущей учебной и профессиональной деятельности. Кроме того, для многих студентов возможность непосредственного участия в организации имитационного эксперимента расширена за счет подключения их к разработке программного обеспечения. Разработанные студентами моделирующие программы, после того как они приняты в эксплуатацию, представляются ими как курсовые проекты по специальности.
3. Характеристики программ
.1 Структура среды программирования
Внешний вид среды программирования Delphi отличается от многих других из тех, что можно увидеть в Windows. К примеру, Borland Pascal for Windows 7.0, Borland C++ 4.0, Word for Windows, Program Manager - это все MDI приложения и выглядят по-другому, чем Delphi. MDI (Multiple Document Interface) - определяет особый способ управления нескольких дочерних окон внутри одного большого окна.
Среда Delphi же следует другой спецификации, отличается от многих других из тех, что можно увидеть в Windows. Данная среда следует спецификации называемой Single Document Interface (SDI), и состоит из нескольких отдельно расположенных окон. Это было сделано из-за того, что SDI близок к той модели приложений, что используется в Windows 95.
Ниже перечислены основные составные части Delphi:
Дизайнер Форм (Form Designer)
Окно Редактора Исходного Текста (Editor Window)
Палитра Компонент (Component Palette)
Инспектор Объектов (Object Inspector)
Справочник (On-line help)
Есть, конечно, и другие важные составляющие Delphi, вроде линейки инструментов, системного меню и многие другие, нужные Вам для точной настройки программы и среды программирования.
Программисты на Delphi проводят большинство времени переключаясь между Дизайнером Форм и Окном Редактора Исходного Текста (которое для краткости называют Редактор). Прежде чем Вы начнете, убедитесь, что можете распознать эти два важных элемента. Дизайнер Форм показан на рисунке 4, окно Редактора - на рисунке 5.
Рисунок 4 - Дизайнер Форм - то место, где Вы создаете визуальный интерфейс программы
Рисунок 5 - В окне Редактора Вы создаете логику управления программой
Несмотря на всю важность Дизайнера Форм, местом, где программисты проводят основное время является Редактор. Логика является движущей силой программы и Редактор - то место, где Вы ее "кодируете".
Палитра Компонент (рисунок 6) позволяет Вам выбрать нужные объекты для размещения их на Дизайнере Форм. Для использования Палитры Компонент просто первый раз щелкните мышкой на один из объектов и потом второй раз - на Дизайнере Форм. Выбранный Вами объект появится на проектируемом окне и им можно манипулировать с помощью мыши.
Палитра Компонент использует постраничную группировку объектов. Внизу Палитры находится набор закладок - Standard, Additional, Dialogs и т.д. Если Вы щелкнете мышью на одну из закладок, то Вы можете перейти на следующую страницу Палитры Компонент. Принцип разбиения на страницы широко используется в среде програм