MATLAB ПРОГРАММАСЫН
ҚОЛДАНЫП МӘТІНДІ ЕСЕПТЕРДІ
ШЫҒАРУ
Шақарбекқызы
Аман
Жаратылыстану ғылымдарының
магистрі,
Математика пәнінің
мұғалімі
Алматы, «АйСаф» жеке қыздар
мектебі
Қазақстан Республикасының
білім беруді 2020 жылға дейін дамытудың Мемлекеттік бағдарламасында
оқу үдерісінде ақпараттық-қатынастық технологияларды кеңінен
пайдалану жалпы білім беруді дамытудың басты бағдарының бірі
делінген. Ақпараттық-қатынастық технологияны бәсекеге қабілетті
ұлттық білім беру жүйесін дамытуға және оның мүмкіндіктерін әлемдік
білімдік ортаға енудегі сабақтастыққа қолдану негізгі мәнге ие
болып отыр. Қазіргі ақпараттық технологиялардың қарқынды даму
кезеңінде орта білім беретін оқу орындарының оқу үдерісінің
тиімділігі болашақ мұғалімнің кәсіби дайындығына тікелей қатысты.
Сол себепті технологияның дамыған ғасырында, жаңа технологияларды
игере білумен қатар оны күнделікті практикада қолдана білудің де
маңызы өте зор. Әсіресе педагогикалық іс-әрекетке кеңінен қолдана
білу, педагог мамандардың іскерліктерінің жоғары деңгейде
қалыптасуы мен мектеп мұғалімдерінің кәсіби дайындығына қойылатын
талаптар қатарына енеді. Осы орайда, жоғары оқу орындарында болашақ
мұғалімдерді педагогикалық үдерісте ақпараттық технологиялар мен
бағдарламалық құралдарды толық игеруге, өз саласындағы
мамандықтарға пайдалана білу өзекті мәселе болып
табылады.
Matlab – бұл жоғары деңгейлі
программалау тілі. Оның құрамында оңай игеруге болатын бірнеше
базалық конструкциялар және принциптер бар. Бұл жүйедегі қолданбалы
интерфейс өз қатарына көптеген операцияларды және функцияларды,
командаларды, батырмаларды қосып алады. Мұнда тағы да екі өлшемді
және үш өлшемді графиканың галереясы, яғни олардың функциялары,
қасиеттері, құрылымдары туралы айтылады. Барлық функциялары
қамтылған, сонымен қатар қосымша қасиеттері қарастырылған. Matlab
мүмкіндігі өте кең және жүйенің орындау жылдамдығы өзінің
конкуреттерінен салыстыруға келмейді. Бұл жүйенің кез келген білім
аумағында қолданылады, атап айтсақ, механикалық бөлшектерді
моделдеуде және динамикада, гидродинамикада, аэродинамикада,
акустикада, энергетикада қолданылады және т.б. Matlab жүйесінде
арнайы электротехникада және радиотехникада, суреттерді өңдеу,
нейрондық сетьтердің реализациясында, жаңа білім және техника
саласында қолданылады. Мен Matlab ортасында жұмыс істеудің
қыр-сырымен танысып, теориялық білімімді практикада қолдана білуге
зор мүмкіндік алдым.
Ақпараттық қатынас
құралдарының құны, оның құрамына кіретін әр түрлі программалардың
өндіріс пен техникада, білім саласында қолдану арқылы көрінеді.
Бүгінгі күнде білім жүйесінің барлық саласында кең қолданылып
жүрген, Matlab
программасының көмегімен
табылған есептеулердің сандық мән нәтижелерін параметрлері
арасындағы тәуелділіктер арқылы график тұрғызу қарастырылған.
Аталған программа арқылы тамаша нәтижелерге қол жеткізуге
болатындығын, төмендегі бірнеше есептерді шығару барысына көз
жеткізе аламыз. Осы есептерді шығармас бұрын Matlab ортасы туралы
ұғымға қысқаша тоқтала кетеміз.
Matlab жүйесі (MATrix
LABoratory – MATрицалық ЛАБоратория) сөзінен қысқартылып алынған,
деректер массивтерімен жұмыс істеуге бағытталған инженерлік және
ғылыми есептеулерді орындауға арналған интерактивті жүйе болып
табылады. Matlab – жоғарғы өнімділікті техникалық есептеулер тілі.
Оған қолданушыға ыңғайлы ортада есептеулер жүргізу, көрсету,
программалау кіреді [1, 6 б.].
Matlab ортасы – қолданушыға
немесе программалаушыға осы ортада жұмыс істеуге жағдай жасайтын
аспаптар мен құралдар тобы. Олар Matlab-тың жұмыс кеңістігінде
айнымалыларды басқаруға, енгізу, қорытындылау амалдарын орындауға,
М-файлдарды құруға, бақылауға, орындауға және Matlab қосымшаларын
құруға арналған құралдардан тұрады [2,
254
б.]
1-Мысал: 9, 8 м/сек бастапқы
жылдамдықпен вертикаль жоғары лақтырлыған дене үшін h биіктік пен v
жылдамдығының t уақытқа тәуелділігінің графигін сызу керек.
Графикті 0-ден 2-сек-қа дейінгі уақыт интервалы үшін, яғни әрбір 0,
2 сек сайын 
сек үшін құру керек.
Ауаның кедергісі есепке алынбайды.
>>
v0=9.8;
>>
t=0.2;
>>
g=9.8;
>>
v=v0-g*t
v
=
7.8400
>>
h=v0*t-g*t.^2./2
h
=
1.7640
>>
t=0:0.01:2;
>> plot(t, v, t,
h)
>>
v=v0-g*t;
>>
h=v0*t-g*t.^2./2;
>> plot(t, v, '*', t, h,
'-')
>> xlabel('t,
s')
2-Мысал: Дененің жүрген S жолының t
уақытқа тәуелділігі теңдеу
S=At-Bt2+Ct3
арқылы берілген. Мұндағы А=2
м/сек, В=3 м/сек2
және С=4
м/сек3. Мыналарды
1) 
жылдамдық пен a үдеудің
t уақытқа тәуелділігін, 2) дененің жүріп өткен жолын, қашықтығын
және қозғалыс басынан 2 сек уақыт өткеннен кейінгі дененің
жылдамдығы мен үдеуін табу керек. 0, 5 сек өткеннен
кейінгі, 
интервалдағы жолдың,
жылдамдықтың және үдеудің графиктерін
құрыңыздар.
>>
A=2;
>>
B=3;
>>
C=4;
>>
t=2;
>>
S=A*t-B*t.^2+C*t.^3
S =
24
>>
V=A-2*B*t+3*C*t.^2
V =
38
>>
a=-2*B+6*C*t
a =
42
>>
t=0:0.01:3;
>>
S=A*t-B*t.^2+C*t.^3;
>>
V=A-2*B*t+3*C*t.^2;
>>
a=-2*B+6*C*t;
>> plot(t, S, '+', t, V,
'-', t, a, '-*')
>> xlabel('t,
s')
>>
m=1;
>>
v0=9.8;
>>
t=0;
>>
v=v0-g*t;
>>
Ek=m*v.^2./2
Ek =
48.0200
>>
h=-g*t.^2./2+v0*t;
>>
Ep=m*g*(v0*t-g*t.^2./2)
Ep =
0
>>
E=Ek+Ep
E =
48.0200
>>
t=2;
>>
Ek=m*v.^2./2
Ek =
48.0200
>>
Ep=m*g*(v0*t-g*t.^2./2)
Ep =
0
>>
E=Ek+Ep
E =
48.0200
>>
t=0:0.1:2;
>>
v=v0-g*t;
>>
Ek=m*v.^2/2;
>>
h=-g*t.^2./2+v0*t;
>>
Ep=m*g*h;
>>
E=Ep+Ek;
>> plot(t, Ek, 'r-', t,
Ep, 'g+', t, E, '*')
>> xlabel('t,
s')
>>
ylabel('E, Дж')
Matlab программасын
пайдаланып, механиканың кинематика бөліміне бірнеше есептердің
шығару жолдары келтірілді. Бұл программа есепте айтылған барлық
шарттарды бір мезгілде орындауға мүмкіндік
береді.
Пайдаланылған әдебиеттер
тізімі
-
К.С.Дүйсебекова,
М.Е.Мансұрова. Matlab ортасында қолданбалы есептерді шешу. Оқу
құралы. Алматы, Қазақ университеті, 2004ж.,
101б.
-
А.Шақарбекқызы, Л.С.Байқадамова,
М.Кувандикова. Халықаралық Ақпараттандыру Академиясының академигі,
профессор Исаев Сапар Әуезбекұлының 60-жылдық мерейтойына арналған
«ӘЛЕМДІК АҚПАРАТТЫҚ БІЛІМ БЕРУ КЕҢІСТІГІ БӘСЕКЕГЕ ҚАБІЛЕТТІ ҰСТАЗ
ҚОЛЫНДА» атты жас ғалымдар арасындағы Республикалық
ғылыми-тәжірибелік конференция материалдары. Matlab программасын
пайдаланып механиканың тербелістер мен толқындар бөліміне есептер
шығару. Алматы 2013. 254-258б.
15 Қаңтар 2021
1147
1 рет жүктелген
