ОРТА МЕКТЕПТЕРДЕ MathCad БАҒДАРЛАМАСЫН ҚОЛДАНА ОТЫРЫП ФИЗИКА-МАТЕМАТИКА ЕСЕПТЕРІН ШЫҒАРУ

«ОРТА МЕКТЕПТЕРДЕ MathCad БАҒДАРЛАМАСЫН ҚОЛДАНА ОТЫРЫП ФИЗИКА-МАТЕМАТИКА ЕСЕПТЕРІН ШЫҒАРУ»

К.С. Тоганбаев, А.Ж. Умиралиева *

Теректі орта мектебінің физика-математика пәні мұғалімі, Алматы облысы

М.Әубәкіров атындағы орта мектебінің физика пәні мұғалім,і Алматы облысы*

І Кіріспе

Жалпы білім берудің мақсаты – оқушының шығармашылық іс-әрекет тәжірибесін меңгерген, бүгінгі өзгермелі жағдайларда бағдарлана алуға қабілетті тұлға ретінде дамыту болып табылады.

Бұл жұмыс MathСad бағдарламасын зерттеп, мектеп оқушыларына бағдарламаның мүмкіндіктерін көрсету әрі оның физика, математика пәндерінде оқытудың маңызын таныту. Берілген тақырыптар бойынша физика-математика есептерін шығарып, есте сақтап қана қоймай оны практикада қолдана білуге және физикалық, математикалық құбылыстарды компьютерде модельдеуге үйретуге арналған.

Қазіргі кездегі шапшаң жүріп жатқан жаһандану үрдісі әлемдік бәсекелестікті  күшейте түсуде. Елбасы Н.Ә.Назарбаев Қазақстанның әлемдегі  бәсекеге қабілетті 50 елдің қатарына кіру стратегиясы атты  жолдауында «Білім  беру  реформасы – Қазақстанның бәсекеге  нақтылы  қабілеттілігін қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін аса маңызды құралдарының бірі» деп атап және «Нақты 100 қадамын» айқындап белгілеп берді[1]. Ақпараттық-коммуникациялық технологияның келешек ұрпақтың жан-жақты білім алуына, іскер әрі талантты, шығармашылығы мол, еркін дамуына жол ашатын педагогикалық, психологиялық жағдай жасау үшін де тигізер пайдасы аса мол болғандықтан, бұл бағдарламаны игеру маңызды.

Бұл жұмыста оқушылардың, ұстаздардың мүмкіндіктерін, сабаққа қызығушылығын арттыру үшін MathСad бағдарламасын қолдану аясы көрсетілген. Осы мақсатқа жету үшін келесі міндеттер қойылды: MathСad-тың негізгі мүмкіндіктерімен танысу; Бағдарлама арқылы математикалық, физикалық есептер шығару; Графиктер тұрғызып үйрену.

MathСad туралы жалпы мәлімет беріп, негізгі мүмкіндіктеріне сипаттама берейік.

Компьютерлік математика – ғылымы техникадағы жаңа бағыт. Ол классикалық математика мен информатиканың  түйісумен туындайды. Компьютерлік математиканың маңыздылығы оның прогрммалық жүйемен қамтамасыз етілуінде  және кез-келген математикалық есептерді шешу қабілетінде. MathСad ғылыммен білімнің және техниканың әр түрлі аймақтарын автоматтандыру үшін математикалық есептеулеге арналған. Жүйенің  аталуы екі сөзден құралған, яғни  Mathematica ( математика) және СAD (Computer Aided Desing –автоматты жобалау жүйесі немесе АЖЖ ). Сондықтан, MathСad математикалық автоматты модельдеу жүйесі деп аталады. MathСad-тың көмегімен кітап, ғылыми есеп және  ғылыми жобаларды тек әртүрлі үлгідегі  сапалы мәтін мен ғана емес, ең күрделі математикалық формула жиынтығымен, есептеулермен, графиктік көрністермен дайындауға болады. MathСad-тың жаңа нұсқасында құжаттардың көркем түсті эффектілі құрылғы және графикті анимациялау, дыбысты қосып шығару мүмкінділігі қосылған. Осы артықшылықтарына байланысты  мәтіндік, формулалық және графиктік редакторлар  қуатты есептеуіш потенциялды орта жүйесімен беріледі. Өте күрделі тапсырмаларды шешу үшін математикалық және графикалық жүйелер және олардың бірігуі қарастырылған [2].

MathСad-тың мүмкіндіктері

MathСad компьютерде формулаларды бастапқы күйінде жазуға мүмкіндік береді:

(1)

Қарапайым калькулятордың орнын алмастырады, оңай және күрделі есептерді шығара алады[5]:

( 2)

Көбейткіштерге жіктеу:

(3)

Теңсіздіктерді есептеу:

(4)

Мәнін есептеуге:

(5)

(6)

(7)

Теңдеулерді шешу:

(8)

Қарапайым бөлшектерді жіктеу:

(9)

Физикалық есептерді шығару:

(10)

(11)

Функциялардың графиктерін тұрғызу (2D, 3D) :

MathСad-тың қарапайым құрылымы

MathСad-тың көмегімен калькуляторда есеп шығару үлгісі, өрнектермен жұмыс, физикалық, математикалық есептеулер жүргізу, графиктер тұрғызу мүмкіндіктері қарастырылып, зерттеу нәтижелері мен қорытынды жасалды.

Калькуляторда есеп шығару үлгісі

Өрнектің мәнін табайық:

Арифметикалық өрнектер:

Логикалық өрнектер:

Математикалық есептер[5]:

Графиктер тұрғызу. MathCad бағдарламасында графиктер тұрғызу мүмкіндіктері қарастырылған, ол үшін Вставка – График бұйрығын таңдау керек[3].

Алынған нәтижелерге сараптама жасай отырып, келесідей қорытындылар жасаймыз. Зерттеу нәтижесінде MathCad бағдарламасы зерттеліп, оның физика-математика пәндерінде пайдалану маңыздылығы көрсетілді. Зерттеу барысында Қазақстан 2050 саясатын іске асыру үшін білім алу мәселелерін жеңілдетуге, одан әрі қызықты етуге ұсыныстар анықталды. Ұсыныстар:

• MathCad бағдарламасын оқытуды мектеп бағдарламасына енгізу;

• MathCad бағдарламасын меңгеруге әдістемелік нұсқаулар шығару.

• MathCad бағдарламасын мемлекетіміздің ғылыми-зерттеу орталықтарына таныстыру.

• Шетелдік мамандардан тәжірибе жинақтап, бәсекеге қабілетті маман кадрларды

даярлауға аса мән беру керек.

Жасалған жұмысты Қазақстан Республикасының ғылыми-практикалық орталығына әдістемелік нұсқау ретінде ұсынуға болады.

1. strategy2050.kz сайты / ғаламтор

2. ru.wikipedia.org/wiki/MathСad

3. С.В. Алябьева, Е.П. Борматова, М.В. Данилова, Е.Е. Семѐнова "MathCad"

4. Е. Макаров "Инженерные расчеты в MathCad"

5. А.Е. Әбілқасымова, З.А. Жұмағұлов, А. Абдиев, В.Е. Корчевский "Алгебра және анализ бастамалары" Жаратылыстану-математикалық бағыт 11 сынып, Алматы, Мектеп 2015.

6. Кронгорт, В.Кем "Физика" Жаратылыстану-математикалық бағыт 10 сынып, Алматы, Мектеп 2015