УЧЕБНЫЙ МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ПАКЕТ ФОРМУЛА (ArtSGraph) ДЛЯ IBM PC И КАРМАННЫХ КОМПЬЮТЕРОВ

И.А.Бараненков, А.А.Морозов, К.А.Морозов
Московский Энергетический институт (Технический университет), Россия

Учебный математический пакет Формула (ArtSGraph) открывает серию программ, разработанных для карманных (Handheld и Palm PC) и настольных компьютеров, работающих под управлением операционных систем Windows СЕ и Windows 95/98/NT соответственно. В отличие от своих старших братьев. Windows СЕ является операционной системой реального времени и имеет хорошие перспективы. Карманные компьютеры очень удобны в учебном процессе, так как не требуют специально оборудованных классов и поэтому разработка программных продуктов для работы в Windows СЕ представляется перспективной.

Пакет Формула (ArtSGraph) предназначен для решения задач математического анализа: разнообразных вычислений и построений графиков функций. Редактор математических функций позволяет ввести алгебраическое выражение и определить функцию одной или нескольких переменных в форме, близкой к общепринятой математической нотации (с использованием трехэтажного ввода); копировать математические выражения и результаты вычислений в буфер обмена для переноса в другие приложения, вводить текстовые комментарии, а также вставлять из буфера обмена математические выражения, записанные в других приложениях. Простой, прозрачный интерфейс пакета, и также развитой инструментарий форматирования графиков и редактирования выражений делают его чрезвычайно удобным инструментом учебной и познавательной деятельности.

Формула (ArtSGraph) имеет богатую библиотеку встроенных функций, которая содержит все элементарные и некоторые специальные функции, а также логические функции и функции работы со списками. В программе реализованы уникальные по производительности алгоритмы вычислений и анализа математических выражений. Программа (ArtSGraph) строит разнообразные плоские графики - графики функций, заданных в декартовых и полярных координатах, в неявной и параметрической форме, линии уровня функций нескольких переменных и поле направлений. Она обладает всеми современными инструментами быстрого форматирования графиков, использующими преимущества операционной системы Windows, а также имеет собственные инструменты, разработанные специально дяя учебных целей. Пакет имеет многооконный интерфейс и вычисления в каждом графическом окне производятся в отдельном потоке.

Особого внимания заслуживают: простейшие символьные преобразования формул, автоматическое определение и построение асимптот, управляемое динамическое построение (возможность посмотреть как меняется функция при изменении параметра).

Программа имеет справочный режим, написанный на HTML и встроенный справочник, который содержит необходимые каждому студенту формулы: от площадей плоских фигур и тригонометрических тождеств, до стандартных разложений в степенной ряд и наиболее часто встречающихся распределений. В справочном режиме можно посмотреть примеры и демонстрации, поясняющие основные приемы работы с программой. Предусмотрена возможность сохранения результатов файлах, для продолжения вычислений в последующих сеансах работы с пакетом.

Программа не требовательна к памяти и компактна (англоязычная версия для карманных компьютеров на MIPS - 350kb +350 kb (Help), на SH-3 - 305kb +350kb (Help), для настольных компьютеров - 290kb + 350 (Help), версии на других языках в основном отличаются размером справки). Реализованы версии программы для настольных компьютеров (Платформы Windows 95, Windows 98, Windows NT) на русском, английском и французском языках и для карманных (платформы - Windows СЕ v.1.0 - 2.0) на английском и русском языках. Программа разработана при финансовой поддержке 000 АртСофт. Общество АртСофт создано выпускниками МЭИ (ТУ), которые принимали непосредственное участие в разработке учебных математических пакетов ФОРМУЛА, МАТРИЦА, ОДУ на кафедре высшей математике МЭИ (ТУ).

ArtSGraph эффективен как программа учебного назначения — инструмент обучения математике или ее самостоятельного изучения. Оснащенная простым в освоении и в работе интерфейсом, надежными и точными алгоритмами построения графиков, а также встроенным справочником по элементарной и высшей математике, программа адресована широкому кругу пользователей от школьников старших классов до студентов технических вузов, инженеров, исследователей.

Будут продемонстрированы методические возможности пакета Формула (ArtSGraph) для настольных компьютеров, представлены методические материалы для проведения занятий по стандартному курсу высшей математики в инженерных и экономических вузах, продемонстрированы конкретные практические занятия по различным разделам курса высшей математики а также работа программы на настольных и на IBM PC.