ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНИК-СПРАВОЧНИК «СТЕРЕОМЕТРИЯ»

Абрамов Д.А.
Московский Государственный авиационный институт, Россия.

В настоящее время в образовательном процессе как в школах, так и в ВУЗах вес большее значение принимают различного рода компьютерные курсы и практикумы, в особенности в тех областях, где наглядность изложения материала играет ведущую роль. К таким областям можно отнести и школьный курс стереометрии, для успешного усвоения которого очень большое значение имеет развитость пространственного воображения у учащихся.

Электронный учебник-справочник «Стереометрия», разработанный авторским коллективом под руководством Станченко С.В. по заказу образовательного центра «Кудиц», призван помочь школьникам в освоении данного курса. Он включает в себя теорию по школьному курсу стереометрии и задачник, а также может быть использован в качестве справочника, поскольку электронное представление материала облегчает поиск и анализ необходимой информации.

В докладе рассматривается интегрированный в учебник конструктор стереометрических чертежей («СтереоКОНСТРУКТОР»), обеспечивающий коренное отличие электронного учебника от традиционных бумажных изданий, заключающееся в представлении пространственных чертежей. Если в традиционном издании приходилось ограничиваться исключительно двумерными проекциями трехмерных чертежей, что затрудняло их восприятие, то в данной версии учебника все чертежи представлены именно в трехмерном виде. Любой чертеж можно рассмотреть со всех сторон, приближать или удалять для лучшего восприятия, при изучении сечений можно в динамике рассмотреть изменение формы сечения при изменении положения секущей плоскости. Также одним из основных отличий является то, что большинство чертежей строятся динамически на глазах пользователя.

Для обеспечения отображения трехмерных чертежей была использована библиотека OpenGL, однако она не смогла в полной мере удовлетворить требованиям, предъявляемым к чертежам такого рода. В частности, данная библиотека не обеспечивает режима отображения контуров, отображения невидимых линий пунктирами и т.д. Для обхода данных ограничений авторами было разработано расширение базовых функций библиотеки.

Учитывая то, что программа будет эксплуатироваться в основном в школах, в условиях отсутствия мощных вычислительных машин, при разработке конструктора авторами было уделено большое внимание обеспечению быстродействия. В результате программа сохраняет свою функциональность на машинах класса Pentium-100 с 16 мегабайтами оперативной памяти.