Kirisiw. Programmalıq qurallar hám olardıń klassifikasiyası, pedagogikalıq dasturiy qurallar ham olardıń

Derive 4.01|4.11. Ўрта мактаб ўқувчиларива олий ўқув юртларининбошланғич курс талабалариучун мўлжалланган.Ютуқлари:1)Функционал дастурлашни ўрганиш имкониятинингмавжудлиги2)Унча мураккаб бўлмаган аналитик ҳисоблашларнибажариш мумкинлиги 3)Барча буйруқларини рус тилига ўгирилганлигиКамчиликлари: 1)Графика имкониятлари чегараланган 2) Операторли дастурлаш имкониятини мавжуд эмаслиги 3)Махсус функцияларнинг қийматларини аналитик ќисоблаш имкониятини йуклиги.

Mathcad 8|2000 имкониятлари1)Графиклар қуриш имкони-яти жуда ажойиб бўлиб, фойда-анувчи билан мулоқот муҳитинамунали йўлга қўйилган. 2)Маълумотларни палитралар воситасида киритиш имкони ятини мавжудлиги3)Оператор ва функцияларни ўринли танланганлиги4)Бу соҳада адабиётларни етарли даражада мавжудлиги . Камчиликлари 1)Аналитик ҳисоблашларни имкониятини чегараланган- лиги2)Дастурлаш тилининг соддали ги ва имкониятини чегаралан ганлиги3)ЭҲМда катта ресурсларни талаб қилиниши4)Руслаштирилган маълумотлар тизимини мавжуд эмаслиги

MATLAB (MaTrix LAB arotatoru-matritsaliq laboratoriya The MathWorks Inc. (AQSh. Neytik qalasi, shtat Maccarusets) firmasi tárepinen jaratilǵan bolip, injenerlik hám iliimy esaplawlardi orinlaw ushin arnalǵan interaktivlik sistema esaplanadi. Búgingi kúnde dúnyaniń 70 aslam universitetleri paydalanbaqta, sonday-aq NASA qusaǵan ilimiy izertlew oraylari, Los-Alamostaǵi notsionalliq laboratoriya,Stenford izertlew instituti h.t.b.

Matlabta qúdiretli matematikaliq apparat biriktirilgen (integrirovan) bolip, sirtqi protseduradanpaydalanbastan quramali máselelerdi sheshiw imkoniyatin beredi. Atap aytqanda:

1) Siziqli hám siziqli emes teńlemeler hám sistemalardi;

2) Differentsialliq teńlemeler ushin Koshi hám shegaraliq máselelerdi;

3) Dara tuwindili differentsialliq teńlemelerdi;

4) Berilgenlerdiń statistikaliq qayta islew máselelerin (statistikaliq parametrlerin esaplaw, interpolyatsiya, approksimatsiya, tegislew h.t.b.);

5) Siziqli algebra máseleleri (vektorlar hám matritsalar menen ámeller);

6) Funktsionalliq baylanisliqtiń ekstremumlarin islew máseleleri.

MATLAB paydalaniwshiǵa informatsiyani grafikaliq súwretlewshi quwatli quramdi beredi (funktsiyani bir ózgeriwshiden ǵárezli, vizualizatsiyalaw, polyarliq grafikler, betlerdiń grafikleri, siziqlardiń qáddiniń kartasi, vektorliq maydani h.t.b.). Bul paket animatsits qurallari menen, támiynlengen hám ol matematikaliq modellerdiń waqitliq evolyutsiyasin dinamikaliq kóriwge múmkinshilik beredi h.t.b. Soniń menen birge MATLAB qa matematikaliq apparat birlestirilgen (integrirovan) bolip ol simvolliq esaplawlardi ámelge asiradi.

Haqiyqatinda MATLAB joqari kórsetkishli programmalastiriw tili bolip, ol ilimiy hám texnikaliq esaplawlardi júrgizedi. Ol ózine usi kúnge shekem belgili bolǵan barliq esapliw matematikasiniń metodlarin biriktirlgen.

Matlabtiń paydalaniwshi grafikaliq interfeysi 4 ǵárezsiz aynalardan ibarat bolip, olar Workspace, Command Window, Command Historu, Current Directoru dep ataladi.

Workspace aynasi-komp`yuterdiń bánt bolǵan yadiniń jaǵdayin sáwlelendiriw ushin paydalanadi hám onda ózgeriwshiler saqlanadi (usi seansta paydalanatuǵin).

Command Window aynasi-tiykarǵi ayna bolip, oǵan orinlanatuǵin kamandalar kirgiziledi hám esaplaw nátiyjesi sáwlelenedi.

Command Historu aynasi-buferdiń mazmuni sáwlelendiriw ushin paydalanip, onda pakettiń aldin orinlanǵan komandalari saqlanadi.

Current Directoru aynasi-paydalanip atirǵan katalogtiń ishindegi papka hám fayllardi sáwlelendiredi.

Aynalardi basqiriw ushin Windows OC standart qurallari paydalanadi.

Command Window aynasi strukturasi Windows strukturasisinda uqsas bolip, ol menyu qatari, instrumentler paneli, jumis maydani hám hal qatarinan ibarat.

Jumis maydaninda » belgisi menen belgilengen komandani kirgiziw qatari bar bolip, ol jerde sandi, ózgeriwshiler atin, hám ámeller belgisin, yaǵniy ańlatpani kirigiw múmkin. Ózgeriwshiler ati háripten baslaniwi hám háriplerden tsifrlardan hám irkinishbelgilerinen ibarat boliwi kerek. Matlabta ózgeriwshilerdiń atinda 31 simvolǵa shekem boliwi múmkin hám bul simvollardiń regionlarinda esapqa alinadi. = belgisi mánis beriw ámelin, al Enter túymesi basilsa komandani orinlaw túsiniledi hám ekranda nátiyje kórinedi. Nátiyjeden soń buyriq qatarinda taǵi » taǵi buyriq kirgiziw qatari jaratiladi.

Esaplawlardiń nátiyjesin hám kirgizilgen komandalardi kóriw ushin gorizontal hám vertikal aylandiriw jollari bar. Komandaliq aynani aylaniriw ushin PageUp, PageDawn, Ctrl+Home, Ctrl+End túymelerinen paydalaniwǵada boladi. Matlabta ↓ hám ↑ túymeleri aldin kirgizilgen komandaliq qatarǵa bariw ushin paydalanadi.

Matlabtiń komandaliq aynasi eki hárqiyli zonaǵa ajiratilǵan: kóriw zonasi hám redaktorlaw zonasi.

Kóriw zonasinda informatsiyani dúzetip bolmaydi. Biraq bul jerde fragmenti ajiratia alip, onnan nusqa aliwǵa hám oni Matlabtiń komandaliq qatarina qoyiw múmkin.

Redaktorlaw zonasi Matlabtiń » belgisi menen belgilengen komandaliq qatarinda jaylasadi. Komandaliq qatardi komanda aynasiniń bir neshe qatarina uzaytiwǵada boladi. Onday qatardi kirgiziwdiń logikaliq qatari dep ataladi. Logikaliq qatardiń hárbir qatari úsh tochkadan hám Enter túymesin basiw menen tamamlanadi. Logikaliq qatardiń uliwma uzinliǵi 256 simvoldan aspawi kerek.

Matlabtiń komandaliq aynasin tazalaw Clc komandasin kirgiziw menen orinlanadi, biraq Matlabtiń jumis keńisligi hám komandalar buferi ózgerissiz saqlanip qaladi.

5 Matematik masalalarni yechishda qo‘llaniladigan amaliy uskunaviy paketlar, ulaming tasnifi, imkoniyatlari.

1. 
   Matematik paketlar.
   
2. 
   Matematik paketlarning maqsad va vazifalari.
   

Ma’lumki, matematika fani tabiat va jamiyatda kechayotgan jarayonlarni órganish va taxlil etishda asosiy vositalardan biri sifatida e’tirof etiladi. Ushbu vositalarning imkoniyatlaridan samarali va tez suratlar bilan foydalanishni kompyuter texnologiyalari yutuqlarisiz tasavvur etib bólmaydi. Masalan, kóp xolatlarda vujudga keladigan matematik muammoni tez va berilgan aniqlikda hal etish uchun professional matematikdan óz kasbi bilan bir vaqtda ma’lum bir algoritmik tilni bilishi talab qilinar edi. Lekin muammo shundaki, matematiklar ichida dasturlash muhitlarining imkoniyatlaridan yaxshi voqif bólmaganlari ham yóq emas. Ushbu muammolarni bartaraf etish uchun XX asrning 90-yillari boshiga kelib matematiklar uchun ancha qulayliklarga ega bólgan matematik sistemalar yaratila boshladi.

Professional matematik paketlar deganda, odatda hozirgi zamon kompyuterlarida qullanilayotgan Mathematica, Maple, Matlab, Derive, Mathcad kabi tizimlar va qiymatlarni statistik taxlil qilishga móljallangan SSPS, Statistica, Statgraphics, Stadia vashunga óxshash tizimlar oilalari nazarda tutiladi. Bu paketlar yordamida turli sonli va analitik (simvolli) matematik hisoblarni, oddiy arifmetik hisoblashlardan tortib, to xususiy hosilali differensial tenglamalarni yechish, optimallash masalalarini hal etish, statistik gipotezalarni tekshirish hamda matematik modellarni yaratishga qadar turli zarur texnik hisoblashlarni amalga oshirish mumkin. Ularning barcha takomillashgan ilmiy grafika vositalariga, qulay yordamchi axborot tizimiga va hisobotlarnirasmiylashtirish vositalariga ega. «Professional paket» atamasi «óquv paketi» atamasiga muqobil ravishda tanlangan.

Hozirgi davrda bu paketlardan nafakat oliy malakali mutaxassislar, professional óqituvchilar, balki oliy maktab talabalari, xattoki, litseylar, kasb-hunar kollejlari va maktablar óquvchilari ham foydalanayotganligini kuzatish mumkin.

Bizning fikrimizcha, professional matematik paketlardan foydalanishning ommalashishiga asosiy ob’ektiv sabablar quyidagilar:

• 
  kompyuterlar odatdagi uy jixozlari qatoridan órin olib bormoqda;
  
• 
  kompyuterprogrammalari interfeysini tashkil etishda maxsus standartlar ishlab chiqilib, ulardan ommaviy ravishda foydalanlmoqda;
  
• 
  hozirgi zamon talabasi, ilmiy xodimi va mutaxassisi xayotida Internet turidan foydalanish kundalik extiyojga aylanmoqda;
  
• 
  talabalarga bilim berishda professional matematik paketlardan óquv vositasi sifatida foydalanish darajasi oshmoqda;
  
• 
  fundamental va amaliy xarakterdagi ilmiy tadqiqotlar bilan shugullanuvchilar uchun mos universal matematik paketlar yaratilmoqda va bu paketlar ilmiy tadqiqot natijalariga ijobiy ta’sir kórsatmoqda;
  
• 
  Professional matematik paketlar bóyicha maxsus adabiyotlar kópaymoqda.
  

Ushbu sistemalar quyidagi kórsatkichlar bóyicha doimo raqobat qilib keladi:

• 
  Nazariy materialni chuqur va har tomonlama órganish uchun óquvchiga qulay imkoniyatlar yaratish;
  
• 
  Kuchli analitik va grafik imkoniyatlarga tayangan holda matematik muammolarni tez va oson yechishda óquvchiga samarali yordam kórsatish;
  

Nostandart matematik muammolarni hal etish uchun ózining maxsus algoritmik tiliga ega bólishi va h.k.

Hozirgi kunda órta ta’lim muassalarini zamonaviy kompyuter texnologiyalari va dastur ta’minotlari bilan ta’minlash tez suratlar bilan kechmoqda. Bu holda EHMning apparat va dastur ta’minotlarining ózaro uyǵunligi katta axamiyatga ega. Shu sababli, órta ta’lim muassasalarida matematika óqitishning zamonaviy usuli sifatida Mathcad imkoniyatlaridan foydalanishni qisqacha bayon etamiz. Ushbu imkoniyatlardan tóliq voqif qiluvchi saytlardan biri sifatida www.exponenta.ru ni taklif etamiz.

Mathcad (Excel ning ham) ning boshqa hisoblash paketlaridan afzalligi shundan iboratki, Mathcad órta murakkablikdagi masalalarni yechishda maxsus kompyuter va matematik tayyorgarlikni talab qilmaydi. Agar Mathcad paketida uzoq vaqt ishlanmasada, u bilan ishlash saboqlari unutilib ketmaydi va zarur xolatlarda yuzaga kelgan masalalarni yechishga darxol kirishib ketiladi. Mathcadning “raqobatchi”larida esa, aniq va noaniqlarida uzluksiz shuǵullanishni talab etiladi, aks holda ishlash savodini qayta tiklash yetarli darajada qiyinchiliklar tuǵdiradi.

XX asrning oxirlarida boshlab hozirgi kunga qadar shaxsiy kompyuterlarda juda samarali joriy qilinayotgan kompyuter algebrasi tizimlari muayyan tizimlarni tadqiq etish uchun amaliy dasturlar yaratishda yangicha texnologiyalarni qóllash imkoniyatlarini ochib berdi.

Maple tizimining birinchi avlodi 1980 yili Kanadaning Waterloo universiteti mutaxassislari Keyt Ged va Gaton Gone tomonidan katta EHMlar uchun yaratilgan. 2000 yil dekabr oyining oxirida esa Maple 6 tizimi yana shu Kanadaning Waterloo universitetida yaratildi. 2004 yil 7 aprelda esa Maple 9.5 tizimi yana shu Kanadaning Waterloo universitetida yaratildi. Bu tizim iqtisodiyot, mexanika, matematika, fizika, muxandislik va h.k. yónalishdagi masalalarni yechishda matematikaning analitik hamda sonli usullarini qóllashni amalga oshiradi. Shuning uchun hozirgi kunda ham Maple 6, Maple 7, Maple 8, Maple 9.5 tizimilaridan keng foydalanib kelinmoqda. Kompyuter algebrasi tizimlari hisoblash tizimlari uchun qóllaniladigan "kompyuter intellekti" tushunchasini mazmun va mohiyatini amalda namoyish qilish imkoniyatini yaratdi. Bu tizimlar amaliy dasturlar ta’minotini yaratuvchi mutaxassislar uchun quyidagi vositalarni yaratadi[1]:

• 
  yuqori saviyadagi dasturlashtirish tizimi;
  
• 
  hujjatlar va dasturlarni yaratish hamda tahrirlash imkoniyatini beruvchi redaktorlar;
  
• 
  foydalanuvchilar uchun bevosita muloqot asosida ishlash imkoniyatini beruvchi zamonaviy kóp oynali interfeys;
  
• 
  yuqori saviyadagi ma’lumotnoma tizimi;
  
• 
  matematik ifodalarni qayta ishlovchi algoritm va qoidalar majmuasi;
  
• 
  analitik va sonli amallarni bajaruvchi dasturiy protsessor;
  
• 
  muloqot jarayonida sodir bóladigan xatoliklarni kórsatuvchi diagnostika tizimi;
  
• 
  tizimning bevosita yadrosiga biriktirilgan funksiyalar kutubxonasi;
  
• 
  tizimni qóllash va matematik usullarni tatbiq qilish uchun kerak bóladigan paketlar majmuasi.
  

Bu vositalar amaliy dasturiy ta’minot yaratishdagi masalaning matematik modelini keltirib chiqarish, hisoblash usullarini tanlash, hisoblash eksperimentlarini ótkazish va natijalarni tahlil qilish jarayonini tóliq avtomatizatsiyalash imkonini beradi. Bu esa, amaliy dasturlar ta’minotni tashkil qilishning tamoyillarini va masalalarni EHMda yechishning an’anaviy texnologiya doirasida qóllanilib kelgan usullarini tubdan ózgartiradi.