Методическая цель: показать реализацию межпредметных связей (информатика, математика, экономика отрасли, статистика) в ходе работы с программами: Подбор параметра и Поиск решения.
Основная цель: научиться пользоваться программами «Подбор параметра» и «Поиск решения».
Задачи занятия:
- Обучающая:
- формирование умения использовать программы «Подбор параметра» и «Поиск решения» для расчета экономической части курсового и дипломного проектирования и для решения профессиональных задач.
- Развивающая:
- формирование умения применять приемы анализа, сопоставления, а так же переносить знания в новую ситуацию.
- Воспитательные:
- развитие профессионального интереса к изучаемому материалу,
- формирование умений осуществлять самоконтроль хода и результатов своего труда, показ важности и практической значимости творческого подхода к решению поставленных задач.
Тип занятия: урок комплексного применения знаний.
Вид занятия: лабораторная работа.
Формы организации познавательной деятельности (ФОПД):
- на этапах: организационный, проверка домашнего задания, подведение итогов занятия – используется фронтальная ФОПД.
- на этапе формирования способов действий с программами используются фронтальная и индивидуальная ФОПД.
- Самостоятельная работа ведется индивидуально с учетом дифференцированного подхода.
Ведущие методы: объяснительно – иллюстративный, частично – поисковый.
Основные средства:
- Методические рекомендации к лабораторной работе.
- Курс лекций.
- ПК, процессор Celeron 700.
- Программное обеспечение: электронная таблица Excel.
В конце занятия студент должен
знать: возможности использования
надстроек Подбор параметра и Поиск
решения.
уметь: применять эти программы для
решения различных задач.
Планируемый уровень обученности студентов:
2 – воспроизведение изученной информации для
решения типовых задач.
3 – умения и навыки решения типовых задач на
основе рассмотренного алгоритма.
4 – творческая деятельность, имеющая характер
субъективной новизны с исследовательским
компонентом.
(С учетом дифференцированного подхода к
обучению).
Структура занятия
1. Организационный момент – 5 минут.
Задача – включить студентов в образовательный процесс и овладеть вниманием обучаемых.
- Выявление отсутствующих на занятии с отметкой в журнале.
- Сообщение темы с показом слайда.
- Формулировка обучающей цели.
- Определение уровня требований к знаниям студентов.
- Критерии оценки.
Критерии оценки студентов на занятие
Общими критериями оценки студента являются:
- целостность выполнения задания;
- полнота раскрытия темы и соответствие направлению работы при оформлении отчета;
- наличие выводов;
- уровень сложности выполняемых задач.
| Оценка «5» | Ставится за решение задачи №1 + решение задачи №2 или №3 |
| Оценка «4» | Ставится за решение задачи №1 + решение №4 |
| Оценка «3» | Ставится за решение задачи №1+ решение уравнения. |
2. Допуск (актуализация изученного материала)
Задача – выявить опорные знания. Проверка знаний в виде теста. Приложение 1.
- Какие способы для автоматического обобщения и анализа данных предоставляет электронная таблица Excel?
- Какие средства Условного анализа в Excel вы знаете?
- Для чего может быть использована программа «Подбор параметра»?
- Как осуществляется доступ к этой программе?
3. Этап формирования способов действий с программами: Подбор параметра и Поиск решения (материал рассматривается методом беседы с опорой на иллюстрации).
Задача – формировать умение переносить знания в новую ситуацию.
- обсуждение вопросов темы;
- определение практической значимости темы:
- межпредметные связи;
- профессиональное значение получаемых знаний.
Как Вы уже сказали, Excel предоставляет разнообразные способы для автоматического обобщения и анализа данных:
- Автоматические вычисления.
- Средства для работы с базами данных и списками, позволяющие создавать, добавлять, удалять и находить записи в базах данных, осуществлять сортировку и фильтрацию, работать с базами данных с помощью специальных функций.
- Средства автоматического подведения общих и промежуточных итогов.
- Средства для консолидации (обобщения) данных.
- Возможность создания и модификации сводных таблиц.
- Средства условного анализа (анализа «что если»), к которым относятся:
- Подбор параметра;
- Надстройка «поиск решения»;
- Сценарии;
- Таблицы подстановки.
Надстройки «Подбор параметра» и «Поиск решения» – это специальные средства, расширяющие возможности программы Excel.
На практике, именно надстройки делают
программу Excel удобной для использования в научно
– технической работе.
Сегодня на занятие мы изучим технологию подбора
параметра при расчетах в Excel и технологию
поиска решения для задач оптимизации.
Рассмотрим понятные всем математические задачи
на вычисление неизвестного.
Пример 1. Задача по дисциплине «Математика».
Найти решение уравнения x3 – 3x2 + x = –1 средствами программы Excel.
- Запускаем программу Excel.
- Создаем рабочий лист, присвоив ему имя Уравнение.
- Занесем в ячейку A1 значение 0.
- Занесем в ячейку B1 левую часть уравнения,
используя в качестве независимой переменной
ссылку на ячейку A1. Соответствующая формула
будет иметь вид:
=A1^3–3*A1^2+A1 - Даём команду Сервис – Подбор параметра.
- В поле Установить в ячейке указываем B1, в поле Значение задаем –1, в поле Изменяя значение ячейки указываем A1.
- Щелкаем по кнопке ОК и посмотрите на результат подбора, отображаемый в диалоговом окне Результат подбора параметра. Щелкните на кнопке ОК, чтобы сохранить полученные значения ячеек, участвовавших в операции. Результат операции приведен на рисунке 1.
- Повторите расчет, задавая в ячейке A1другие начальные значения, например 0.5 или 2. Совпали ли результаты вычислений? Чем можно объяснить различия?
Рисунок 1. Решение уравнения с помощью программы Подбор параметра
Вывод: Программа Подбор параметра позволяет получить требуемое значение в определенной ячейке, которую называют целевой, путем изменения значения (параметра) другой ячейки, которую называют влияющей. При этом целевая ячейка должна прямо или косвенно ссылаться на ячейку с изменяемым значением.
Пример 2. Задача по дисциплине «Электротехника»
В цепи переменного тока включен конденсатор. Действующее напряжение цепи 80 вольт, ток в цепи 0,5 ампер. Определить емкость конденсатора, если известно, что сила тока вычисляется по формуле:
I = 
, где U –
напряжение,
Xc – `ёмкостное сопротивление,
которое вычисляется по формуле:
Xc = 
,
где 
– угловая частота
синусоидального тока 314 рад/с.
C – ёмкость конденсатора.
Решение задачи.
Открыть лист 2. Переименовать «емкость
конденсатора».
Подготовим для решения таблицу с формулами:
Из первой формулы:
Xc = 
Из второй
формулы: С
= 
| Напряжение | U | 80 | Напряжение | U | 80 |
| Сила тока | I | 0,5 | Сила тока | I | 0,5 |
| Угловая частота | 314 | Угловая частота | 314 | ||
| Ёмкостное сопротивление | Xc | 160 | Ёмкостное сопротивление | Xc | C1/C2 |
| Ёмкость конденсатора | C | 1,99045E–05 | Ёмкость конденсатора | C | 1/(C3*C4) |
Выполнили первую часть решения задачи.
С помощью программы «Поиск решения»
определить, как будет изменяться сила тока в
цепи и ёмкостное сопротивление при неизменных
значениях напряжения источника и угловой
частоты синусоидального тока, чтобы емкость
конденсатора равнялась 5*10-5 фарад.
Копируем таблицу, чтоб сравнить, как изменятся
значения влияющих ячеек, и задаем нужное
значение целевой ячейки в диалоговом окне «Поиск
решения». Влияющими ячейками будут ячейки со
значениями силы тока и ёмкостного сопротивления.
Рисунок 2. Диалоговое окно для выполнения Поиска решения.
Результат выполнения Поиска решения.
Пример 3. Задача по дисциплине «Математика»
Площадь треугольника вычисляется по формуле: S = 1/2 * a * h (где a – основание треугольника, h – высота). Если известна площадь треугольника и известен один параметр, мы уже знаем, как подобрать второй параметр с помощью программы «Подбор параметра».
Рисунок 3. Результат выполнения программы Поиск решения по вычислению стороны a и высоты h в треугольнике, если известна его площадь.
Вывод: Программа Поиск решения позволяет
получить результат на основе изменения значений
нескольких ячеек. Кроме того, при выполнении
поиска решения можно задать условия – ввести ограничения.
При поиске решения, так же как и при подборе
параметра , целевая ячейка должна содержать
формулу и быть прямо или косвенно связанной с
ячейками с изменяемыми значениями.
Программы Поиск решения и Подбор
параметра можно использовать для решения
любых задач: экономических, статистических,
задач оптимизации и других задач по любым
спецдисциплинам.
Вы можете использовать данные программы при
выполнении курсовых проектов по экономике или по
спец. предметам, там, где в решении надо
подобрать неизвестные параметры.
Вам предлагается решить несколько задач с помощью программ Подбор параметра и Поиск решения.
4. Самостоятельная работа
Задача – активизировать познавательную
деятельность.
Варианты заданий самостоятельной работы
представлены в Приложении 2.
Для студентов задания находятся в отдельной
папке на рабочем столе.
5. Подведение итогов занятия
Задача – оценить познавательную деятельность студентов в ходе выполнения лабораторной работы.
Вопросы:
- Считаете ли Вы, что нам удалось реализовать поставленные на уроке цели.
- Почему да?
- Почему нет?
- Какие задачи ставите перед собой при выполнении домашнего задания?
- На каких дисциплинах Вы можете применить полученные знания?
6. Выдача домашнего задания. Приложение 3
При проведении занятия используются для обеспечения достижения целей следующие приёмы:
- привлечение студентов к совместной постановке обучающей цели для обеспечения положительной мотивации занятия;
- привлечение имеющихся у студентов знаний для создания новых представлений о решении практических задач;
- постановка вопросов, требующих обобщения материала и использования ранее полученных знаний;
- использование информационных технологий для решения практических задач;
- реализация межпредметных связей;
- осуществление частичного самостоятельного поиска при выполнении практического задания.
- анализ собственной познавательной деятельности.
Литература:
- Михеева Е.В. Информационные технологии в профессиональной деятельности: Учеб. пособие для сред. проф. образования /Елена Викторовна Михеева. – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 384с.
- Михеева Е.В. Практикум по информационным технологиям в профессиональной деятельности: Учеб. пособие для сред. проф. образования / Елена Викторовна Михеева. – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 256с.
- Информатика: Базовый курс / С.В.Симонович и др. – СПб.: Питер, 2005. – 640 с.: ил.
- Панкратова Л.П., Челак Е.Н. Контроль знаний по информатике: тесты, контрольные задания, экзаменационные вопросы, компьютерные проекты. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 448 с.: ил.
- Лапчик М.П. и др. Методика преподавания информатики: Учебное пособие для студ. пед. вузов / М.П. Лапчик, И.С.