Использование компьютерных технологий в преподавании математики
11
Графические средства Maple поддерживают как двумерную, так и
трехмерную графику. Можно строить графики функций в логариф-
мической, двойной логарифмической, параметрической, фазовой, по-
лярной и контурной формах. В отличие от других пакетов в нем
можно графически представлять неравенства, неявно заданные функ-
ции, решения дифференциальных уравнений и корневые годографы.
Maple позволяет строить поверхности и кривые в трехмерном
представлении, включая поверхности, заданные явной и параметри-
ческой функциями, а также решениями дифференциальных уравне-
ний. Поверхности представляют не только в статическом виде, но и в
виде двух- или трехмерной анимации, что можно использовать для
отображения процессов, протекающих в режиме реального времени.
Система Maple имеет свой язык программирования, который
предназначен для быстрой разработки математических подпрограмм
и пользовательских приложений. Синтаксис языка аналогичен син-
таксису универсальных языков высокого уровня: C, Fortran, Basic и
Pascal. Одно из достоинств этого языка — возможность генерировать
код, совместимый с такими языками программирования, как Fortran
или C, и с языком набора текста LaTeX, который пользуется большой
популярностью в научной среде и применяется для оформления пуб-
ликаций. Это позволяет получить доступ к специализированным чис-
ловым программам, максимально ускоряющим решение сложных
задач. Например, используя пакет Maple, можно разработать матема-
тическую модель, а затем сгенерировать код на языке C, соответ-
ствующий этой модели, что позволяет сократить процесс разработки.
К недостаткам пакета Maple можно отнести очень высокую стои-
мость этой программы: в зависимости от версии и набора библиотек
цена может составлять 20–30 тыс. долл. И хотя для научных работ-
ников и студентов есть скидки, это все-таки дорогой продукт. Надо
еще отметить, что иногда пакет «тормозит», при этом не всегда обос-
нованно.
Тем не менее мощный аппарат символьной математики позволил
включить ядро пакета в состав таких пакетов, как MathCAD и
MATLAB.
5. Пакеты для анализа данных.
Также можно успешно исполь-
зовать математические пакеты в дисциплинах «Многомерный стати-
стический анализ», «Теория вероятности и математическая статисти-
ка», «Теория массового обслуживания» и др. [16].
Так, элементы анализа данных есть даже в офисной программе
Excel. Для решения более серьезных задач можно использовать такие
пакеты, как Statistica, Mathematica, MATLAB. Для магистров и аспи-
рантов рекомендуем ознакомиться с таким мощным статистическим
пакетом, как SAS. На старших курсах факультета ФН для обработки
данных по дисциплине «Многомерный статистический анализ» ис-
пользуют пакеты Statistica, Mathematica и MATLAB.