CC BY
29
УДК 004 ВАК 13.00.08 РИНЦ 14.35.09
Активность на форумах -важная часть учебы и последующей инженерной деятельности студента
В статье рассматриваются новые методы в инженерном образовании, опирающиеся на использование тематических интернет-форумов, позволяющих охватывать широкий круг решаемых задач. Анализируются основные типы форумов, пути их развития и возможные способы их использования в процессе образования и при научных исследованиях. Приводятся примеры решения задач и работы с данным типом интернет ресурсов в ходе учебной деятельности в Национальном исследовательском университете «МЭИ».
Ключевые слова: инженерное образование, интернет, форумы, типы форумов, интернет ресурсы, МЭИ, математические пакеты.
FORUM ACTIVITY AS AN IMPORTANT PART OF THE STUDY
AND THE SUBSEQUENT ENGINEERING PRACTICE OF THE STUDENT
This article examines new methods in engineering education based on the use of online forums that cover a wide range of technical topics. Several major types of forums, their development and use in education and scientific research are analyzed. The authors provide examples of problem solving and working with these forums and other Internet resources in the educational process at the National Research University "МРЕ1".
Keywords: engineering education, the Internet, forums, types of forums, online resources, MPEI, mathematical packages.
В.Ф. Очков, С. Герк
Студент, приступая к выполнению расчетного задания, прежде всего, наводит справки, нет ли готовой «рыбы» - уже выполненного и сданного преподавателю такого же или похожего расчета в виде «твердой» копии пояснительной записки, а еще лучше в виде вор-довского файла с пояснительной запиской и/или файла с соответствующим расчетом.
Можно очередной раз посетовать на порочность этой практики, которая усугубилась с развитием информационных технологий, ее вредность и для студентов и преподавателей. Но можно увидеть в этом завуалированном или явном списывании и некоторые положительные моменты. Вернее, так -нужно эту практику направить в положительное русло.
Дело в том, что опытный инженер, приступая к выполнения нового задания или к поисковым исследованиям, так же в первую очередь поинтересуется, нет ли готовой «рыбы» - «уже выполненного и сданного преподавателю», пардон, проверенного временем решения. Студент, ищущий «рыбу», по сути, имитирует один из важнейших аспектов своей будущей инженерной
деятельности. Так что такого студента можно не только поругать, но даже и похвалить.
В настоящее время создатели компьютерных расчетных программ стали заботиться не только о расширении и совершенствовании инструментальной базы, но о наполнении программ контентом, включающим готовые решения или заготовки решений, описания ти-
frj Mathcad - [Безымянный:*!]
Файл Правка Вид Вставка Формат Инструменты Символьные операции Окно Спдавка
J □ ' sal У | §а V J Проверка правописания Анимация ► т в в | й.,PDllaS v|| (g
normal v Arial L I и \Щ* Ш I :Е SE х
Ц<? а Защитить документ.»
Сравнить документы...
1 1
Knovel ® Поиск в технических библиотеках
Komucopia® Truenumbers® ►
Рис. 1. Выход на внешние библиотеки из пакета PTC Mathcad 15
Валерий Федорович Очков,
д.т.н., профессор Тел.: (495) 362-71-71 Эл. почта: ochkov@twt.mpei.ac.ru Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» http://www. mpei.ru
Valeriy F Ochkov
D. Sc. in Engineering, Professor Tel.: (495) 362-71-71 E-mail: ochkov@twt.mpei.ac.ru National research university «Moscow Power Engineering Institute» http://www. mpei.ru
Саша Герк,
ведущий инженер фирмы Elsevier, сооснователь фирмы Knovel, США E-mail: s.gurke@elsevier.com http://app.knovel.com
Sasha Gurke
Engineering Fellow & Co-Founder - Knovel Elsevier Corporate Markets E-mail: s.gurke@elsevier.com http://app.knovel.com
повых задач в различных областях науки и техники. Но все решения не охватишь. Приходиться не только наполнять пакет программ, но и делать ставку на ссылки на нужные для расчета ресурсы, привлекая для этого сторонние фирмы и... самих пользователей пакета.
Так, если в среде Mathcad 15 фирмы РТС (www.ptc.com), с которой плотно сотрудничает первый автор статьи, выполнить команду Киоуе1 в меню «Инструменты» (рис. 1), то откроется возможность поиска решения задачи в технической библиотеке фирмы Киоуе1 (www.knove1.com), одним из основателей которой является второй автор статьи. Эта фирма имеет лицензии на более чем 5000 научно-технических справочников и монографий по различным отраслям науки и техники, которые она разместила на своем сайте в виде pdf-файлов с интерактивными таблицами, графиками, уравнениями и интерактивными базами данных. Многие расчетные методики, опи-
санные в этих электронных изданиях, дополнены готовыми файлами для пакетов Mathcad (www.ptc.com/ product/mathcad) и/или особом формате Knovel Worksheets (см. ниже). В конце 2012 г. фирму Knovel купила фирма Elsevier (www.elsevier. com) - одно из крупнейших в мире электронных издательств.
В меню «Приступая к работе» пакета Mathcad Prime (последняя версия Mathcad) есть аналогичная команда «Ресурсы проектирования» (рис. 2). Но мы сейчас акцентируем внимание на другой команде из этого меню - на команде «Сообщество», направляющей пользователей Mathcad на сайт PlanetPTC (www. community. ptc.com) - на форум пользователей продуктов фирмы РТС, в частности пакета Mathcad.
Первый автор этих строк уже более десяти лет работает на форуме PTC [1] и на его российском аналоге (www.forums.exponenta. ru), созданным преподавателем МЭИ Н.А. Сливиной [2]. На попу-
Рис. 2. Выход в Интернет из пакета PTC Mathcad Prime
ЕЭ —--------— РТС™™,— _ РТС Community VAlfRY OCHKOV VQmvrUFF» |<№ OUT 00 10 PTC COM NfFOWlPJ
рте certWHMv > Mathted i) Mathcad -ЛЯ Take Action Share ■ Worksheet
^ OAHCortortH -4, D»»cunlo»ii > 12M.i Docunwnbl93| # B*og APolh 1 D Photo Albtiira V) dcoi
ANNOUNCEMENT: PTC Mathcad Prwne 3.0 te now available! $ho«0eta<» A*K ■ Question
What Is Everyone Doing? a Notifications
W«t*r»awnPro (DLL) In Prima i 4 4 imutH «90 г Mathcad by Vatary ОсМсм Receive a hull notification*
f Rar Return largest Nan -zero from a set of values by Wem» Exmgir ¿jj О Follow this community 0 View feed*
Re: PTC Malhcad Prime 3.0 now available ч мим* ЩО v. MaihtaÖ ЬуУМгуОеМю» И
Top Participants
Ra: Circuit in*lyil* J* Miutea ago i Г Епрп...... by Vaisry OchkiN П} E I «feeiiTiwfrqng Ф
Rar MaSriK Power Method • Subscript [n-1 J Into programing <1 mM t)t« MtCiaaCli EnjdKTf tyJaheRctfi T Щ R)Chard Jackson
Re: matficad 15 and mathcad prime 2 0 ОП the fame PC by VrtiyOehko. Q Wen*» Еипв»
Rar Vector plotting mathcad 19 * 1 tours ago г Math Нотееяк llaip by Wem« Ejnngsf QQ Q VKtryOchkov
Rar highlight regions in Mathcad Prime 2.0. s »«»» тр> и Ef hval t г^г-..fl; by Wmm 3 '-ladnwN w
Рис. 3. Planet PTC: форум пользователей Mathcad
Рис. 4. Начало обсуждения на форуме PlanetPTC оптимизационной задачи
лярном сайте программистов www. cyberforum.ru также есть форумы пользователей пакетов для инженерно-технических расчетов, включая и Mathcad.
Отметим некоторые особенности этих форумов в плане названия статьи.
Очень много обращений на русскоязычные форумы Mathcad, увы, начинаются примерно так: «Препод дал мне такое задание... (следует фото клочка бумаги с нацарапанным заданием). Пацаны, кто-нибудь решите! А то вылечу из универа и в армию загребут». Пожелание такому «студенту» начать решать задачу, а мы, мол, в случае чего поможем, воспринимается как оскорбление. При этом ни тебе «спасибо», ни тебе «пожалуйста». Кроме того, диалоги на русскоязычных форумах нередко скатываются к. базарной перебранке. Это явление, к сожалению, есть печальная реальность некоторых наших интернет-сообществ. Из-за этого многие продвинутые пользователи пакетов («гуру)» перестают рабо-
тать на таких форумах и консультировать посетителей.
Другая картина наблюдается на форуме Р1апе1РТС. Основные его посетители - это инженеры, решающие в среде Mathcad свои профессиональные задачи, столкнувшиеся с некоторой проблемой (профес-
сиональной или сугубо маткадовс-кой) и обращающиеся за помощью к «мировому сообществу». Есть среди «взывающих о помощи» и студенты, но их вопрос зачастую не отличишь по внешней форме и по содержанию от вопроса зрелого инженера. Если это просьба о помощи при решении учебной задачи, то не перекладывание работы на чужие плечи, а просто просьба о помощи.
Часто на форуме P1anetPTC звучат вопросы постановочного характера - вот, мол, столкнулся на работе или в университете с такой-то проблемой и не знаю, с какого конца к ней подойти. В этом случае форумчане могут дать либо уже готовое решение, либо заготовку решения в виде Mathcad-файла, либо ссылки на документы и ресурсы Интернета, где эта задача освещена в той или иной мере. Затем следуют совместные попытки, удачные и менее удачные ее решения, обсуждение нюансов задачи, снятие с нее ограничений, сравнение разных инструментов Mathcad для ее решения и т.д.
Яркий пример. Один финский студент на форуме попросил помочь выполнить магистерскую работу, связанную с проектированием подвесной канатной дороги
Рис. 5. Форум: кинематические модели в среде Mathcad
(см. http://communities.ptc.com/ message/225351). До этого он нашел на форуме задачу о провисании не-нагруженного каната (цепная функция) и взял ее за основу. Форумчане помогли этому студенту выполнить и успешно защитить работу.
Кроме дискуссий (Discussion -рис. 3), на форуме PlanetPTC есть и другие формы публикации:
• документы (Documents), в которых посетители форума публикуют результаты своей работы в ожидании ее комментирования. Тут, как правило, сама фирма РТС помещает готовые проверенные решения тех или иных задач с помощью Mathcad в различных областях науки и техники;
• блоги (Blogs) для детального обсуждения какой-либо отдельной темы;
• голосования (Polls), при которых посетитель форума пытается узнать мнение сообщества по какому-либо вопросу путем перечисления возможных ответов, из которых интернет-собеседники должны выбрать один и/или написать комментарий. Одним из самых бурных было голосование по вопросу, что мне нужно в новой версии Mathcad (Mathcad Prime) из «старого, доброго» Mathcad 15;
• фотоальбомы (Photo Albums) со снимками экранов дисплеев и простых фотографий;
• анимации (Videos) процессов, смоделированных с помощью Mathcad.
Кстати говоря, ветви дискуссий (самый распространенный вид общения на форуме - на октябрь 2014 г. их накопилось около двух тысяч) также можно дополнять документами, рисунками и анимациями, включая и видеозаписи собственных рассуждений перед встроенной камерой компьютера. Все это обогащает и упрощает общение.
Одна из самых интересных форм работы на форуме - это создание и поддержка собственных
Рис. 6. Форум: динамические модели в среде Mathcad
Рис. 7. Форум: анимация методов численного решения математических задач
групп. Любой зарегистрированный посетитель сайта может создать такой свой собственный минифо-рум для решения конкретной задачи или для общения с конкретной группой людей, отсекая от нее посторонних и приглашая нужных.
Такой минифорум может быть открытым для всех посетителей P1anetPTC - зарегистрированных или незарегистрированных. Последние могут на форуме все читать,
но не могут оставлять сообщения и комментировать чужие.
Что обычно выделяют в группы?
Во-первых, на PanetPTC есть группы, ориентированные на некоторые национальные языки - французский, итальянский, чешский и т.д. Основной язык форума, естественно, английский, и это отпугивает многих пользователей Mathcad, не вполне владеющих этим языком международного общения. Работа на фору-
Рис. 8. Форум: красивые анимированные математические кривые
И httpjVcomrnun^5.ptc.co»n.'ypupb'optirn^b^-.»itb-'iiattK№d
РТС
PRODUCT & SERVICE ADVANTAGE
РТС Community
VALERY OCHKOV YOUR SI III I
PIC CREO V PTC MATHCAD V PTC WINOCIItt t v PTC INTEGRITY PTC ARBORTEXT PTC ACADEMIC PROGRAM-* MÛRE COMM
PTC Community > Optimisation with Mathcad
Optimization with Mathcad
Overview (customize)
.Members (7) Olecusslone
Do: и me ntE 1 Z|
Group Overview
Recent Content
4
i would in to coned in this a roup old and new :atks of optimization by Malicac help ¡tetterwith visualisation}.
Owned by:
valery Octikcw
Paper Folding E months ago by AJanS (evens
Paper-Folding Problem 7 monUt& ago by AJanStevens
Re: The problem with boxes 7 month» ago by Valéry Ochkov Ф
Bodies with minim?! surface e months ago by Valéry Ochkov Ф
Re: Linear programming using minimize limitations 0 months ago by Valéry Ochkov
Transport problem with animation and,,, one paradox 6 months ago by Valéry Ochkov Ш
3D Steinertree problem 1 year ago by Valéry Ochkov О
Ctainorlron nrnhlom hnr^n^r.. M
Рис. 9. Форум: оптимизационные анимированные задачи в среде Mathcad
ме - это, кстати говоря, и хорошие уроки английского языка, без знания которого нельзя говорить о состоявшемся инженере. Вспомним, что наши отечественные знаменитые ученые и инженеры свободно говорили на нескольких иностранных языках.
Во-вторых, посетитель форума может открыть на нем постоянную или временную группу для реше-
ния конкретной задачи c привле-ченнием к этой работе конкретных людей - работников только своей фирмы, например, или внешних экспертов, не посвящая в работу посторонних.
В-третьих, обособленные группы создают преподаватели школ и вузов, приглашая в них своих школьников и студентов и решая на
них учебные задачи - проведение контрольных, выполнение типовых, курсовых и дипломных работ, публикация учебных материалов и т.д. Кстати, самая маленькая структурная ячейка многих наших вузов так и называется - группа. Можно создать отдельные группы для работы с отстающими или, наоборот, с продвинутыми школьниками и студентами. При этом работу с троечниками можно скрывать ото всех, а работу с отличниками, наоборот, пропагандировать.
Такой форме работы не преподаватели должны учить своих студентов и школьников, а студенты и школьники могут сами научить преподавателей. Дело в том, что наша молодежь уже давно практикует эту форму общения, сидя («болтая») на разных чатах в социальных сетях. Дело преподавателей - подхватить и поддержать это, переведя контакты и на учебные дела.
Другая форма учебной работы, которую практикует первой автор статьи, - это размещение лекционного материала на форуме PlanetPTC для его широкого обсуждения с коллегами-преподавателями со всего света и для последующей демонстрации на лекциях и семинарских занатиях. Один из примеров такого обсуждения (решение одной оптимизационной задачи, связанной с проектированием емкости максимального объема, а также сравнение аналитических и численных методов решения) можно видеть здесь http://communities. ptc.com/message/223224. На рис. 4 показано стартовое сообщение этого обсуждения, начатого 13 апреля 2013 г. На 15 апреля (через два дня) на это сообщение пришел 21 отклик.
Кроме того, автор создал на форуме PlanetFTC собственные обособленные группы с собраниями примеров анимаций, созданных в среде Mathcad и служащих для иллюстрации лекций и практических занятий, а также для самостоятель-
ной работы студентов. Перефразируя старую поговорку, можно сказать, что лучше один раз увидеть анимацию, чем сто раз услышать на лекции рассказ о данном явлении, теореме, приборе...
Вот эти группы:
• Kinematic models in Mathcad -кинематические модели в среде Mathcad (рис. 5), созданные и ани-мированные с помощью средств решения систем алгебраических уравнений [3].
• Dynamic models in Mathcad -динамические модели в среде Mathcad (рис. 6), созданные и ани-мированные с помощью средств решения систем дифференциальных уравнений [4].
• Animation of Math methods in Mathcad - анимация методов численного решения математических задач (рис. 7).
• Fine Math curves in Mathcad -красивые анимированные математические кривые: циклоиды, лемнискаты и др. (рис. 8).
• Optimization with Mathcad -оптимизационные анимированные задачи в среде Mathcad (рис. 9).
• Mathcad PM (Prime Minister) -опыты научно-фантастической работы в среде Mathcad (рис. 10); на этом форуме выкладываются не просто пожелания пользователей разработчикам пакета Mathcad по совершенствованию программы, а якобы уже готовые фрагменты программ, выполненные в несуществующей, но желаемой версии пакета [5].
• Mathcad Mad House - сумасшедший дом Mathcad: собрание расчетов, приводящих пользователей «в ступор» (рис. 11).
Работа на форумах, конечно, не исключает и традиционных, аудиторных форм работы со студентами. Но студенческая группа при этом должна периодически собираться не в обычной аудитории и не в обычном компьютерном классе, а в специально оборудованном помещении, где есть высокоскоростной Wi-Fi и средства вывода на общий
Рис. 10. Форум: опыты научно-фантастической работы в среде Mathcad
Рис. 11. Форум: сумасшедший дом Mathcad
экран с разнообразных и разно-платформенных мобильных устройств студентов и преподавателя. Студенты и преподаватель подключают свои мобильные устройства (ноутбуки, планшеты, смартфоны и проч.) через VGA, HDMI (нормальный, мини, микро) и другие порты к коммутатору проектора, которым управляет преподаватель, выводя
на большой экран или плазменный телевизор копии дисплеев отдельных студентов. В Московском энергетическом институте, кстати, уже появился некий зачаток такой аудитории. Это обычный компьютерный класс с выходом в Интернет и с проектором, подключенным к компьютеру преподавателя. Преподаватель с помощью специальной
Рис. 12. Mathcad-расчеты на сайте Elsevier/Knovel
Рис. 13. Стартовая страница сайта электронного издательства Elsevier со списком онлайн-инструментов
программы может просматривать на своем дисплее дисплеи студентов и при необходимости перехватывать у студентов управление компьютером. Можно работу любого студента с любого компьютера показать всем студентам на большом экране. И еще «кстати» - в этот класс многие студенты приходят со своими мобильными устройствами и на них выполняют расчетные задания.
В Интернете есть много «мертвых» текстов, графиков и таблиц со справочной информацией для инженеров и студентов инженерных вузов. Но почти нет «живых» формул, по которым можно вести интерактивные вычисления [6].
Фирма E1sevier/Knove1, о которой мы упоминали в начале статьи (см. рис. 1), разрабатывает специ-
альный инструмент под названием Interactive Equations (интерактивные уравнения - см. рис. 12), позволяющий вести инженерные онлайн-расчеты на компьютере без подгрузки каких-либо дополнительных приложений.
Далее приводится фрагмент книги первого автора статьи [7] с описанием данной технологии.
Фирма Knovel позволяет посетителям своего сайта не только читать технические справочники, но и скачивать расчеты, сделанные с помощью, например, пакета Mathcad. На сайт www.knovel.com можно выйти непосредственно из среды Mathcad 15 (рис. 1).
Пользователи Mathcad перед решением новой задачи могут поискать готовое решение на сайте
Knovel, не выходя из Mathcad. Первый автор книги активно сотрудничает с фирмой Knovel и даже передал для размещения на сайте www. knovel.com некоторые свои расчеты (рис. 12).
Как мы уже отметили ранее, в 2012 г. фирма Knovel стала частью фирмы Elsevier. На рис. 13 можно видеть ссылку на сайт www.knovel. com в списке онлайн-инструментов фирмы Elsevier.
На сайте фирмы Knovel размещены собственные онлайн-инс-трументы, среди которых есть так называемая библиотека уравнений (Interactive Equations - рис. 14).
Библиотека уравнений фирмы Knovel позволяет не только искать и просматривать те или иные формулы, но и интерактивно работать с ними примерно так, как это делается на Mathcad Calculation Server, который поддерживает первый автор статьи. Но на сайте Knovel можно вводить и свои собственные формулы для последующих расчетов по ним. На март 2014 г. в библиотеке уравнений фирмы Knovel было 129 формул: 39 по химии и химическим технологиям, 77 по механике и 13 по свойствам материалов (рис. 15), а к моменту публикации статьи (июль 2014 г.) уравнений должно быть более 600.
У авторов статьи есть большие планы наполнения библиотеки расчетами. Старт этой работе дала публикация расчета мощности насоса в зависимости от массового расхода воды и перепада давления
Рис. 14. Интерактивные инструменты фирмы Knovel
на нем (рис. 16-19) с опорой на функцию, возвращающую плотность воды в зависимости от давления и температуры.
Расчет, показанный на рис. 17, сделан в среде пакета SMath, который бесплатно скачивается с сайта www.smath.info. Фирма Knovel не стала делать ставку на Mathcad из-за того, что это довольно дорогой коммерческий продукт другой фирмы - PTC, который имеют ограниченное число клиентов Knovel. Кроме того, Mathcad не является сетевым приложением и последняя версия Mathcad -Mathcad Prime плохо настроена на работу с Mathcad Calculation Server.
В интерактивном расчете (рис. 17) есть скрытая область с функцией, возвращающей плотность воды в зависимости от давления и температуры. Это область раскрыта и показана на рис. 18. Эту и многие другие подобные функции можно скачать с авторского сайта http://twt.mpei.ac.ru/ rbtpp/Region. Там она имеет имя wspD1PT. Если в имени этой функции единицу заменить двойкой, то она будет возвращать плотность уже не воды, а водяного пара, свойства которого определяются не первой, а второй областью фор-муляции IAPWS-IF97. Если в имени функции будет тройка, то она будет относиться к околокритической области. Если там будет пятерка, то к области водяного пара высокой температуры. Четвертая область формуляции IAPWS-IF97 определяет свойства воды и водяного пара на линии насыщения от тройной точки воды до критической точки.
На рис. 17 можно также видеть список команд меню DOWNLD, позволяющих дополнитель-
но скачивать файлы расчетных программ в формате Knovel Worksheet, Mathcad и MS Excel. На рис. 19 показан соответствующий Mathcad-расчет мощности водяного насоса.
ЯЗ
rtlpLv' U-Us.tr ovt I ccm-i e
* Knovel' Interactive Equations
Cliemivtry iCh.. Mechanics A Me...
J i Welcome to Knovel Interactive Equations
Metel* & Meteilu... «
■ Вим« южно«* of practical equations and methods. ose the Du«-ln Sotwr to cakaitei». and export
your c*OÄJwri юс impairs or snaring кпежлеаде - Create a wontsneel leom scratch ey еотЫгчпр te*t main. images. and plots. nave easy one-click acorns to a foxHömr con lai ring math fümclJons. enoineenngi units, proflrammrg ifructwes. antf malh sinMs used in engnttfrtg Ъпг-utas
use me um porci w mmir nnxign ine cottecDons To ¡preview me esjuaion n hTwL or »Jcuiar* irmg &ie buil ir> Sobicr. you need to lefjHtei Knovel Refltetrabofi is emv wa a ampte farm 1Г >ou have ahead? a Knovel account pteaoG loom
For more intarmatKHi please checkout the resources located undeftte Help МегиЦ
TIhs first iHjIDQn ГЛ inlewtwe Ffq.iacon ccitkw cpnlEirt in the Iprn pf
.__ equoums. pairee wen worked sautons Horn Crtamsjry лпа Ctemcai ¡Engjieeifig,
Mecnanfcs and MactianlcaJ Engineering, arid Metals ana ММайшде
[wATcm iHt viuhcg
Bult-in software allows you to mpor iw HTML Тпппяь Gfcfc tits button | Stfwer
calculäfe. and »pod yiw calculation In PDF. Mai head. I o*i Ihertgn srte of me screen to go вгаяу ьэЕсряШл
цглт сн the wee о |!
Рис. 15. Стартовая страница библиотеки уравнений фирмы Knovel
Knovel* Interactive Equations *
Т nmcrefapw"» J »-284i2ft 4 »
4) ^ Chemiseiy&Ch... м Ftu*d Dynamics 36 Fluid Dynamics CT Bernoulli Equation For mwtscw aiw adaiMBK now, an mcneaeeln roe speeu of Ith dud occurs simultaneous^ wtln a decrease to pressure or a decrease to in* DwTe posjnlai energy
Flow Mechanics 1 Viscosity 4
Pipe AneJys«s г TlwmioitynerwGS 11 g^jjg Miichmnie* а ма... n Л/'Дт M*tal5 & MefaJUu... »3 S a»oiwn Fluid Mod« Stic» stress versus *t>ear isrtc Ген Nwlowan njris am) nwi-Newtonian Hurts.
Р-ОУиаг Requirement Гсг ■ Water Pump An equation far caiculanng sie oower гещлгетег* or a *aier pump as a funeMMi с water Density. Water dens4> s сзюдлео at. a lunciJon at Its wnperalu le and pres-sure per IAPW5 Foonuaioti вси t Trift eqiÄien ten не u»ed to pump ткянаи n a vaiiaiy orйЮйМП«^ МшЮд tnertiiisii proceea power gerwralion
Pump Equation Plurger pump prodiK±»lt>
Рис. 16. Ссылка на расчет мощности насоса в библиотеке уравнений фирмы
Кпоге1
Рис. 17. Интерактивный расчет мощности насоса на сайте фирмы Кпоге1
М Mathcad - [Power Requirement for a Water Pump 1
iJ flic tdit Sw. Insert Fanrat Iwfc 5>тп boltcs Mfrntfew Üdp
| 0 • Ä H « ГЪ У * f Й « ■ I r Wßs ®s
¡Пепта! »¡МЫ w и v | о 4|*'
№itw rate of water ,ЛЛ twie '~»>100 V
1пИ prcssuic- of waler
Oallit pressure uf wjte l^j > T ¡firm
Temperature d water Pump eftaency ITH'C Ti^rrT -
FJc^-tdW at «aber [Region 1 г . .tk¥i I ■; * r*j*ir ixt 'm
Density of wat&r —j—.'."Ж*™
Flow rate aFwater
Power lequiemert for the water pump r^p -17" а к hi
Рис. 19. Ыа1кса(}-расчет мощности насоса, скачанный из библиотеки уравнений фирмы Кпоге1
Рис. 18. Функция интерактивной библиотеки фирмы Кпоув1, возвращающая плотность воды (показана часть функции)
В будущем в библиотеке уравнений фирмы Кпоуе1 планируется разместить функции по свойствам рабочих тел, теплоносителей и материалов тепловой, атомной и промышленной энергетики.
Свойства индивидуальных веществ будут проиллюстрированы
примерами их использования примерно так, как это было сделано в отношении плотности воды при расчете мощности насоса. Будет также задействована технология обратных вычислений, когда, например, известна плотность воды и ее температура, а нужно определить давление [6].
Вывод
Работа на форумах математических пакетов можно рассматривать как один из этапов перехода от традиционного (аудиторного) к «облачному» техническому университету. Она базируется на «естественном свойстве школьника и студента» -тяге к работе в социальных сетях.
Послесловие-примечание
Одно из последствий внедрения в нашу жизнь Интернета - это стирание граней между людьми с высшим образованием и без оного. Раньше для получения знаний нужно было обязательно поступать в вуз, чтобы иметь доступ к лекциям, учебным и научным библиотекам. Теперь же Интернет позволяет иметь оперативный доступ к знаниям всем желающим. Вследствие этого сейчас очень часто можно встретить высокоэрудированного человека (профессионала) без «корочек» вуза и, увы, неуча, просидевшего 5 лет в университете и получившего диплом.
Литература
1. Очков В. Mathcad и Internet, или Сетевой колхоз // КомпьютерПресс. - 2000. - № 3. - Режим доступа: http:// twt.mpei.ac.ru/ochkov/Collab/Collab.htm
2. Плис А., Сливина Н. Mathcad. Математический практикум для инженеров и экономистов // Финансы и статистика. - 2003. - Режим доступа: http://www.exponentaru/educat/news/science/Mathcad_practicum2003.asp
3. Очков В. Живые кинематические схемы в Mathcad // Открытое образование. - 2013. - № 3. - Режим доступа: http://twt.mpei.ac.ru/ochkov/Mathcad-15/kinematic.html
4. Очков В. Задачи по физике: новый подход к решению (макет статьи) // Открытое образование. - 2012. - № 6. - Режим доступа: http://twt.mpei.ac.ru/ochkov/Mathcad-15/Physic.pdf
5. Очков В. Mathcad MM: новая версия - новые возможности // КомпьютерПресс. - 1999. - № 12. - Режим доступа: http://twt.mpei.ac.ru/ochkov/mcmm/mcmm.htm
6. Очков В.Ф., Чжо Ко Ко, Гибадуллин И.А., Пискотин С.А. Интернет-справочники: работа с формулами // Открытое образование. - 2012. - № 3. - Режим доступа: http://twt.mpei.ac.ru/ochkov/Mathcad-15/ InternetFormulasOchkov.pdf
7. Теплотехнические этюды с Excel, Mathcad и Интернет / под общ. ред. В.Ф. Очкова. - СПб.: БХВ-Петербург, 2014. - Режим доступа: http://twt.mpei.ac.ru/ochkov/TTMI
