AXBOROT TEXNOLOGIYALARI VA DASTURIY VOSITALAR ASOSIDA MASHG’ULOTLARNI TASHKIL QILISH METODIKASI Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Jumayev N.A.

Muxammad al-Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari

univesiteti Qarshifiliali Rustamova M.B.

Muxammad al-Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari

univesiteti Qarshi filiali

AXBOROT TEXNOLOGIYALARI VA DASTURIY VOSITALAR ASOSIDA MASHG'ULOTLARNI TASHKIL QILISH METODIKASI

Annotatsiya: Ushbu maqolada ayirim fizikaviy masalalarni yichishda dasturlash tillaridan, jumladan C++ dasturlashtilidan foydalanishning amaliy mashg'ulotlar jarayonida qo'llanilgan ayirim usullari hamda DevC+ + dasturlashtilidan grafiklar hosil qilishda foydalanish orqali fizikadan amaliy mashg'ulotlarni tashkil qilishning usullari keltirib o'tildi.

Kalit so 'zlar: dastur, grafik, dastur kodi, didaktika, texnologiya, innovatsiya.

Jumayev N.A.

Karshi branch of Muhammad al-Khwarizmi Tashkent University of

Information Technologies Rustamova M.B.

Karshi branch of Muhammad al-Khwarizmi Tashkent University of

Information Technologies

METHODOLOGY OF ORGANIZATION OF LESSONS BASED ON

INFORMATION TECHNOLOGIES AND SOFTWARE

Annotation: This article discusses some of the programming languages used to solve some physical problems, including the C++ programming language, and how to organize practical physics lessons using the DevC ++ programming language to create graphs.

Keywords: program, graphics, program code, didactics, technology, innovation.

Keyingi yillarda kompyuter texnologiyalarining rivojlanishi bilan bog'liq holda dars mashg'ulotlarni tashkil etishning yangi usullari shakllanmoqda. Ulardan, keng foydalanayotgan amaliy ishlardan biri maxsus dasturlar yordamida kuzatilishi qiyin bo'lgan fizik jarayonlarni animatsiyalar, vertual tajribalar va taqdimotlar vositasida ko'rgazmali tushuntirishdir. Jumladan, fizika fanining, ma'ruza laboratoriya va amaliy mashg'ulotlarida yangi zamonaviy texnologiyalar va asbob-uskunalar ya'ni, raqamli o'lchash asboblari, vertual laboratoriyalar, animatsiyalar, elektron darsliklar, hamda ular asosidagi

multimediya vositalardan foydalanish ta'lim sifatiga katta ijobiy ta'sir ko'rsatadi.

Fizika fanini o'qitishga kompyuter texnologiyalarini va dasturiy ta'minotlarni qo'llash va ular asosidagi amaliy mashg'ulotlarni tashkil qilish pedagogik va psixologik nuqtai nazardan ham katta ahamiyatga ega. Bundan tashqari "Fizika" va "Dasturlash" fanlari orasida o'zaro bog'liqlikni, ya'ni fanlararo integratsiyani ta'minlaydi.

Talim sifatini oshirishga qaratilgan so'ngi isloxotlar shuni ko'rsatadiki, sifatni oshiruvchi har qanday eng yangi pedagogik texnologiyalar, innovatsiyalar va fanlararo integratsiyalar zamonaviy ta'limda dolzarb ahamiyat kasb etadi.

Zamonaviy ta'limda fanlarni o'qitishda ularning integratsiyasini ta'minlashga yetarli e'tibor berilmay kelmoqda. Oliy ta'lim o'quv rejalaridagi fizika, elektrotexnika, matematika, informatika va dasturlash kabi fanlar ham tizimli o'zaro bog'liqlikni ta'minlamagan holda o'qitilmoqda. Muammoni bartaraf etishga qaratilgan tadbirlar esa tegishli o'quv rejalarida ushbu fanlarni o'qitishning vaqt bo'yicha muvofiqlashtirilishi yoki fanlar mazmunini qisman uyg'unlashtirishga oid tadbirlar bilan cheklanmoqda. Uni tubdan hal qilish uchun esa, talabalar egallaydigan bilimlari yuqori sifat darajasini ta'minlovchi o'quv fanlari integratsiyasining zaruriy shart-sharoitlari, shakl, mazmun va vositalarini ishlab chiqish talab etilmoqda.

Zamonaviy didaktika o'quv fanlarini integratsiyalashga bir qancha yondashuvlarni taklif qiladi, biroq hali bu jarayonning umume'tirof etilgan mazmuni, shakl va vositalari yaratilgan emas.

Ushbu maqolada "dasturlash" va "fizika" fanlarining integratsiyasi sifatida ayirim fizikaviy masalalarni yichishda dasturlash tillaridan, jumladan C++ dan foydalanishning amaliy mashg'ulotlar jarayonida qo'llanilgan ayirim usullari hamda DevC++ dasturlashtilidan grafiklar hosil qilishda foydalanish usullari keltirib o'tildi.

DevC++ dasturlashtilidan grafiklar hosil qilishda foydalanish uchun avvalo dasturni grafik rejimda o'tkazish uchun sozlash lozim. Buning uchun DevC++4.9.9.2 versiyadan foydalanishkerakva sozlash quyidagichaketma-ketlikda amalga oshiriladi: [1]

1.graphics.hva libbgi.hfayllarini yuklab oling;

2. graphics.h faylini C:\Dev-Cpp\include\katologiga ko'chiring;

3. libbgi.hfaylini C:\Dev-Cpp\include\katologiga ko'chiring;

4. Dev-C++ niishga tushirish va Tools bo'limidan Compiler options bo'liminitanlang;

y Project ■ [22S855&6LLKK.devl - [Biktrtp - Cev-C- 5.9.2

Fife Edit Search View Project Execute Tools AStyle Window Help

□ 1 * til § BS Më as 1 ■—■ 1 1 ■=■ 1 ss n □

nam ■—l iglcbsli) -1 1- à

Add these command 10 the linker command line ga bayroqcha o'rnafilib quyidagi sair Yowladi:

Compiler Options I ^ J

1 TDM-GCC 4.S.1 32-bit Release

General | Settings | Directories Programs

1 1 Add the following commands when calling the compile

Add the following commands when calling the Hiinker:

-Ibgi -I!gdi32 -lcomdlg32 -luuid -loleaut32 lole32 *

1-misol uchun masalaning qo'yilishi quyidagicha bo'lsin: Koptok gorizontga nisbatan 40o burchak ostida 10 m/s tezlik bilan uloqtirildi. To'p qanday balandlikka ko'tariladi? U uloqtirilgan joydan qancha masofada yerga tushadi? U qancha vaqt harakatda bo'ladi? [3] Yechish:

Yo'lning vertikal tashkil etuvchisi:Sy = (v0sina) * t — g * t2 /2 - (1), tezlikning vertikal tashkil etuvchisi esa: vy=v0sina — gt/2 - (2) Yo'lning gorizontal tashkil etuvchisi:^ = (v0cosa) * t - (3). \=t1 bo'lganda Sy = h, vy = 0 tengliklar o'rinli. Ikkinchi tomondan, (2) dan quyidagiga ega bo'lamiz: v0sina=gt1- (4). (1) dan h = (i70sina)t-gt2i/2 - (5), (4) dan ti ni

topamiz: t1 = v0sina/g, buni (5) ga qo'yamiz: h-^0 "=5 m;t=

2tlr bo'lganda Sx = I, shunda to'liq uchish vaqti: s, (3)

tenglamadan: I = T7ocosa=10m.

Ushbu usulda olingan grafigi quyidagicha:

y

1-rasm. Analitikyichim

Endi ushbu masalani C++ da yichishning va grafigini tuzishning dastur kodini keltiramiz: [2]

#include <iostream> for(int i = 0; i < 800; i++){

#include <graphics.h> x = 100 + i;

#include <conio.h> y = 450 - (2 * v0 * sin((i / 3.32) * pi / 180))/

#include <math.h> g;

using namespace std; putpixel(x, y, 1);

int main(){ delay(10);

float V0 = 10, h, t, g = 9.81, pi = 3.1415, l; }

float a = (2 * pi) / 9; line(100, 450, 250, 300);

a = a * 180 / pi; line(100, 450, 250, 300);

cout << a << endl; line(60, 290, 100, 290);

h = (V0 * V0 - pow(sin(a),2)) / (2 * g); line(60, 450, 100, 450);

t = (2 * V0 * sin(a)) / g; line(70, 290, 70, 450);

l = (V0 * cos(a)) * t; setlinestyle(4, 59, 2);

cout << "h = " << h << " m" << endl; rectangle(100, 450, 250, 300);

cout << "t = " << t << " s" << endl; line(100, 290, 400, 290);

cout << "l = " << l << " m" << endl; outtextxy(75, 360, "h");

initwindow(800, 600); outtextxy(110, 10, "y");

setbkcolor(BLUE); outtextxy(775, 430, "x");

cleardevice(); outtextxy(250, 280, "Vo");

setcolor(0); outtextxy(110, 310, "Vy");

line(100, 0, 100, 600); outtextxy(80, 450, "0");

line(100, 450, 800, 450); outtextxy(130, 430, "a");

line(100, 500, 700, 500); outtextxy(250, 480, "Vx");

line(700, 450, 700, 600); outtextxy(400, 480, "l");

setlinestyle(5, 0, 2); arc(100, 450, 0, 45, 30);

int x, y; getch();

float v0 = 800; g = 10, pi = 3.1415; closegraph(); }

Ushbu dasturni ishga tushirib quyidagi natijalarga ega bo'lamiz:

2-rasm. C++ dasturi orqali olingan natijalar

Ko'rinib turibdiki analitik usulda olingan yichimlardan hamda grafikdan C++ dasturi orqali olingan yichim va grafik diyarli farq qilmaydi.

2-masala quyidagicha qo'yilgan bo'lsin:

Balandligi h=25m boTgan minoradan vx = 15 m/s tezlikda gorizontal ravishda tosh uloqtirildi. Bu tosh qancha vaqtgacha harakatda boTadi? Minora poydevoridan qancha masofada yerga tushadi? U qanday tezlik bilan tushadi? Yirga tushish nuqtasida gorizont bilan toshning trayektoriyasi qanday burchak xosil qiladi? [3]

Yechish:

Yo'lning vertical tashkil etuvchisi: Sy = h = gt2/2 - (1), gorizontal tashkil etuvchisi esa*. = I — vxt (2), (1) dan: t=Jf =2,26 s, (2) dm, ! = v,t

=33,9. Toshning tezligi: = -Jvx2 + vy2, Tezlikning vertical tashkil etuvchisi: vy = gt. Bunga ko'ra v = yjvx2 + (gt)2 va quyidagi

grafikdan ko'rinadiki: coscp = -

0,91 <p = 910

3-rasm. Analitik yichim

Endi ushbu masalani C++ da yichishning va grafigini tuzishning dastur kodini keltiramiz: [1]_

#include<iostream> setcolor(15);

#include<graphics.h> line(10,40,540,40);

#include<conio.h> line(10,40,10,300);

#include<math.h> line(10,40,5,55);

using namespace std; line(10,40,15,55);

int main(){ line(10,300,5,285);

float w, l, f, t, vx, h, g = 9.81, pi=3.1415; line(10,300,15,285);

cout << "vx = "; cin>>vx; line(540,40,525,35);

cout << "h = "; cin >> h; line(540,40,525,45);

t=sqrt((2*h)/g); line(100,350,494,350);

w=vx/sqrt(pow(vx,2)+g*g*t*t); line(100,350,115,345);

f=w*100; line(100,350,115,355);

cout <<"Gradusi = "<<f << endl; line(130,100,130,250);

initwindow(850, 600); line(130,250,135,235);

setbkcolor(BLUE); line(130,250,125,235);

cleardevice(); line(494,350,480,345);

setcolor(15); line(494,350,480,355);

line(100, 10, 100, 400); line(494,300,577,450);

line(10, 300, 800, 300); line(577,450,562,442);

line(800,300,785,295); line(577,450,577,435);

line(800,300,785,305); line(494,450,494,300);

line(100,400,105,385); line(494,450,500,435);

line(100,400,95,385); line(494,450,488,435);

//line(100,480,600,480); outtextxy(140,150,"g");

//line(100,570,600,570); outtextxy(490,450," Vy ");

setcolor(RED); outtextxy(590,435,"V");

int x, y; outtextxy(20,150," h ");

g = 0.75; outtextxy(150,15," Vx ");

for(int t = 0; t < 395; t++){ outtextxy(450,15," X ");

setlinestyle(0,1,2); outtextxy(750,280," Vx ");

putpixel(x, y, 1); outtextxy(70,15," O ");

x = 100 + t; outtextxy(300,360,"L");

y = 42 - 0.1 * t + g * t * t / 390; getch();

putpixel(x, y, 2); closegraph();

delay(10); } return 0; }

Ushbu dasturni ishga tushirib quyidagi natijalarga ega bo'lamiz:

4-rasm. C++ dasturi orqali olingan natijalar

Bu erda ham ko'rinib turibdiki analitik usulda olingan yichimlardan hamda grafikdan C++ dasturi orqali olingan yichim va grafik diyarli farq qilmaydi.

O'rnida: fizikadan mashg'ulotlar jarayoniga dasturiy vositalarni qo'llash nafaqat fanlararo integratsiyani ta'minlaydi, balki talabalarda bu ikki fanga bo'lgan qiziqishni, ijodiy va ilmiy faolligini oshirish uchun ham xizmat qiladi va bu ta'lim metodi ta'lim sifatiga ulkan ijobiy ta'sir ko'rsatadi.

Adabiyotlar:

1. С.В. Глушаков и др. Язык программирования С++. Харьков «Фолио» 2001г.

2. Жесс Либерти, "Освой самостоятельно С++ за 21 день", Санкт Петербург 2000г.

3. В.С.Волькенштейн. Умумий физика курсидан масалалар туплами. -Тошкент. "Укитувчи" -1969 й.

4. www.mathsoft.com

5. Nazirov E.N., Xudaybergenova Z.A., Safiulna N.X. - Mexanika va molekulyar fizikadan praktikum. - T., O'qituvchi, 1979 y.