РЕШЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ JAVA SCRIPT Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

образования искусственного интеллекта, представленного экспертными системами, позволяющими оценивать уровень знаний и умений; находить оптимальный алгоритм решения задач; принимать решения в области управления и т.д. Все перечисленное требует освоения и активного внедрения КТО в учебный процесс. Именно изучение математических дисциплин должно способствовать этому, так как в свое время вычисления с использованием компьютера стали первыми вехами на пути его внедрения в сферу образования.

Использованные источники:

1.Сафонов В.И. Организация подготовки учителей математики к использованию информационных технологий // Казанский педагогический журнал. - 2008. - № 2. - С. 98-104.

2.Сафонов В.И. Роль специальных компетенций в подготовке педагогических кадров по совмещенным профилям «Математика» и «Информатика» // Информационная среда образования и науки. - 2013. -№ 17. - С. 74-75.

3.Сафонов В.И. Организация информационного взаимодействия в информационно-образовательном пространстве педагогического вуза // Педагогическое образование в России. - 2013. - № 1. - С. 48-52.

Сафонов В.И., к ф.-м. н.

доцент

кафедра информатики и ВТ ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический

институт имени М.Е. Евсевьева»

РФ, г. Саранск

РЕШЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ JAVA SCRIPT Аннотация. В статье рассмотрены примеры решения математических задач с использованием языка сценариев Java Script.

Ключевые слова. Математика; обучение математике; подготовка учителя; программирование.

В состав MS Windows входит браузер Internet Explorer. Эта программа предназначена для просмотра web-страниц и навигации в Интернет. Отличительной особенностью является встроенный язык программирования Java Script, обладающий огромным набором возможностей. Так, например, с его помощью можно работать с файловой системой и реестром Windows; организовывать и обрабатывать массивы и базы данных (в том числе, и в Интернет); создавать сценарии; визуализировать полученные данные. Изучение данного языка может быть с успехом включено в канву преподавания программирования в школе, так как Java Script содержит операторы, реализующие основные алгоритмические структуры. Для написания программ на нем достаточно стандартной программы MS

Windows Блокнот, которая является простым текстовым редактором.

Не будем останавливаться на подробном рассмотрении Java Script [1], так как для нас более важным является наличие в нем математического объекта Math, содержащего различные свойства и методы. Свойства объекта Math - это математические константы, часто используемые в

математических вычислениях и преобразованиях, например: ж, e, и др. Пример 1. Вычислить площадь круга единичного радиуса. <SCRIPT> var r=1;

s=2*Math.PI*r*r;

alert(s);

</SCRIPT>

Использование методов Java Script от использования свойств отличается наличием аргументов, записываемых в скобках. Рассмотрим примеры использования методов Java Script.

Пример 2. Вычислить значение косинуса для угла 900.

<SCRIPT>

var x=90;

s=Math.cos(Math.PI*x/180);

alert(s);

</SCRIPT>

Пример 3. Получить случайное число из отрезка [-2, 5]. <SCRIPT>

d=7*Math.random()-2;

alert(d);

</SCRIPT>

Как мы видим, Java Script позволяет организовать решение вычислительных математических задач; моделировать как детерминированные, так и стохастические процессы и явления; автоматизировать этапы обучения путем использования сценариев; организовать самостоятельную работу школьников. Продемонстрируем сказанное на конкретных примерах.

В учебнике «Алгебра и начала анализа» [2] в первой главе рассматривается тема «Действительные числа». В составе компетенций учителя должны быть те, которые связаны с умениями применять программные средства для решения математических задач [3]. С помощью Java Script можно продемонстрировать вычисление приближенных значений, геометрические прогрессии и др., что является важной составляющей подготовки учителя математики [4].

Пример 4. Составить программу, определяющую знак неравенства при сравнении сумм корней квадратных действительных чисел [2, стр. 10, упр. 11].

Пусть a, b, c и d - заданные действительные числа, z - искомый знак.

Требуется определить z для выражения типа + ? + .

Программирование сводится к вводу четырех действительных чисел, нахождению сумм их корней квадратных и выяснению знака неравенства. Сложность решения данной задачи заключается в том, что в операторах

вывода Java Script нельзя записать формулу вида «^/х». Эту проблему некоторым образом можно решить, используя латинскую букву «V» перед выводом действительного числа. Программа будет иметь следующий вид. <SCRIPT> var a,b,c,d,z,z1,z2,s // Ввод начальных данных a=prompt("Введите a",""); Ь=рготр^"Введите b",""); с=рготр^"Введите с",""); d=prompt("Введите d",""); // Вычисление сумм квадратных корней z1=Math. sqrt(a)+Math. sqrt(b); z2=Math. sqrt(c)+Math. sqrt(d); // Поиск знака отношения

if (z1>z2) {z=">"} else { if (z1<z2) {z="<"} else {z="="}};

alert("V"+a+"+V"+b+z+"V"+c+"+V"+d);

</SCRIPT>

Пример 5. Составить тестирующую программу, позволяющую

организовать вывод неравенств вида ^ + ^ ? ^ + ^, где a, b, c и d -действительные числа, и проверку правильности вводимого с клавиатуры знака отношения.

В отличие от предыдущей задачи, здесь требуется обеспечить получение исходных чисел для произвольного количества повторений. Поэтому, получать числа лучше с помощью датчика случайных чисел, а саму задачу решить с помощью цикла с проверкой условия. Так как исходные числа - действительные, обеспечим наличие нужного количества цифр после запятой с помощью функции toFixed. Например, для a и d возьмем ноль знаков после запятой, для b и c - один знак. <SCRIPT> var f="+"; n=0; i=0 while (f!="")

{var x1,x2,y1,y2,z,z1,z2, s

x=new Number(20*Math.random()+1); a=x.toFixed(0); x=new Number(5*Math.random()+1); b=x.toFixed(1); x=new Number(5*Math.random()+1); c=x.toFixed(1); x=new Number(20*Math.random()+1); d=x.toFixed(0); // Запрос и ввод с клавиатуры знака отношения

s-'Ввести знак <, = или >. Для окончания нажать OK (ДА) без ввода^"

+"V"+a+"+V"+b+" ? V"+c+"+V"+d; f=prompt(s,""); i=i+1; //Вычисление сумм квадратных корней z1=Math. sqrt(a)+Math. sqrt(b); z2=Math. sqrt(c)+Math. sqrt(d); // Определение знака отношения

if (z1>z2) {z=">"} else { if (z1<z2) {z="<"} else {z="="}}; if (f==z) ^^^"Правильно!"); n=n+1;} else ^^^Неверно!");} } i=i—1;

// Обработка результатов решения задач

а1еЛ("Задано вопросов - '^+"\пПолучено правильных ответов - "+n); </SCRIPT>

Таким образом, Java Script обладает большими возможностями в плане его использования при обучении математике, и, в то же время, является широко распространенным, доступным в плане его освоения и популярным за счет причастности к Интернет-технологиям. Этому языку следует уделять особое внимание при подготовке учителей математики и информатики [5], что будет способствовать расширению инструментария, применяемого ими на уроках математики и информатики.

Использованные источники:

1. Дунаев, В.Н. Самоучитель Java Script / В.Н. Дунаев. - СПб.: Питер, 2006. -395 с.

2. Алимов, Ш.А. Алгебра и начала анализа: учебник / Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, Ю.В. Сидоров, Н.Е. Федорова, М.И. Шабунин. - М.: Просвещение, 2006. - 384 с.

3.Сафонов В.И. Организация подготовки учителей математики к использованию информационных технологий // Казанский педагогический журнал. - 2008. - № 2. - С. 98-104.

4.Сафонов В.И. Роль специальных компетенций в подготовке педагогических кадров по совмещенным профилям «Математика» и «Информатика» // Информационная среда образования и науки. - 2013. -№ 17. - С. 74-75.

5.Сафонов В.И. Подготовка учителей математики и информатики к использованию web-программирования для организации вычислительного эксперимента // Учебный эксперимент в образовании. - 2014. - № 2. - С. 2331.