Данная статья раскрывает вопрос применения программ математического моделирования для преподавания дисциплин естественнонаучного и профессионального циклов у технических специальностей. Указаны реализуемые технические специальности в Политехническом институте (филиале) ФГАОУ ВПО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова» в г. Мирном. Рассмотрен ряд дисциплин, требующих использования специальных программ имитационного моделирования. Приведено обоснование и плюсы использования именно программы MatLab. Представлено краткое описание возможностей и вид интерфейса программы. Рассмотрена структура пакета программ, описаны входящие туда приложения. Приведены примеры вычисления элементарных математических функций, векторов и матриц. Указаны плюсы программирования программ в MatLab. Подробно описаны приложения Simulink, Simscape, SimDriveline, SimElectronics, SimHydraulics, SimMechanics и SimPowerSystems, позволяющие моделировать процессы физики, механики, электротехники и пр. Приведены их возможности и структура библиотек блоков. Представлены учебно-методические пособия, изданные сотрудниками вуза для облегчения изучения пакета программ MatLab. Описаны примеры, где во время обучения может пригодиться пакет программ MatLab. Приведен список публикаций студентов, основанных на изучении программы MatLab при выполнении лабораторных и практических работ, а также при проведении ими научных исследований.
This article is dedicated the question of the application of mathematical modeling software for teaching natural science and professional cycles in technical professions. Shown implemented technical specialties at the Polytechnic Institute (branch) «NEFU name after M.K. Ammosov» in Mirny. A number of disciplines, requiring the use of special simulation software. The substantiation of the benefits of using it and the program MatLab. A brief description of the features and the type of interface. The structure of the software package, to describe the incoming applications. Examples of calculation of elementary mathematical functions, vectors and matrices. Shown pros programming software in MatLab. Detailed description of the application Simulink, Simscape, SimDriveline, SimElectronics, SimHydraulics, SimMechanics and SimPowerSystems, allowing to simulate the processes of physics, mechanics, electrical engineering and so forth. Bring them opportunities and the structure of block libraries. Presented training manuals issued by the staff of the university to facilitate the study of the software package MatLab. Describe examples where during training can be useful software package MatLab. The list of publications of students, based on a study program MatLab for any laboratory and practical work, as well as during their research.
1. Вольников М.И., Волкова Е.М., Алырев С.А. // Современные информационные технологии. – 2011. – № 13. – С. 139-141.
2. Воскобойников Ю.Е., Гадоев М.Г., Егорова А.А. Математические пакеты MathCad и Maple. Учебное пособие. – Якутск: Якутский гос. ун-т, 2008.– 80 с.
3. Гольдман А.А. // Горный журнал. – 2014. – № 1. – С. 6-9.
4. Егорова А.А. Информатика. Учебно-методическое пособие. – Мирный: МПТИ (ф) СВФУ, 2014. – 126 с.
5. Ефремов Ю.С., Петропавловский М.Д. // Вестник Алтайской государственной педагогической академии. – 2002. – № 2-3. – С. 96-99.
6. Калеева Ж.Г. // В мире научных открытий. – 2014. – № 1.1 (49). – С. 591-605.
7. Коткин Г.Л., Черкасский В.С. Компьютерное моделирование физических процессов с использованием MATLAB : учеб. пособие / Новосиб. ун-т. Новосибирск, 2001.– 173 с.
8. Лазарев Ю.Ф. Начала программирования в среде MATLAB : учебное пособие.– К.: НТУУ «КПИ», 2003. – 424 с.
9. Мещеряков В.А., Денисов В.П., Денисова Л.А. Введение в методы математического программирования. Компьютерный практикум в среде MATLAB. – Омск, 2013. – 142 с.
10. Моделирование режимов работы систем электроснабжения горных предприятий: монография / А.С. Семёнов, В.М. Хубиева, Н.Н. Кугушева. – М.: Изд-во «Перо», 2015. – 100 с.
11. Моделирование режимов работы электроприводов горного оборудования: монография / А.С. Семёнов, Н.Н. Кугушева, В.М. Хубиева. – Saarbrücken: LAP LAMBERT AcademicPublishing, 2013. – 112 с.
12. Мусалимов В.М., Заморуев Г.Б., Калапышина И.И., Перечесова А.Д., Нуждин К.А. Моделирование мехатронных систем в среде MatLab (Simulink / SimMechanics) : учеб. пособие для высших учебных заведений. – СПб.: НИУ ИТМО, 2013. – 114 с.
13. Ойматова Х. // Вестник Таджикского национального университета. – 2014. – № 3-7 (148). – С. 283-286.
14. Рушкин Е.И., Семёнов А.С. // Современные наукоемкие технологии. – 2013. – № 8-2. – С. 341-342.
15. Рушкин Е.И., Семёнов А.С. // Технические науки - от теории к практике. – 2013. – № 20. – С. 34-41.
16. Рушкин Е.И., Семёнов А.С., Саввинов П.В. // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 11-12. – С. 2615-2619.
17. Саввинов П.В., Семёнов А.С. // Современные наукоемкие технологии. – 2014. – № 5-1. – С. 232.
18. Семёнов А.С. // Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. – 2014. – Т. 11, № 1. – С. 51-59.
19. Семёнов А.С. // Естественные и технические науки. – 2013. – № 4. – С. 296-298.
20. Семёнов А.С. // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 9-2. – С. 29-34.
21. Семёнов А.С. Моделирование автоматизированного электропривода: методические указания по выполнению лабораторных работ. – М.: Изд-во «Спутник +», 2012. – 60 с.
22. Семёнов А.С. // Наука в центральной России. – 2012. – № 2S. – С. 23-27.
23. Семёнов А.С. // Научная дискуссия: вопросы технических наук: материалы II Международной заочной научно-практической конференции. Международный центр науки и образования. – 2012. – С. 52-56.
24. Семёнов А.С. Программа MATLAB: методические указания к лабораторным работам. – М.: Изд-во «Спутник +», 2012. – 40 с.
25. Семёнов А.С. // Современная наука: тенденции развития : сборник научных статей: в 3 томах / редактор: Бисалиев Р. В. – Краснодар, 2012. – С. 112-116.
26. Семёнов А.С. // Современные наукоемкие технологии. – 2014. – № 5-1. – С. 232-236.
27. Семёнов А.С. // Технические науки – от теории к практике. – 2013. – № 18. – С. 71-77.
28. Семёнов А.С., Кугушева Н.Н., Хубиева В.М. // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 8-5. – С. 1066-1070.
29. Семёнов А.С., Кугушева Н.Н., Хубиева В.М., Матул Г.А. // Естественные и технические науки. – 2014. – № 3 (71). – С. 165-171.
30. Семёнов А.С., Пак А.Л., Шипулин В.С. // Приволжский научный вестник. – 2012. – № 11 (15). – С. 17-23.
31. Семёнов А.С., Рушкин Е.И. // Наука и инновационные разработки – Северу 2014. – С. 195-199.
32. Семёнов А.С., Саввинов П.В., Рушкин Е.И. // Достижения и перспективы естественных и технических наук: сборник материалов II Международной научно-практической конференции. Центр научного знания Логос. – 2012. – С. 60-63.
33. Семёнов А.С., Хазиев Р.Р. // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 5-5. – С. 694-698.
34. Семёнов А.С., Шипулин В.С. // Наука XXI века: новый подход :материалы II молодежной международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Науч.-изд. центр «Открытие». – Петрозаводск, 2012. – С. 63-65.
35. Семёнов А.С., Шипулин В.С., Рушкин Е.И. // Современные исследования в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности : сборник научных статей по материалам I Международной научно-практической конференции. – 2012. – С. 102-107.
36. Черных И.В. Моделирование электротехнических устройств в MatLab, SimPowerSystems и Simulink. – М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2008. – 288 с.: ил.
37. Шипулин В.С., Семёнов А.С. // Современные наукоемкие технологии. – 2013. – № 8-2. – С. 344-347.
38. Semenov A.S. // Международный журнал экспериментального образования. – 2013. – № 12. – С. 65-66.
39. Semenov A.S., Shipulin V.S. // EuropaischeFachhochschule. – 2013. – № 1. – С. 228.