|
|
| (не показано 5 промежуточных версий этого же участника) |
| Строка 1: |
Строка 1: |
| | + | <center>'''МНОГОВАРИАНТНОЕ КОМПЛЕКСНОЕ ЗАДАНИЕ ПО ДИНАМИКЕ СИСТЕМЫ''' </center> |
| | + | |
| | + | Обычно в течение семестра студенты выполняют несколько самостоятельных расчетных заданий по динамике нескольких механических систем, часто из сборника под редакцией А.А. Яблонского. |
| | + | Предложено объединить все задания в одно комплексное задание по исследованию динамики одной системы, состоящей, из тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, и материальной точки, движущейся по телу. |
| | + | |
| | + | Преимуществами комплексного задания являются: всестороннее изучение системы, возможность получить одинаковые результаты разными методами и сравнить эффективность различных подходов. |
| | + | |
| | *[[Медиа:Theor_mech_TM2exI.docx|'''Пример решения комплексного индивидуального задания''']] | | *[[Медиа:Theor_mech_TM2exI.docx|'''Пример решения комплексного индивидуального задания''']] |
| | | | |
| − | МНОГОВАРИАНТНОЕ КОМПЛЕКСНОЕ ЗАДАНИЕ ПО ДИНАМИКЕ СИСТЕМЫ
| |
| | | | |
| − | Обычно в течение семестра студенты выполняют несколько самостоятельных расчетных заданий по динамике нескольких механических систем, часто из сборника под редакцией А.А. Яблонского.
| |
| − | Предложено объединить все задания в одно комплексное задание по исследованию динамики одной системы, состоящей, например, из тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, и материальной точки, движущейся по телу (Рис.1).
| |
| − | Обозначения: длина a, угол α, плотность материала тела γ, масса точки m, начальные условия x_0, x ̇_0 , момент Mz, действующий на тело, сила F, действующая на точку, угол поворота тела φ.
| |
| − | Расчетное задание состит из трех задач А, Б и В, которые разделены на задания И1, И2, И3, И4, И5. В приведенной ниже таблице указаны исходные данные заданий, что и как в них требуется найти, сравнение каких результатов позволяет убедиться в правильности решения.
| |
| | | | |
| − | Задача Дано Задание Пункт № Найти Применив Сравнить с пунктом №
| |
| − | А φ ̇ = Const, x_0, x ̇_0 И1 1 Дифференциальное уравнение относительного движения точки Уравнение динамики относительного движения и покоя 6
| |
| − | 2 Положение
| |
| − | относительного покоя
| |
| − | 3 Закон и скорость относительного движения точки
| |
| − | 4 Реакцию тела на точку 7,9
| |
| − | 5 Скорость точки на вылете Теорема об изменении кинетической энергии
| |
| − | 6 Реакцию шарнира на тело Теорема о движении центра масс
| |
| − | И3 6 Дифференциальное уравнение относительного движения точки Уравнение Лагранжа 1
| |
| − | 7 Реакцию тела на точку Теорема об изменении кинетической энергии 4,9
| |
| − | Б M_z
| |
| | | | |
| − | x(t) И2 8 Функцию угловой скорости φ ̇(t) Теорема об изменении кинетического момента 12
| |
| − | 9 Нормальную реакцию тела на точку Дифференциальное уравнение вращения тела 4,7
| |
| − | 10 Силу F, обеспечивающую движение точки по заданному закону Дифференциальное уравнение относительного движения
| |
| − | А 11 Момент M_z,обеспечивающий равномерное вращение тела Теорема об изменении кинетического момента
| |
| − | Б И4 12 Функцию угловой скорости φ ̇(t) Уравнения Лагранжа 8
| |
| − | В M_z
| |
| | | | |
| − | F И5 13 Дифференциальные уравнения движения системы 1,6
| + | == См. также == |
| − | 8,12
| |
| | | | |
| − | Преимуществами комплексного задания являются: всестороннее изучение системы, возможность получить одинаковые результаты разными методами и сравнить эффективность различных подходов.
| + | * [[Механико-машиностроительный факультет]] |
| − | Другим преимуществом предложенного задания является его многовариантность. Интернет революция позволила свободно и быстро распространять информацию. Поэтому переход на электронную форму представления учебных материалов в Интернете представляется неизбежным. Электронные, постоянно модифцируемые курсы лекций в Интернете, выполнение расчетных заданий в электронном виде, видео консультации по Skype будут быстро входить в практику вузов. Это значительно повысит эффективность учебного процесса.
| |
| − | С другой стороны, Интернет значительно упростил обмен информацией между студентами, что заставляет искать новые способы борьбы с плагиатом и заимствованиями. Известно, что решения практически всех расчетных заданий из выдающегося сборника под редакцией А.А Яблонского [1] давно и бесплатно распространяются в Интернете. Решения ограниченного числа вариантов даже оригинальных контрольных задач и тестов быстро становятся достоянием следующих поколений студентов вуза.
| |
| − | Одним из способов борьбы с заимствованиями является оригинальность задания, которое получает студент. Число оригинальных, равных по сложности, схем, к сожалению, ограничено. На Рис.1 приведена одна из 30 схем комплексного задания по динамике системы. Поэтому становится важным увеличение числа вариантов исходных данных.
| |
| − | Существуют сложные разработки для создания банков тестовых заданий [2], [3]. Однако они являются закрытыми, или коммерческими, поэтому не доступны большинству преподавателей.
| |
| − | Общедоступной альтернативой повышения вариативности исходных данных является использовввание функции случайного выбора в Excel. Число вариантов для одной схемы зависит от числа параметров исходных данных в таблице задания, и от числа их случайных значений. В таблице задания (Рис.1) 18 параметров. Даже при случайном выборе из четырех значений для 14 из них число вариантов для каждой схемы вполне достаточно для исключения заимствований.
| |
| − | Разработаны аналогичные комплекты шести контрольных работ и трех расчетных заданий по теоретической механике.
| |
Обычно в течение семестра студенты выполняют несколько самостоятельных расчетных заданий по динамике нескольких механических систем, часто из сборника под редакцией А.А. Яблонского.
Предложено объединить все задания в одно комплексное задание по исследованию динамики одной системы, состоящей, из тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, и материальной точки, движущейся по телу.
Преимуществами комплексного задания являются: всестороннее изучение системы, возможность получить одинаковые результаты разными методами и сравнить эффективность различных подходов.
