Горбунов А.А. Информационные технологии. Методические указания к выполнению лабораторных работ

Подождите немного. Документ загружается.

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ульяновский государственный технический университет

А. А. Горбунов

Информационные

технологии

методические указания к выполнению лабораторных работ

для студентов специальности

«Электропривод и автоматика промышленных установок

и технологических комплексов»

Ульяновск

2009

УДК 004 (076)

ББК 32.98 я7

Г67

Рецензент доктор техн. наук, профессор кафедры «Электроснабжение»

УлГТУ Кузнецов А. В.

Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета УлГТУ

Горбунов, А. А.

Г67 Информационные технологии : методические указания к выполне-

нию лабораторных работ / А. А. Горбунов. − Ульяновск : УлГТУ, 2009. −

28 с.

Указания составлены в соответствии с программой курса «Информационные

технологии» для студентов специальности «Электропривод и автоматика промыш-

ленных установок и технологических комплексов» всех форм обучения и содержат

задания и рекомендации для выполнения лабораторных работ по данному курсу, а

также контрольные вопросы для самопроверки.

Работа подготовлена на кафедре «Электропривод и автоматизация промыш-

ленных установок» УлГТУ.

УДК 004 (076)

ББК 32.98 я7

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ..……………………………………………………..….……… 4

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Основы работы в интегрированном офисном пакете OpenOffice.org …..... 5

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Основы работы в программном комплексе МВТУ ………..………………. 12

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

Ознакомление с системой компьютерной математики Maxima …………. 19

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

Выполнение чертежа электрической схемы в пакете sPlan (Demo)……… 26

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………. 28

ПРЕДИСЛОВИЕ

Современные информационные технологии, основанные на последних

достижениях науки, техники и экономики, широко применяются в научной,

производственной, образовательной, управленческой, коммерческой и других

сферах деятельности человека, способствуя повышению ее эффективности и

снижению издержек. Сфера информатики становится доминирующей в дея-

тельности человека, потребляя в настоящее время значительную часть трудо-

вых ресурсов.

Внедрение и использование информационных технологий кроме всего

требует как от пользователей, так и от разработчиков знания базовых информа-

ционных процессов, базовых и прикладных информационных технологий, ос-

нов проектирования и эксплуатации информационных систем, а также умения

применять информационные технологии при решении функциональных задач в

различных предметных областях.

Настоящие методические указания направлены на получение студентами

практических навыков применения прикладных информационных технологий в

образовании, организационном управлении и проектировании и ориентированы

на использование передового легального (в том числе бесплатного и свободно-

го программного обеспечения). Выполнение лабораторных работ позволит по-

знакомиться с программными и техническими средствами информационных

технологий, а также базовыми информационными процессами, такими как об-

работка и представление данных.

Цель данных методических указаний – ознакомление с основами: созда-

ния и редактирования электронных документов в пакете OpenOffice.org и чер-

тежей в sPlan(demo); математического моделирования объектов в ПК МВТУ;

символьных и численных вычислений в Maxima.

В брошюре приведены необходимые сведения об особенностях, назначе-

нии и приемах работы с используемыми программами, задания и рекомендации

к выполнению лабораторных работ, а также вопросы для самопроверки. Под-

робно описано содержание каждой работы и отчетов.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Основы работы в интегрированном офисном пакете OpenOffice.org

Цель работы

1. Ознакомление с интерфейсом, назначением, функциональными возмож-

ностями и составом программного пакета OpenOffice.org.

2. Получение практических навыков работы в электронном офисе.

OpenOffice.org – это свободный, полнофункциональный офисный пакет,

обладающий широкими возможностями и удобным интерфейсом. В его состав

входят: текстовый редактор (Writer), редактор электронных таблиц (Calc), ре-

дактор формул (Math), программа презентационной графики (Impress), редак-

тор векторной графики (Draw) и база данных (Base). OpenOffice.org (OOo) –

одновременно является и программным продуктом, и объединением добро-

вольцев, которые производят и поддерживают программное обеспечение

(www.openoffice.org). Каждый может свободно распространять OOo благодаря

его open source лицензии.

Содержание работы

1. Знакомство с программами Writer и Math.

Writer – текстовый процессор в составе OpenOffice.org. Это инструмент с

богатыми возможностями для создания писем, книг, отчетов, информационных

бюллетеней, брошюр и других документов. Имеется возможность вставлять

графику и объекты в документы Writer от других компонентов. Writer может

экспортировать файлы в HTML, XHTML, XML, PDF. Эта программа обладает

широкой функциональностью: проверка правописания; тезаурус; расстановка

переносов; автозамена; поиск и замена; автоматическое составление оглавле-

ний и индексов; шаблоны и стили; макетирование страниц (рамки, столбцы и

таблицы); внедренная или связанная графика, электронные таблицы и другие

объекты; встроенные средства рисования; составной документ; интеграция с

базами данных; экспорт в формат PDF и др.

1.1. Ознакомьтесь с интерфейсом программы, после чего в редакторе

Writer наберите заданный текст. Стиль, тип и высота шрифта, а также формати-

рование и выравнивание текста задаются преподавателем. Сохраните результат,

при этом обратите внимание на то, в каком формате файл может быть сохранен

(odt, doc и др).

1.2. Для создания и редактирования формул OpenOffice имеет специаль-

ное приложение Math, которое интегрируется с Writer. Формулы чаще всего

вводят непосредственно из Writer, однако Math может выступать как автоном-

ный инструмент. Формулы могут быть сохранены в стандартном формате

Mathematical Markup Language (MathML) для включения в веб страницы и дру-

гие документы, созданные в сторонних приложениях.

В качестве задания введите формулы (1-3). В меню инструментов выбе-

рите «вставка/объект/формула». В нижней части экрана откроется «Редактор

формул», в который вводится формула, и появится вспомогательное плавающее

окно «Выбор» (рис. 1.1). В текстовом документе появится маленький прямо-

угольник, в котором последовательно отображается результирующая формула.

Рис. 1.1. Создание формулы в приложении Writer

Существуют три способа ввода формул:

1. Выбор символов из окна «Выбор»;

2. Выбор символов из контекстного меню «Редактора формул»;

3. Использование командного ввода в «Редакторе формул».

Самый простой и удобный способ ввода формул – использование окна

«Выбор», которое разделено на две части:

верхняя – показывает категории символов (функции, отношения, скобки, т. д.);

нижняя – показывает символы, доступные в данной категории.

∫

−

⋅×+=

xtg

xxb

)(

)sin(

)(

µα

, (1)

)sin(

акт

, (2)







≤<+

≤<

ssskR

ssR

íîìRiíîì

. (3)

Обратите внимание на то, что в «Редакторе формул» отражаются все дей-

ствия, выполняемые в окне «Выбор». Таким образом, мы видим эффективное

сочетание командного и графического интерфейсов.

Для включения в формулу специальных символов (α, β, µ и др.) исполь-

зуйте вкладку «Каталог» на панели меню. Для увеличения шрифта, используе-

мого при написании формулы, нужно в окне редактора выбрать «Фор-

мат/размер шрифта». Особенностью редактора Math является необходимость

использования фигурных скобок { } для явного задания порядка обработки

операторов.

2. Знакомство с приложением Calc.

Таблица представляет данные в удобной для восприятия форме. Элек-

тронная таблица, кроме этого, позволяет эффективно обрабатывать, накапли-

вать и хранить данные. Программа Calc работает с электронными таблицами.

Электронные таблицы состоят из определенного числа листов, каждый из кото-

рых содержит множество ячеек, расположенных по строкам и столбцам. Со-

держимое ячеек – числа, текст, функции, являющиеся рабочими данными, ко-

торые можно обрабатывать. Каждая ячейка определяется путем адресации, то

есть указания столбца и строки, при этом различают относительный (A1, B5) и

абсолютный ($A$1, $B$5) способы адресации, отличия которых поясним на

простом примере.

Пусть требуется сформировать электронную таблицу (рис. 1.2), состоя-

щую из четырех столбцов и пяти строк. Первый столбец – значения переменной

X; второй столбец – X

, третий – коэффициент K, четвертый – произведение

X*K. Значения X и K даны по условию задачи, все остальное требуется подсчи-

тать.

Порядок действий: а) в ячейке B2 вводим функцию «=А2^2», затем на-

жимаем Enter, после чего в этой ячейки мгновенно отобразится результат, рав-

ный 4; б) оставшиеся ячейки столбца X

заполняем с помощью специальной

процедуры – «Маркера заполнения», которая по умолчанию использует относи-

тельный способ адресации; в) в ячейку D2 вводим функцию «=A2*C2», резуль-

татом выполнения которой будет число 10; г) остальные ячейки X*K заполним

с помощью «Маркера заполнения», что приведет, как показывает рис. 1.2, к не-

верному результату. Почему???

Рис. 1.2. Таблица с относительной адресацией

Причина ошибочного расчета в том, что при таком заполнении таблицы

ячейка, содержащая значение K, адресуется относительно. Поэтому, открыв

любую из ячеек диапазона D3 – D5, увидим в них выражения, содержащие

ссылки на пустые, то есть нулевые ячейки (например D3 содержит «=А3*С3», а

С3 – нулевая ячейка), что и привело к неверному, на первый взгляд, результату.

Исправляем ситуацию, включив в ячейку D2 выражение «=А2*$C$2» (аб-

солютная адресация значения K). После применения «Маркера заполнения»

имеем правильные результаты (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Таблица с абсолютной адресацией

В качестве индивидуального задания студентам предлагается создать

электронную таблицу (в соответствии с табл. 1.1), отражающую учетную дея-

тельность некоторой организации. Необходимо ввести начальные данные, вы-

полнить ряд вычислений и построить диаграммы, указанные преподавателем.

Для этого:

2.1. Запустите программу, ознакомьтесь с ее интерфейсом. В соответст-

вующие ячейки внесите названия столбцов и строк таблицы (если надпись не

умещается в ячейке, увеличьте ширину столбца и высоту строки). Для некото-

рых ячеек потребуется выполнить процедуру объединения (на панели инстру-

ментов «форматирование»).

2.2. Содержимое всех ячеек должно быть выровнено (по горизонтали – по

центру, по вертикали – по середине).

2.3. Выполните обрамление всех ячеек таблицы посредством контекстно-

го меню (формат ячеек).

2.4. Заполните столбцы «№ п.п.» и «ФИО» (достаточно 15 позиций, вме-

сто фамилий вводите заглавные буквы русского алфавита).

Остальные ячейки с начальными данными заполняются студентами в со-

ответствии с требованиями:

«Тарифная ставка» – от 50 до 250; «Кол-во рабочих дней» – от 3 до 30;

«Уровень образования» – 1, 2 или 3 (3 – высшее образование; 2 – неполное

высшее; 1 – среднее специальное образование); «Коэфф. К1» – 0.1 или 0.2.

2.5. Рассчитайте оклад сотрудника «А». Для этого выделите и активируй-

те соответствующую ячейку; в ней введите знак «=», означающий ввод функ-

ции; кликните мышкой по ячейке, в которой отображается тарифная ставка

данного сотрудника, затем с клавиатуры введите знак перемножения «*» и

кликните мышкой по ячейке, отражающей количество рабочих дней, после чего

нажмите «Enter». Проверьте результат. Алгоритм этой операции: E=A*B.

Внимание! При выполнении вычислений контролируйте информацию

в строке ввода!

2.6. Рассчитайте оклад остальных сотрудников. Для этого необходимо

использовать процедуру «Маркер заполнения», позволяющую автоматизиро-

вать вычисления. Проверьте выборочно пару полученных результатов.