Використання електронних таблиць excel для розв’язування інженерно-геодезичних задач

Дяденчук Альона Федорівна

кандидат технічних наук

Таврійський державний агротехнологічний

університет імені Дмитра Моторного

ОСВІТА (Сучасні методи викладання)

Використання електронних таблиць excel для розв’язування інженерно-геодезичних задач

При розв’язуванні інженерно-геодезичних задач в курсі сферичної астрономії у майбутніх геодезистів можуть виникати серйозні труднощі. Пов’язані ці труднощі, в більшості випадків, з неточністю проведення математичних розрахунків. Помилки в чисельних підрахунках не тільки призводять до неправильного подальшого розв’язання завдань, але і значно знижують інтерес студентів як безпосередньо до теми, що вивчається, так і дисципліни в цілому. Виходом із даної ситуації може бути використання при розв’язуванні практичних завдань методів комп’ютерного моделювання та обчислювального експерименту. Вельми перспективним в якості середовища для розв’язування геодезичних задач є пакет Microsoft Excel. Вивчення електронних таблиць Excel включено в базовий курс інформатики, він простий у використанні, доступний і потужний програмний засіб [1], є вільно розповсюджуваним і може бути встановлений як на ПК, так і мобільний телефон.

Розглянемо докладніше деякі приклади впровадження MS Excel в процес навчання майбутніх геодезистів. При розв’язанні задачі на знаходження кута перетину земного екватора і траси штучного супутника Землі, швидкість підсупутникової точки можна розкласти на дві компоненти (за меридіаном V_м і за екватором V_е), які визначаються за формулами:

V_м=V∙sin i;

V_е=V∙cos i.

де і – кут нахилу площини орбіти супутника до площини земного екватора, який може набувати різних значень. Якщо значення кута задано цілими значеннями, тоді розв’язання не становить для здобувачів вищої освіти особливих зусиль. Однак при знаходженні тригонометричних функцій кутів представлених у градусах, хвилинах і секундах, підрахунки викликають певні труднощі. Фрагмент розв’язання даного завдання з використанням MS Excel наведено на рис. 1, а.

Розглянемо ще один приклад. У курсі сферичної астрономії однією з перших постає задача перетворення координат об’єкту з однієї системи координат в іншу. Наприклад, розв’язання задачі на перетворення геодезичних координат довільної точки в прямокутні координати представлено на рис. 1, б.

Окрім всього вищезазначеного електронні таблиці мають ще одну перевагу – можливість автоматичного перерахунку, коли помилку не потрібно перераховувати вручну, а лише виправити її.

Таким чином, застосування електронних таблиць при розв’язанні астрономічних та інженерно-геодезичних задач допомагає на високому рівні вивчити різні питання астрономії та астрофізики, сприяє підвищенню інтересу студентів до інформаційних технологій, оптимізації навчального часу, встановлення міжпредметних зв’язків із математикою, фізикою і інформатикою. Крім цього використання MS Excel дозволяє змістити акцент з технічної сторони проведення розрахунків на наукове усвідомлення алгоритму розв’язання задач.

Література:

1. Дяденчук А. Підвищення ефективності навчання за допомогою MS Excel при розв’язуванні фізичних задач / А. Дяденчук // Освіта і суспільство VI: міжнародний збірник наукових праць / під ред. Т. Несторенко, Р. Бернатової. – Бердянськ: Бердянський державний педагогічний університет; Ополє: Вид-во Вищої школи управління і адміністрації в Ополє, 2021. – С. 240-244.


2. Морозов М., Сосницька Н., Дьоміна Н., Халанчук Л. Супутникова геодезія : навчально-методичний посібник. – Мелітополь : ФОП Силаєва О.В., 2021. – 88 с.