Vizualizace vektorových polí v programu Wolfram Mathematica ve výuce matematiky a fyziky na střední škole
| Název práce v češtině: | Vizualizace vektorových polí v programu Wolfram Mathematica ve výuce matematiky a fyziky na střední škole |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Visualization of vector fields using Wolfram Mathematica in mathematics and physics at upper secondary school |
| Klíčová slova: | vektorové pole; vizualizace; Wolfram Mathematica; střední škola |
| Klíčová slova anglicky: | vector field; visualization; Wolfram Mathematica; upper secondary school |
| Akademický rok vypsání: | 2017/2018 |
| Typ práce: | závěrečná práce CŽV |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra didaktiky fyziky (32-KDF) |
| Vedoucí / školitel: | doc. RNDr. Mgr. Vojtěch Žák, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 06.11.2017 |
| Datum zadání: | 06.11.2017 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 31.08.2018 |
| Datum a čas obhajoby: | 18.09.2018 00:00 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 18.09.2018 |
| Oponenti: | doc. RNDr. Antonín Slavík, Ph.D., DSc. |
| Zásady pro vypracování |
| Vektorové pole je důležitý pojem středoškolské fyziky, který má základ v analytické geometrii a vektorové algebře vyučované v rámci středoškolské matematiky.
1. V této práci budou zavedeny a diskutovány pojmy vektor a vektorové pole s ohledem na potřeby středoškolské matematiky a fyziky. Těžištěm práce pak bude užití vektorů v matematice a fyzice. 2. Stručně a srozumitelně budou vysvětleny základní zásady pro práci s programem Wolfram Mathematica a syntaxe základních příkazů pro zobrazování vektorových polí. 3. Tyto poznatky budou aplikovány formou řešených příkladů z eukleidovské geometrie a teorie elektrostatického a magnetostatického pole. Cílem práce je vybavit žáky středních škol s rozšířenou výukou matematiky a fyziky kompetencí samostatně vytvářet esteticky působivé počítačové vizualizace jednoduchých vektorových polí pomocí programu Wolfram Mathematica. |
| Seznam odborné literatury |
| KOČANDRLE, M., BOČEK, L., Matematika pro gymnázia: Analytická geometrie, Prometheus, s. r. o., Praha 1995, ISBN 978-80-7196-390-5
LEPIL, O., Fyzika pro gymnázia: Elektřina a magnetismus, Prometheus, s. r. o., Praha 2017, ISBN 978-80-7196-460-5 TORRENCE, B. F., TORRENCE, E., The Students´ Introduction to Mathematica: A Handbook for Precalculus, Calculus, and Linear Algebra, Second ed., Cambridge University Press, 2009, ISBN 978-0-521-71789-2 https://www.wolfram.com/mathematica/ https://www.youtube.com/watch?v=5FWAVmwMXWg |