I kdyº mnozí lidé vystaƒí se standardní matematickou v∞bavou ze st²ední τkoly (n╪kte²í i ze základní), stále p²ib∞vá t╪ch, kte²í ke své ƒinnosti pot²ebují vyττí matematiku, a tu se musí n╪kde nauƒit, ƒi si ji alespoσ p²ipomenout. Práv╪ jim je urƒen v∞ukov∞ balík Calculus Wiz dodávan∞ jako nadstavba programu Mathematica verze 3.
Balíƒek pro vysokoτkoláky
Autorem produktu je profesor Keith Stroyan z univerzity v Iow╪, kde vyuƒuje matematiku a kde také tato nadstavba vznikla. Calculus Wiz je zabalen standardním zpàsobem, jak je u produktà pro systém Mathematica zvykem, tj. v profesionální krabici o standardních rozm╪rech, která se dá vloºit jak do cestovního kuf²íku, tak mezi knihy v knihovn╪. Uvnit² je broºurka pro úvodní seznámení a CD s vlastním programem. Instalace je velmi jednoduchá - staƒí zaloºit CD do mechaniky, a spustí se sama.
Po instalaci p²ibudou v prost²edí programu Mathematica dv╪ palety a kompletní interaktivní nápov╪da. Jedna paleta je nástrojová - jsou zde umíst╪ny nejƒast╪ji pouºívané matematické nástroje a symboly, druhá je tzv. Navigátor, kter∞ slouºí k jednoduchému pohybu v prost²edí Calculus Wiz.
Nov∞ p²íràstek vás obohatí o kompletní p²ehled matematiky pro první semestr studia na vysok∞ch τkolách.Vτechna témata jsou logicky uspo²ádána od základních, jako jsou funkce, grafy a limity, p²es integrály a transcendentální funkce aº po diferenciální rovnice.
V tomto prost²edí se uºivatel pohybuje pomocí obsahu v nápov╪d╪, kde si màºe vybírat ràzné tematické okruhy. Za zmínku stojí i to, ºe v kaºdém okruhu je daná problematika nejen vysv╪tlena na obecné úrovni, ale ºe si ji lze také vyzkouτet na praktickém p²íklad╪. Dalτí zvláτtností je, ºe v rámci kaºdého problémového okruhu jsou i úlohy, coº umoºní procviƒení probrané problematiky na vlastním p²íklad╪. To je jist╪ vítaná vlastnost, protoºe p²i "klasickém" studiu s normální knihou musí student v╪novat jist∞ "jalov∞" ƒas psaní, kdeºto zde jen vlastnímu problému. Staƒí tedy v daném okruhu zvolit cviƒení, ƒímº se otev²e p²ísluτné dialogové okénko. Po zadání vstupních údajà se provede v∞poƒet, kter∞ je moºno uloºit ve formátu *.nb. Souƒástí uloºeného úkolu je i jméno ºáka a instruktora a datum.
Rozsah funkcí
Calculus Wiz je bohat∞ co do obsahu i podrobností. Jako p²íklad zde uvedeme jen n╪kolik okruhà, které jsou nejvíce známy a pouºívány. Základem moderní matematiky jsou samoz²ejm╪ limity a z nich plynoucí derivace. Limity jsou také mezi prvními okruhy, s nimiº se uºivatel seznámí. Po nezbytném úvodu se zde setká s vysv╪tlením, co to je limita, vƒetn╪ ukázkov∞ch animací. Je tu také praktick∞ p²íklad vyuºití limit, kter∞ ²eτil jiº Galileo, a to voln∞ pád t╪lesa ve vakuu.
V dalτím "podokruhu" se lze setkat s limitami nejen normálních, ale i ràzn∞ch "záludn∞ch" funkcí (vτechny jsou op╪t animovány). Jiné podokruhy se t∞kají pravidel pro práci s limitami, limit kontinuálních a nekontinuálních funkcí, limit pro argument jdoucí k nekoneƒnu a koneƒn╪ limit jednostrann∞ch. Cel∞ tematick∞ okruh je uzav²en sadou p²íkladà na procviƒení získan∞ch znalostí.
Dalτími okruhy jsou nap². derivace a integrály vƒetn╪ jejich pouºití na praktick∞ch p²íkladech. Kaºd∞ krok je peƒliv╪ doloºen mnoºstvím obrázkà a animací. Nap²íklad v okruhu aplikace integrálà je krok za krokem demonstrován zpàsob v∞poƒtu objemu t╪lesa pomocí tzv. "diskové metody".
Samoz²ejm╪ nescházejí ani transcendentální funkce, kde se uºivatel seznámí s jejich ràzn∞mi typy, jako jsou funkce exponenciální, logaritmické, hyperbolické a jejich inverze. Okruh, kter∞ ukonƒuje Calculus Wiz, se t∞ká diferenciálních rovnic. Pracuje se zde s rovnicemi separabilními a s rovnicemi prvního a druhého ²ádu. Ve vτech t╪chto podokruzích najdete úvod, základní definice, p²ípadn╪ obecné ²eτení vƒetn╪ praktick∞ch p²íkladà.
Záv╪r
Popsat Calculus Wiz, jak by si opravdu zaslouºil, by p²i jeho 17 tematick∞ch okruzích znamenalo vytvo²it novou knihu. Spokojme se proto s konstatováním, ºe tato nadstavba nabízí vτe, co màºe pot²ebovat kaºd∞ student, pedagog nebo i ten, kdo si chce osv╪ºit standardní matematické znalosti. Díky p²ístupnosti funkcí si lze do této knihovny dotvo²it dalτí funkce podle pot²eby, coº je obrovská v∞hoda proti "napevno" koncipovan∞m programàm, a£ uº amatérsk∞m, ƒi poloamatérsk∞m.
Vzhledem k velmi sluτné didaktiƒnosti (osvojenou látku si lze okamºit╪ zopakovat na p²íkladech vƒetn╪ grafick∞ch v∞stupà - to u papírové knihy nejde), jednotné symbolice a logicky navazujícímu v∞kladu lze tuto nadstavbu t╪m τ£astn∞m, kte²í mají program Mathematica, jen doporuƒit - a to jak τkolám, tak i jednotlivcàm.
