Компьютерное моделирование в профессиональной деятельности - все книги по дисциплине. Издательство Лань

В учебном пособии рассмотрены основные условия устойчивости, управляемости и наблюдаемости объектов управления и синтеза систем с применением численных методов динамического программирования, QR-преобразования и оптимального управления. Оно содержит теоретические основы построения, модели и алгоритмы синтеза систем автоматического управления с конкретными примерами их алгоритмизации и моделирования в вычислительной среде MATLAB. Это позволяет решать исследовательские и практические задачи управления на основе современного инструментария вычислительных и программных средств, а также компьютерных технологий.

В учебном пособии подробно рассмотрены основные аспекты проектирования 3D-моделей и 2D-чертежей в графической среде «КОМПАС». Рассматриваются такие вопросы, как: конвертация 3D-модели в 2D-чертеж; выполнение 3D-моделей типа «Тело вращения»; создание сборки; оформление спецификации, а также проектирование электрической схемы.
Пособие предназначено для проведения лабораторных и практических занятий у студентов, обучающихся по направлениям подготовки «Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)»; «Технология машиностроения», будет полезно программистам, которые занимаются пространственным моделированием объектов. Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов среднего образования последнего поколения.

Изложение основ компьютерной геометрии и графики сопровождается программной реализацией примеров на языке PHP и JavaScript. Практически каждый раздел содержит задания, для выполнения которых достаточно знания базовых конструкций языка PHP и графической библиотеки GD. В примерах математические модели доводятся до программного кода. Основной упор делается на алгоритмическую составляющую, поэтому вместо PHP может быть выбран другой язык, а вместо GD — другая библиотека. Традиционно изложение начинается с аффинных и проекционных преобразований. Подробно обсуждаются математические модели кривых, их характеристики и способы конструирования — кривые Безье и сплайн-интерполяция.
Изложение основ трёхмерной графики нацелено на использование WebGL и JavaScript. Математические преобразования пространства, используемые этой технологией, представлены как частный случай аффинных и проекционных преобразований и непосредственно реализованы в примерах программного кода без привлечения дополнительных библиотек. Пособие представляет интерес для Web-разработчиков, желающих разобраться с реализацией математических моделей с помощью серверных языков, а на стороне клиента с помощью canvas-WebGL и JavaScript.

Основное внимание в пособии уделено описанию методов компьютерной графики и геометрического моделирования как основе современных систем САПР в машиностроении. Описываются создание, обработка и воспроизведение изображений с использованием средств вычислительной техники, даются введение в САПР и знакомство с теоретическими основами компьютерной графики.
Соответствует современным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным квалификационным требованиям.
Учебное пособие предназначено для студентов машиностроительных специальностей колледжей при изучении компьютерной графики.

Лабораторный практикум по информатике ориентирован обучающихся в колледжах по образовательным программам среднего профессионального образования специальностей направлений подготовки "Архитектура", "Техника и технологии строительства", "Техника и технологии наземного транспорта", "Аэронавигация и эксплуатация авиационной и ракетно-космической техники", "Техника и технологии кораблестроения и водного транспорта", "Управление в технических системах", "Клиническая медицина", "Сельское, лесное и рыбное хозяйство".
Практикум содержит лабораторные работы по информатике с разноуровневыми заданиями и задания для самостоятельной работы по вариантам, позволяющим реализовать индивидуальную образовательную траекторию.
Лабораторный практикум предназначен для освоения таких прикладных программных средств как графический редактор (Paint), презентации (Power Point) и текстовый процессор (Word). Выполнение лабораторных работ и заданий для самостоятельной работы также предполагает использование поисковых систем сети Internet.
Соответствует современным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным квалификационным требованиям.

Особенность настоящего практикума заключается в том, что он обеспечивает поддержку изучения курса информатики, охватывающего как ее теоретические, так и прикладные аспекты на уровне, достаточном для подготовки специалистов по непрофильным по отношению к информатике направлениям и специальностям. Учебные курсы, при изучении которых может быть использована данная книга, в образовательных программах называются «Информатика», «Информатика и информационные технологии», «Информационные технологии» и т. п. В практикум вошли разделы «Теоретические основы информатики», «Архитектура вычислительных систем», «Программное обеспечение компьютера», «Информационные модели и системы», «Сеть Интернет и сетевые технологии», «Алгоритмизация и программирование», «Компьютерное моделирование», «Защита информации. Социальные, правовые и этические аспекты информатизации». Пособие предназначено для практического освоения курса информатики в рамках семинарских и практических (лабораторных) работ. Оно содержит в основном практико-ориентированные сведения, информационно-справочные материалы, задания для аудиторной и самостоятельной работы.
Соответствует современным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным квалификационным требованиям.
Практикум адресован студентам, обучающимся в колледжах по образовательным программам среднего профессионального образования.

В пособии рассмотрены основные компоненты типичного офисного пакета на примере продукта Microsoft Office 2016. Приведены наиболее часто использующиеся подходы и механизмы текстового (Word), формульного (Equation) и графического (Visio) редактора, табличного процессора (Excel), системы подготовки презентаций (PowerPoint) и системы управления базами банных (Access). Разобраны наиболее востребованные для инженерных специальностей примеры и шаблоны.С целью соответствия международным стандартам обучения рассмотрено введение в алгоритмизацию на примере тесной интеграции табличного редактора и встроенного языка программирования Visual Basic for Applications (VBA). Разобраны базовые алгоритмические элементы и конструкции (типы данных, структуры, ветвления, циклы и т. п.) в наиболее подходящих инженерам условиях.Пособие предназначено для студентов технических направлений подготовки академического и прикладного бакалавриата, изучающих дисциплину «Информатика» и напрямую не связанных со сферой IT, таких как «Строительство», в том числе профиля «Гидротехническое строительство»; «Электроэнергетика и электротехника», в том числе профиля «Электропривод и автоматика»; «Природообустройство и водопользование», в том числе профиля «Комплексное использование и охрана водных ресурсов»; «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», в том числе профиля «Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов»; «Управление водным транспортом и гидрографическое обеспечение судоходства», в том числе профиля «Управление водными и мультимодальными перевозками»; «Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры», в том числе профилей «Кораблестроение» и «Судовые энергетические установки», всех форм обучения в соответствии с ФГОС 3.0.

Представлены основные положения моделирования систем на различных иерархических уровнях строения вещества по схеме «снизу вверх» (атомная структура, молекулы, супрамолекулярные системы и нанокластеры) и рассмотрены взаимодействия частиц на таких уровнях. Систематизированы основные методы вычислительной нанотехнологии: квантовомеханические расчеты «из первых принципов» и методы, основанные на положениях молекулярной динамики и моделях Монте-Карло. Изложены способы молекулярной самосборки и методы многомасштабного моделирования материалов и процессов. Приведен обзор программного обеспечения моделирования наносистем. Для студентов вузов и специалистов в области вычислительной нанотехнологии.

Основное внимание в пособии уделено описанию методов компьютерной графики и геометрического моделирования как основе современных систем САПР в машиностроении. Описываются создание, обработка и воспроизведение изображений с использованием средств вычислительной техники, даются введение в САПР и знакомство с теоретическими основами компьютерной графики.
Соответствует современным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным квалификационным требованиям.
Учебное пособие предназначено для студентов машиностроительных специальностей колледжей при изучении компьютерной графики.

Учебное пособие знакомит читателя с особенностями активно развивающегося приложения трехмерной компьютерной графики, которое в настоящее время включает в себя достаточно широкий диапазон средств компьютерной графики: трехмерное моделирование, скульптинг, анимацию и симуляцию, визуализацию, постобработку и монтаж видео, средства создания 2D-анимаций и многое другое, что привлекает как профессиональных пользователей, так и новичков в сфере трехмерной графики в связи с особенностями использования данного программного средства как свободного и открытого программного обеспечения с достаточно стабильным и быстрым развитием.
В свою очередь такой набор инструментальных средств активно используется при реализации сложных бионических форм с помощью инструментов скульптинга как для аддитивного производства, так и для проектирования с использованием полигональных сеток внешнего вида новых технических средств и других объектов промышленного дизайна.
Материалы, изложенные в учебном пособии, будут полезны как для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям «Машиностроение», «Информационные технологии в дизайне», «Дизайн (Промышленный дизайн)», так и для профессионалов в сфере трехмерной графики, желающих расширить свои знания в сфере применения данного программного продукта.