- •1. Характеристики учебного занятия
- •2. Место практики в ооп магистратуры и в системе педагогических практик университета.
- •3. Права и обязанности магистрантов-практикантов
- •4. Характеристика аудитории
- •5. Возрастные психологические особенности аудитории
- •6. Обоснование выбора методов обучения
- •7. Анализ реализации учёта закономерностей колебания внимания и утомляемости аудитории
- •10. Выводы о достижении цели учебного занятия
- •8. Описание педагогических приёмов, использованных в ходе непосредственного взаимодействия с аудиторией
- •9. Анализ самоорганизации на занятии
8. Описание педагогических приёмов, использованных в ходе непосредственного взаимодействия с аудиторией
Для наглядности в ходе лекционно-практического занятия было произведено несколько графических изображений.
Материал практического занятия излагался последовательно. Для обеспечения доступности материала основные определения и формулы формулировались однозначно. При подготовке практического занятия я избегал сложных длинных предложений.
9. Анализ самоорганизации на занятии
При проведении практического занятия я достаточно просто нашел общий язык со студентами, поэтому не возникло особых затруднений при объяснении методов решения рассмотренных задач.
При подготовке к занятию я повторил теоретический и практический материалы, которые я сам изучал на занятиях, а также решил несколько новых примеров по данной теме для большей уверенности в своих силах.
В случае, когда студентам было непонятно какое-то математическое действие, я производил его более медленно и подробно, давая необходимые рекомендации для получения правильного результата.
Итогом проведенного практического занятия стало умение студентов решать рассмотренные задачи, а также получение мною нового опыта - передача знаний новому поколению специалистов.
10. Выводы о достижении цели учебного занятия
В ходе практического занятия студенты закрепили материал, по которому уже было проведено лекционное занятие. Рассмотрели методы решения определенных задач, научились решать задания из типового расчета.
Материал был изложен доступным языком и был дан своевременно.
ПРИЛОЖЕНИЕ №1
Неголономная система — механическая система, на которую, кроме геометрических, накладываются и кинематические связи, которые нельзя свести к геометрическим (их называют неголономными). Математически неголономные связи выражаются неинтегрируемыми уравнениями. Движение неголономной системы описывается с помощью специальных уравнений движения (уравнения Чаплыгина, Аппеля, Маджи) или уравнений движения, получаемых из вариационных принципов.
Уравнения
Эйлера — Лагранжа преимущественно
применяются при рассмотрении неголономных
систем, однако их значение не ограничивается
этими специальными задачами, так как
они позволяют в значительной мере
упростить форму и процесс составления
уравнений движения и в голономных
задачах. Отличительной особенностью
данных уравнений является тот факт, что
вместо обобщённых скоростей вводятся
квазискорости, выражающиеся следующим
образом:
(*),
где
- постоянные коэффициенты,
- обобщённые скорости.
Будем исходить из общего центрального уравнения (**)
Требуется лишь развернуть его левую часть
(1)
и
заменить
в правой части его значением
(2).
Теперь подстановка в (**) дает
(3)
После сокращения приходим к соотношению
(4)
Рассмотрим
случаи голономной и неголономной системы
по отдельности. В первом случае все
вариации
независимы и следствием (4) является
обращение в нуль коэффициентов при них
в этом соотношении. Получаем уравнения
движения Эйлера — Лагранжа
,
s=1..n
(5)
к которым должны быть присоединены кинематические соотношения
(6)
дающие
выражения обобщенных скоростей через
квазискорости. Получили систему 2n
обыкновенных дифференциальных уравнений
первого порядка относительно такого
же числа неизвестных
(7).
Уравнения упрощаются и принимают вид
(7),
(8)
если квазискорости введены с помощью однородных линейных форм с коэффициентами, не содержащими t явно, а не с помощью более общих соотношений.
При наличии неголономных связей в число квазискоростей вносятся линейные формы обобщенных скоростей, обращающиеся в нуль в силу самих уравнений неголономных связей. Последние тогда будут иметь следующий вид:
(10)
Тогда имеем также
(11)
где l - число уравнений неголономных связей. Суммирование по s и t в равенстве (4) поэтому должно производиться от l+1 до n :
(12)
и,
поскольку вариации при
независимы, величины в квадратных
скобках должны быть нулями. Получаемn-l
уравнений движения
,
(s
= l+1,
...
,
n) (13)
число
которых равно числу степеней свободы.
К ним надо присоединить n
кинематических соотношений
(14). Всего имеем
уравнений первого порядка, содержащих
такое же число неизвестных
(15)
Для
составления уравнений (13) достаточно
знать лишь те символы
,
в которых нижние индексы соответствуют
номерам квазискоростей, не обращающихся
в нуль вследствие уравнений неголономных
связей. Уравнения (13) содержат производные
кинетической энергии Т по всем
квазискоростям, в том числе и по тем,
которые,
согласно(10) обращаются в нуль. Поэтому при составлении выражения Т неголономные связи нельзя учитывать, они принимаются во внимание лишь после вычисления производных Т по квазискоростям, т. е. квазиимпульсов .
Можно добавить, что в нем достаточно сохранить лишь линейные относительно квазискоростей слагаемые, т. е. не выписывать произведений и квадратов этих
величин,
так как после вычисления квазиимпульсов
соответствующие слагаемые все равно
отпадут в силу уравнений (10). Отметим
еще, что в числе линейных относительно
величин
слагаемых имеются их произведения на
.
Эти члены, конечно, надо сохранить в
выражении Т.
Уравнения
движения (5) и (8) обращаются в уравнения
Лагранжа, если все квазискорости
являются обобщенными скоростями
(16)
все
символы
и
будут
нулями, а «производные Т по квазикоординатам»
станут производными по обобщенным
координатам
.
Структура выражения кинетической энергии через квазискорости, как правило, гораздо более проста, чем через обобщенные скорости. Этим и объясняется, что уравнения движения в форме Эйлера — Лагранжа оказываются более простыми
по форме и симметричными для значительного класса задач, чем уравнения Лагранжа. Затруднения, связанные с вычислением трехиндексных символов, не столь велики и, во всяком случае, не принципиальны; кроме того, это вычисление при выбранном задании квазискоростей через обобщенные скорости производится один раз навсегда.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Добронравов В.В. Основы механики неголономных систем / В.В. Добронравов. - М.: Высшая школа, 1970 - 264 с.
2. Беленький И.М. Введение в аналитическую механику / И.М. Беленький. - М.: Высшая школа, 1964 - 324 с.
3. Седов Л.И. Механика сплошной среды. Т.2.: Учебник для университетов / Л.И.Седов. – СПб.: Издательство «Лань», 2004. — 560 с.
