Archivní obsah
Tento materiál pochází ze staršího archivu rvp.cz a už není součástí aktuální nabídky. Uchováváme ho, aby na něj dál vedly původní odkazy.
Obsahy ploch a programový systém Mathematica
S technicky nadanými žáky lze řešit i úlohy, které na základě jednoduchých postupných úvah vedou k rovnicím analyticky neřešitelným. Takové rovnice pak lze řešit a vizualizovat např. pomocí systému Mathematica s tou výhodou, že lze velmi snadno modifikovat zadání úlohy a další její parametry.
Žáci střední školy by měli pochopit matematiku na té úrovni, aby byli schopni řešit úlohy odpovídající náročnosti daného tematického celku i zaměření školy. Žáci technicky zaměřených škol by měli mít jisté části matematiky zvládnuty tak, aby byly schopni aplikovat v matematice získané poznatky i při řešení úloh v odborných předmětech. K tomu (a nejen k tomu) je nutný jistý stupeň matematického drilu, který není možné zvládnout jinak než řešením desítek úloh. Po tomto pro žáky ne příliš oblíbeném období pak přichází období, kdy jsou žáci schopni řešit i komplexnější úlohy. A to třeba i takové, jejichž řešení není možné zvládnout analyticky, ale je nutné použít nějaký software, který řešení problému po jeho logickém rozboru usnadní.
Ve škole, kde již 12 let působím (Střední průmyslová škola sdělovací techniky Panská, Praha), učím také předmět Aplikovaná matematika. Tento předmět je určen pro ty žáky, kteří mají zájem o další studium na vysokých školách technického zaměření a kteří chtějí získat jakousi nadstavbu nad středoškolskou matematikou a fyzikou. V rámci tohoto předmětu se žáci seznamují jednak s axiomatickou výstavbou matematiky, různými strukturami, které se běžně ve vysokoškolské matematice používají, ale také s aplikacemi matematiky při řešení řady matematických, logických i fyzikálních úloh. Úlohy převážně řešíme a zejména jejich rozbor provádíme bez využití výpočetní techniky.
Pouze v případě, že úloha nemá analytické řešení nebo je postup řešení komplikovaný, numericky náročný..., používáme programový systém Mathematica, na který vlastní škola neomezenou licenci (tj. program si mohou nainstalovat všichni zaměstnanci i žáci školy).
Mathematica je velmi obsáhlý programový systém, který umožňuje řešit rovnice analyticky (pokud je to možné) i numericky, umožňuje symbolicky provádět úpravy algebraických, goniometrických, kombinačních a dalších typů výrazů, umožňuje graficky zobrazovat průběhy matematických funkcí nebo fyzikálních měření a řadu dalších operací. Na první pohled by se mohlo zdát, že práce s tímto systémem je náročná, ale pokud žáci znají několik základních slovíček v anglickém jazyce, mohou s tímto systémem pracovat
