Gymnázium, Pardubice

Vývoj software CSE-Lab

CSE-Lab je software napsaný v C# zaměřený na studenty, učitele a ostatní zájemce o matematiku a fyziku, který v jednom celku kombinuje nástroj pro sběr dat ze senzorů a profesionální matematický software (Computer Algebra System). Software umožňuje provádění experimentů a měření a jejich okamžité vyhodnocení a porovnání s teoretickým modelem, tvorbu interaktivních pracovních listů či samostatné výpočty.
Pro měřicí systém byl navržen a vyroben vlastní hardware umožňující připojení až 5 analogových senzorů najednou, vzorkování a následné odeslání dat do počítače. Systém představuje řádově levnější alternativu ke komerčním výrobkům stejného zaměření. Softwarová část systému nabízí real-time zobrazení dat v grafu a funkce pro zpracování dat a ovládání měřicího hardwaru.
Matematický software je založen na grafických listech, na které je možné spolu s rovnicemi a matematickými výrazy umístit řadu interaktivních prvků jako obrázky, grafy, tabulky, popisky, webové stránky a další. Veškeré výrazy jsou automaticky zobrazovány v grafické formě (jako na papíře), všechny funkce jsou dostupné bez potřeby znalosti programovacího jazyku. Program pokrývá celou středoškolskou matematiku a část vyšší, pokročilé funkce zahrnují např. symbolické derivování a integrování, matice, tenzory libovolných řádů, komplexní čísla, numerické řešení ODE A PDE, 3D grafy, výpočty s jednotkami a další. Pracovní listy jsou provázány s naměřenými daty, umožňují přímé zpracování a porovnání s teorií.
CSE-Lab je možné použít přímo ve výuce pro názorné a jednoduché demonstrování fyzikálních jevů, v hodinách matematiky pro symbolické i numerické výpočty, ale i pro profesionální aplikace.
Je názorný, snadno ovladatelný, bohatě vybavený a představuje řádově levnější alternativu ke komerčním softwarům.