ESERCIZIARIO INTERATTIVO Finalita` didattiche: L'eserciziario e` stato creato per gli studenti di CTF per la preparazione dell'esame di Fisica del primo anno. Gli esercizi contenuti sono adatti anche a studenti di corsi di Fisica di base di altre facolta` o a studenti di scuole superiori. Le funzioni di scelta degli esercizi per argomenti, consultazione delle formule e delle soluzioni, permettono un percorso di studio personalizzato, lasciando il loro uso all'iniziativa dell'utente. Gli strumenti come la calcolatrice e le tabelle di costanti sono messi a disposizione per permettere all'utente di risolvere gli esercizi direttamente con il solo uso del pc. Le funzioni di correzione dei risultati forniscono uno strumento di autovalutazione del proprio livello di apprendimento e aiutano ad acquistare un corretto metodo di risoluzione dei problemi. Funzioni dell'eserciziario: 1) Scelta degli esercizi a gruppi di 3. Il file dei dati contiene 367 esercizi, divisi in 7 argomenti che corrispondono ai capitoli del corso. La scelta avviene tramite la generazione di numeri casuali seguita da alcuni controlli sugli intervalli di numeri scelti, in modo che i tre esercizi appartengano a capitoli diversi o allo stesso capitolo (versione originale 1998). 2) Possibilita` di generare un numero a piacere di pagine contenenti ognuna 3 esercizi e relative soluzioni utilizzabili dal docente per compiti o esami (aggiustata 1999). 3) Assegnazione dei valori dei dati degli esercizi. I valori vengono generati in modo casuale entro opportuni intervalli numerici fissati per ogni esercizio. I valori dei dati vengono sostituiti all'interno dei testi e presentati sul video in pagine html (funzione originale 1998, modificato numero di cifre dei dati 1999). 4) Funzione per l'apertura di finestre con formule relative all'argomento dell'esercizio dato, per aiuto nella scelta del procedimento risolutivo (aggiunta luglio 2000). 5) Campi di input per l'inserimento dei risultati calcolati dall'utente con scelta delle unita` di misura usate nel calcolo (aggiunta giugno 1999). 6) Link con calcolatrice, tabella di costanti e pagine di aiuto (versione originale 1998). 7) Calcolo delle soluzioni degli esercizi a partire dai dati e presentazione della formula risolutiva, del risultato numerico e di eventuali figure esplicative (funzione originale 1998, figure aggiunte 1998-99). 8) Costruzione di disegni a partire dai dati numerici (variabili) dell'esercizio per rappresentazione grafica in scala delle soluzioni di alcuni esercizi (aggiunta dicembre 1998). 9)Controllo dei risultati inseriti dall'utente e valutazione degli errori dal confronto fra risultato e soluzione del programma, con suggerimenti per la correzione dei metodi risolutivi (aggiunta giugno 1999). Esempio di pagina con testi esercizi e caselle per risultati. Esempio di strumenti di aiuto: finestrina con formule, calcolatrice e tabella di costanti. Esempio di pagina con correzione dei risultati trovati dall'utente. Esempio di pagina con soluzioni del programma e figure disegnate dai dati. Caratteristiche tecniche: numero di esercizi totale = 367 esercizi utilizzati = 302 capitolo argomento numero esercizi 1 misure, probabilita` e statistica 42 2 meccanica 79 3 fluidi 53 4 termodinamica 57 5 elettromagnetismo 36 6 onde e ottica 22 7 meccanica quantistica 13 numero di figure non variabili: 13 figure con dati variabili: 8 files html con formule: 30 Intervalli per la scelta casuale degli esercizi: (quando si aggiungono si cambiano questi numeri) modo STUD: es.1 da 1 a 76, es.2 da 77 a 152, es.3 da 153 a 367 modo BOSS: uguale modo CAPn: 3 esercizi appartenenti allo stesso capitolo (tabellone DATA con numeri esercizi e capitoli) Intervalli per la scelta dei valori dei dati dipendono dall'esercizio esempio es. 9-30 * np = 9-30 if(np.ge.9.and.np.le.30) then r1 = ran(L)*3333.+11.11 *ran(L) = numero casuale r2 = ran(L)*4444.+2.222 r1, r2, r3 = dati del problema r3 = ran(L)*11.+6.66666 il numero moltiplicato da` l'ordine di grandezza if(np.eq.9) then r1=r1*0.0909 r2=33.+222.*ran(L) r3=r3*.6666666 endif linguaggi: FORTRAN 77 esame.for (testi con dati casuali) eser_auto.for (soluzioni) 1997-98 C randomize.c (scelta del numero e modo d'uso) 1997-98 figure.c (disegni con dati variabili) 1998 check.c ecc. (correzione dei risultati dell'utente) 1999 JavaScript helpform.js (finestrine con formule utili) 2000 HTML - CGI forms di input e output