برنامج الميبل
يعد برنامج (Maple ) أحد البرامج الحاسوبية الهامة في علم الرياضيات، حيث يساعد على تنفيذ التحليلات الرياضية المعقدة بدقة وسرعة عاليتين. فهو هو يمثل بيئة تشغيل متكاملة لإجراء العمليات الرياضية، كما يشمل لغة برمجة للحسابات الرياضية الرمزية والعددية معاً. ويستخدم في تعليم الرياضيات على نطاق واسع، حيث يمثل أداة فعالة لمعلمي وطلاب الرياضيات لتدريس المفاهيم الرياضية المعقدة في النهايات والتفاضل والتكامل والمعادلات التفاضلية و تطبيقاتها المختلفة و رسوم المنحنيات والسطوح والدوال والمتسلسلات لما له من قدرة عالية على تصوير الدوال المعقدة وتفهم سلوكها.
كما يعد برنامج (Maple ) من الأدوات الأساسية للباحثين لتصميم محاكاة للنماذج عالية التعقيد من خلال برنامج Maplsim. كما يوفر الأداة (Maple T.A) التي من خلالها يمكن توليد أسئلة وإجابتها للطلاب. ويتضمن برنامج (Maple ) واجهة للتعامل مع لغات برمجية أخرى شائعة مثل C , Fortran , Java , MATLAB , Visual Basic. ويستند البرنامج أساساً على لغة البرمجة (c) وتعتمد معظم الدوال على ما يسمى المكتبات (libraries) التي يمكن توفيرها من مصادر مختلفة. وباختصار يمكنك من خلاله التعامل مع كل نوع من أنواع الرياضيات بعمق وكفاءة.
ويتكون برنامج (Maple ) داخليا من ثلاث أجزاء رئيسية وهي (1) واجهة المستخدم، و(2) المكتبات، وأخيراً (3) الجزء الداخلي للبرنامج. كما يوجد في برنامج (Maple ) خمسة أنواع من النوافذ:
1- نافذة العمل.
2- نافذة المساعدة.
3-نافذة خاصة بالرسم ثنائي البعد.
4- نافذة خاصة بالرسم ثلاثي الابعاد.
5- نافذة الحركة
ويعتبر الإصدار الجديد من البرنامج ثمرة لنحو 30 عاماً من البحوث التي قامت بها “مجموعة الحوسبة الرمزية” (Symbolic Computation Group) في جامعة “واترلو” في كندا منذ عام 1980. ومنذ عام 1988 ، بدأ بيعه تجاريا من خلال شركة تجارية تم تأسيسها باسم (Maplesoft). وفيما يلي بعض السمات الجديدة في الإصدار الجديد
الأداة الجديدة (MapleCloud):
وهي وسيلة ذكية لتبادل المعلومات وتخزين المحتوى بين أكثر من مستخدم للبرنامج في نفس الوقت، حيث يتم بسهولة دمج الحسابات والنصوص التفسيرية والرياضيات ، والرسومات والصور والصوت ، والرسوم البيانية.
مهام جديدة في الرياضيات
- إضافة دوال جديدة للاستخطاط (linearization) وإيجاد نقطة التوازن لتصميم نظام مراقبة، بالإضافة إلى أدوات إضافية للنظم الخطية.
- إضافة دوال جديدة لحل نظم المعادلات المقيدة.
- إضافة أدوات جديدة لحل نظم المعادلات التفاضلية.
- إضافة طرق جديدة لحل المعادلات التفاضلية التقليدية غير الخطية من الرتبة الثانية.
- إضافة حزمة برمجية جديدة (package) للجبر التفاضلي تعمل بطريقة أسرع مباشرة في لغة C، للعمل مع أنظمة المعادلات التفاضلية متعدد الحدود.
- إضافة المزيد من الأدوات لإيجاد الجذور، وحل كثيرات الحدود.
- إضافة تحسينات أخرى في العديد من المجالات للرياضيات، بما في ذلك الجبر الخطي، ونظرية الأعداد.
إدخال تحسينات على الحوسبة والكفاءة:
- تحسين السرعة والكفاءة في حل التكاملات، والنهايات، … وما إلى ذلك
- إضافة خوارزميات جديدة في نظرية الرسوم البيانية (graph theory)
- تطبيق أسرع للعمليات على المصفوفات ودوال كثيرات الحدود.
توسعة الارتباط ببرامج أخرى
- توسعة الإرتباط مع برنامج MATLAB حيث يمكن الآن استيراد وتصدير الملفات الثنائية، (Binary).
- تحسين استيراد البيانات ليشمل أوراق عمل Excel الجديدة بامتداد xlsx عن طريق Maplets.
- مستخدمي مكتبة NAG(R) يتمتعون الآن بالوصول السلس إلى الدوال الكاملة التي تقدمها مكتبة Cحيث كانت متاحة سابقا كأدوات منفصلة، ويتم توفير هذه الوظيفية الآن مع البرنامج نفسه.
تحسينات في واجهة المستخدم:
- شملت التسميات التوضيحية للجداول ، والترقيم، الحواشي.
- تقديم عشرة قوالب جديدة في التفاضل والتكامل متعدد المتغيرات والجبر الخطي
“تحسين الرسومات”
- تحسن خيارات الرسوم ثنائية الأبعاد لبعض الدوال المتقطعة.
- تقديم أداة التحقيق التي تمكنك من تعيين النقاط بيانياً مثل أقرب نقطة على الخط المرسوم، أو الموقع الحالي للمؤشر.
ويمكنك متابعة الفيديو التالي لتحصل على معلومات عن قدرة البرنامج على تمثيل الدوال المعقدة بيانيا
//){kind=link}