Проект "Математика в моей профессии"

Научно-практическая студенческая конференция

«Студент XXI века: пробуем силы – проявляем способности»

Название работы: «Математика в моей профессии»

ФИО автора: Романов Данила Денисович

студент 2 курса гр.22

ФИО руководителя работы: Белова Наталья Викторовна

преподаватель математики

Учебное заведение: ГАПОУ СО «Саратовский

техникум отраслевых технологий»

2020г

Введение.

Человеку необходимо уметь адаптироваться в любой жизненной обстановке. Уметь решать математические, логические и проблемные задачи своей профессии. Математика в быту и в профессии – это ежедневная потребность каждого человека.

Строим дом – строители должны: производить измерения, считать и выполнять расчёты. Кроим и шьём одежду – от точности измерений будет зависеть конечный результат. Готовим обед или ужин – от качества расчётов ингредиентов зависит питательность и полезность блюд. Едем в путешествие – решаем задачу с данными: скорость, время, расстояние. Готовим свой дачный участок к вспашке - рассчитываем площадь вспашки, стоимость вспашки одной сотки, количество горючего для мотоблока или трактора. Идем в банк – чтобы положить деньги, нужно рассчитать процент прибыли, который мы получим, и насколько это будет выгодно.
Планируем бюджет семьи. Оплачиваем счета. Ставим перед собой определенные задачи и решаем их с помощью математики.

Мы видим, что знание математики необходимо для всех профессий – от повара до ракетостроителя.

Моя работа направлена на выявление связи математики и моей будущей профессии «Мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей», а конкретно я постараюсь исследовать связь тел вращения и двигателя внутреннего сгорания.

Актуальность  исследования состоит в том, что очень часто можно услышать такие высказывания: «Зачем нужно изучать математику, решать задачи. Научились считать, этого достаточно».

Но, приступая к изучению своего вопроса, я провел опрос среди студентов старших курсов своего техникума.

1. Приходилось ли вам сталкиваться с математическими задачами во время прохождения учебной практики?

2. Приведите примеры применения математических знаний в выбранной вами профессии.

3. Какие математические знания необходимы в вашей профессии?

Всего три вопроса – три вопроса, которые вызвали большие трудности у опрашиваемых людей. А ведь в нашей профессии, как и в любой другой, знания по различным разделам математики просто необходимо важны.

Цель исследования:

1.Провести параллель между математическими понятиями цилиндра и объема цилиндра и понятиями коэффициента использования грузоподъемности, хода поршня, рабочего объема цилиндра ;

2. Рассмотреть применение этих понятий и величин для решения задач с профессиональной направленностью.

Задачи исследования:

1. Отобрать задачи, связанные с двигателем внутреннего сгорания.

2. Доказать важность владения математическими знаниями, обеспечивающими успешность, благополучие в профессиональной деятельности.

Мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей - это человек, который занимается ремонтом машин. При этом в его обязанности входят диагностика проблемы, поиск подходящего способа ее решения и, соответственно, сами работы по ее устранению. Также эти специалисты проводят плановые техосмотры, которые установлены заводом-изготовителем автомобиля.

В своей работе я разобрал ряд задач с профессиональной направленностью, используя математические знания: « Общее устройство и рабочий цикл двигателя. Цилиндр и его объём».

Для раскрытия данного вопроса мне необходимы математические знания по теме «Цилиндр. Объём цилиндра».

Итак, цилиндр – это геометрическое тело, ограниченное цилиндрической поверхностью и двумя параллельными плоскостями, пересекающими её. Цилиндр образуется при вращении прямоугольника вокруг прямой, содержащей его сторону.

«Цилиндр» - греческое слово «kylindros», что означает «валик», «каток».

Основные элементы цилиндра:

• прямой круговой цилиндр - это тело, получаемое вращением прямоугольника вокруг одной из его сторон;

• сторона прямоугольника, вокруг которой производилось вращение, называется осью цилиндра;

• радиус основания является радиусом цилиндра;

• расстояние между основаниями цилиндра называется его высотой;

• любой отрезок, параллельный оси цилиндра и соединяющий граничные точки его оснований, называется образующей цилиндра.

Поверхность цилиндра состоит из оснований и боковой поверхности. Боковая поверхность составлена из образующих. Цилиндр называется прямым, если его образующие перпендикулярны плоскостям оснований. Объём цилиндра вычисляется по формулам: V= V=

С профессиональной стороны необходимо знать:

1. Что такое двигатель внутреннего сгорания?

2.Как называется крайнее положение поршня, в котором он меняет направление движения?

3. Что такое рабочий объем цилиндра?

Изучив специальную литературу, я узнал, что на автомобилях устанавливают двигатели внутреннего сгорания. Двигателем внутреннего сгорания (ДВС) называют поршневой тепловой двигатель, в котором процессы сгорания топлива, выделение теплоты и превращение ее в механическую работу происходят непосредственно в цилиндре двигателя.

Поршень, перемещаясь в цилиндре, совершает возвратно-поступательное движение. Крайние положения, в которых поршень меняет направление движения, соответственно называются верхней и нижней мертвыми точками (ВМТ и НМТ). 

А рабочий объём цилиндра - это пространство, которое высвобождается в цилиндре при перемещении поршня от верхней мертвой точки к нижней мертвой точке.

Анализируя таблицу, я выявил, что элемент цилиндра в математики – ход поршня – это и есть высота цилиндра.

Чтобы решить задачи и заполнить таблицу, необходимо знать, как вычислить объем цилиндра?

Объём цилиндра вычисляется по формулам: V= V=

Так же необходимо знать, как вычислить рабочий объем цилиндра?

Рабочий объём цилиндра вычисляется по формуле V_п=V₁·п, где n-число цилиндров двигателя

V= ·п

Из таблицы видно, в каких единицах измерения целесообразно делать измерения - дециметрах, т.к.1л=1дм³

Применяя математические знания, я постарался решить задачи и заполнить таблицу 1.

Задача 1.

Условие: Двигатель ЯМЗ-740.Определить рабочий объем цилиндров двигателя.

Решение:

V= ·n D=120 мм=1,2дм

h = 120 мм=1,2дм

V_п= =10,85 (дм³)

Ответ: рабочий объем цилиндров двигателя ЯМЗ-740 равен 10,85 литров.

Задача 2

Определите ход поршня двигателя ЯМЗ-741.

Решение:

V= ·п, отсюда следует, h=4V_n/πD²·n

H=4·13,56/3,14·1,2²·10=1,2(дм)=120(мм).

Ответ: h=120 мм.

Задача 3.

Определить число цилиндров двигателя ЯМЗ-236.

Решение : n=V_n/V, V_n=11,15 дм³,

V= , D=130 мм=1,3дм, h=1,4дм

n=11,15:(3,14·1,3²·1,4/4)=6

Ответ: n=6 цилиндров.

Задача 4.

Определить диаметр цилиндра двигателя ЯМЗ-238.

Решение: V_n= ·п/4, отсюда следует D=

V=14,86 дм³, h=1,4 дм, n=8

D= = =1,3 (дм)

Ответ: D=130 мм

Задача 5.

Определить рабочий объем цилиндров двигателя УАЗ-451.

Решение: V_n= ·п/4, D=0,92дм, h=0,92 дм, n=4

V_n=3,14·0,92²·0,92·4/4=2,445 (дм³)

Ответ: V_n=2,445 литров

Итак, применив математические знания, я заполнил таблицу.

Вывод:

Для технических профессий математика особенно важна.

Технические задачи моей будущей профессии «Мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей» следующие:

- знать устройство автомобиля;

- рассчитывать скорость, количество топлива;

-рассчитать износ технических деталей .

Это далеко не все задачи, которые должен уметь решать мастер своего дела.

Также для технических профессий всегда необходимы задачи на движение, проценты, площади и объёмы, составление уравнений и систем уравнений.

Чтобы проследить связь математики и моей профессии, я составил следующую таблицу, из которой видно, что для моей профессии просто необходимы математические знания.

Мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей.

Рассмотрев данный вопрос, я ещё больше убедился в том, что решение математических задач помогают учащимся: повышать их профессиональный уровень и развивать интеллект; соблюдать точность и четкость, аккуратно и расчетливо выполнять свою работу; развивать логическое мышление, что способствует лучшему пониманию своей профессии.

А значение изучения конкретной темы «Тела вращения» трудно переоценить. Важную роль играет она в связи с подготовкой к практической жизни и профессиональной деятельности.

Литература:

1.Башмаков М.И., учебник «Математика», учебник для учреждений сред. проф. образования.-Москва.2013.

2. Васильева. Г.Н. Технологии и методики обучения математике / Г.Н. Васильева, И.В. Косолапова. – Пермь: Изд-во пермского педагогического университета, 2002. – 340 с. 3

Интернет-ресурсы:

• http://wikipedia.org

• http://www.terver.ru/cilindrsvojstva.php

• http://yandex.ru/images/

• http://www.myshared.ru/slide/277443/

• http://propro.ru/graphbook/graphbook/book/001/038/01

• htmfile:///C:/Users/Win/Deskt

• http://propro.ru/graphbook/graphbook/book/001/038/01.htmfile:///C:/Users/Win