![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Компьютеры, Программирование
Программирование, Базы данных
Особенности создания математических формул в Web |
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Учреждение образования «Гродненский Государственный университет имени Янки Купалы» Математический факультетКафедра теории функции, функционального анализа и прикладной математикиОсобенности создания математических формул в WebКурсовая работа студента 2 курса Парахневича Юрия НиколаевичаНаучный руководитель: доцент Вувуникян Ю.М. Допущен к защите 29 апреля 2002 г. Зав.кафедрой ТФФА и ПМ Ровба Е.А. Гродно, 2002Содержание: Введение. Язык математической разметки Ma hML. Создание математических формул в Web с помощью Ma hBuilder Заключение. Приложение 1: Исходный код программы Ma hBuilder v1.01 Приложение 2: Скриншоты. Введение.В эпоху развития интернет технологий остро возник вопрос о создании сайтов со специфическим содержанием, то есть содержащим особую разметку, и специфические картинки. Отличие математики от других наук состоит в использовании комплекса высоко развитой системы символических записей. Математические идеи и записи, с помощью которых они излагаются, существуют независимо друг от друга. Действительно, многие положения элементарной математики можно записать, используя обычные слова. Однако умение представлять идеи в символьной форме является основным при анализе и оперировании данными в математике. В математике соглашения о форме записей носят комплексный характер. Арифметические выражения, например, записываются с использованием цифр, переменных и стандартного набора знаков для обозначения арифметических операций. Тем не менее, трудности возникают при попытках облечь в письменную форму даже наиболее простые из математических выражений. Отсюда следует необходимость создания системы символьных записей, которая могла бы использоваться во всем мире. В развитие форм математической записи существенный вклад внесла технология связи. В своем развитии она прошла путь от глиняных планшетов и папирусов до печатного способа представления информации, а математические записи велись с использованием возможностей, предоставляемых технологией связи на различных временных этапах. В настоящее время возникла новая среда связи, представленная ЭВМ с сетевой структурой. Это открывает новые возможности для передачи и представления математической информации.2. Язык математической разметки MahML.Первоначально WWW предназначалась для ученых. Но в ходе использования WWW выяснилось, что информация, передаваемая по ее каналам, представляет интерес не только для специалистов. Но возможност ивключения математических выражений в H ML оказались очень ограниченными. Статьи записывались в закодированной форме, основу которой составляли наборы символов ASCII. Несмотря на широкое распространение Web, недостаток поддержки научной связи ограничивает сферу ее применения. Проблемы, возникающие при записи математических выражений, можно разделить на две группы : проблемы кодирования и проблемы реализации. Проблемы, связанные с включением в документ математических записей как иллюстрационного материала, относятся к проблемам реализации. В последнее время первостепенную важность приобретают различные способы автоматической обработки данных.
Поэтому решение проблемы кодирования математических записей для Web важнее, чем разрешение проблемы реализации, но и ее нельзя игнорировать В настоящее время идет активный процесс включения интерактивных материалов в учебную программу. Однако строгие временные и технические ограничения создают трудности при использовании интерактивных материалов на занятиях по математическим дисциплинам. Например, осуществить проверку экзаменационных ответов на ПК невозможно без умения записывать математические выражения на языке, понятном машине. Следующим шагом использования новых технологий в области образования является создание интерактивных учебников. дополнение к вышесказанному, Ma hML должен согласовываться и с существующей H ML средой. Одним из способов согласования является развитие XML - упрощенного варианта SGML, разработанного для Web. XML позволяет вводить и использовать новые отметки. В то же время XML синтаксис тщательно определяет структуру документа, что облегчает автоматическую обработку и сопровождение больших массивов данных. XML подходит для разметки сложных и специализированных данных. В силу вышесказанного Ma hML можно определить как XML прикладную программу. XML предоставляет способ определения структуры и синтаксиса. Механизмы обработки и представления информации Ma hML требуют детальной разработки. Для обработки данных Ma hML необходимо расширить возможности окон просмотра. Общие принципы Ma hML:Существует глубокая связь между математическими идеями и их записью. Математическая запись, выполненная с соблюдением правил, исключает двоякое толкование. В некоторых случаях символическая и математическая структура записи эквивалентны. В подобных ситуациях Ma hML предлагает использовать отметки типа , и . Рассмотрим пример : < (x 2)^2 >.Используя отметки Ma hML, его можно записать так : ( x 2 ) 2 В дополнение к отметкам представления Ma hML содержит еще примерно 50 различных отметок. Используя эти отметки, предыдущий пример можно закодировать так: x 2 2 Рассмотрим пример : x ^ 2 4x 4 = 0 x 2 4 &I visible imes; x 4 = 0 Здесь стоит обратить внимание на два аспекта: во-первых, в примере присутствуют отметки типа MI,M ,MO и &quo ;вложенные&quo ; отметки типа MSUP и MROW, а во-вторых, отметки типа MROW используются для обозначения условия, в данном случае представленного операндом &quo ;=&quo ;. Отметки, содержащие данные, указывают на их тип. Например, отметка MI указывает на идентификатор или переменную, а отметка M - на номер. Другие отметки обозначают схему размещения. Каждая схема размещения содержит определенное число подвыражений в сторогом порядке. Например,MSUP схема должна содержать в точности два подвыражения. x = (-b - sqr ( b ^ 2 - 4ac)) / 2a: x = - b &PlusMi us b 2 - 4 &I visible imes; a &I visible imes; c 2 &I visible imes; a В этом примере следует обратить внимание на то, что знак &quo ;плюс/минус&quo ; - специальный поименованный объект. Ma hML предоставляет большой список имен математических объектов. Элементы представления соответствуют конструкциям традиционной математической записи и позволяют описывать синтаксическую структуру математического выражения.
Например, структура his улучшает качество математической записи и в тех случаях, когда не известена, например, разрешающая способность монитора. Элементы представления можно разделить на два класса : лексемы и схемы размещения. Существует также набор пустых элементов, используемых вместе с конкретной схемой размещения. Все лексемы (в синтаксическом смысле),включенные в математическое выражение, должны быть помечены Ma hML отметками лексем. Типы Ma hML лексем : идентификаторы (переменные, имена функций и т.д.), числа, операторы, заграждающие метки (например, круглые скобки) и строковые литералы. Для представления текста нематема тического характера используются элементы лексем. Схемы размещения - конструкторы выражений традиционных математических записей. Лексемы : идентификаторы номер оператор заграждающая метка текст пробел литерал строки Общая схема размещения : изменение стиля включение сообщения о синтаксической ошибке при сохранении размера содержание становится невидимым. горизонтальная группировка любого числа подвыражений формирование дроби из двух подвыражений формирование знака квадратного корня (радикала безиндекса) формирование радикала с определенным индексом Таблицы и матрицы : таблица или матрица строка в таблице или матрице одно вхождение в таблицу или матрицу. Механизмы исполнения операторов и заграждающих меток идентичны и более сложны по сравнению с другими маркерами. Многие математические символы типа интегрального символа, знака &quo ; &quo ;,круглых скобок и т.д. имеют заданные по умолчанию атрибуты, которые могут включаться в и схемы. Многие операторы в каждой конкретной форме могут использоваться по-разному. Знак &quo ; &quo ;, например, в зависимости от ситуации может быть как префиксом, так и инфиксом. Если оператор является первым подвыражением в и его длина превышает единицу, то используется префиксная форма; если же оператор является последним подвыражением в ,то правилами предусматривается использование постфиксной формы. Инфиксная форма для операторов, включенных в схему типа , не используется. Если возникает ситуация выбора одной из нескольких форм и не дано никаких дополнительных указаний, то право ее остается за пользователем. Существуют четыре атрибута, регулирующие соотношениями между размерами операторов ,заграждающих меток и других элементов : s re chy, symme ric, maxsize и mi size. Например, если для символа maxsize=&quo ;3&quo ;, это означает, что его размеры могут превысить стандартные не более, чем в три раза. 3. Создание математических формул в Web с помощью Ma hBuilder Программа Ma hBuilder (рис.1) представляет собой приложение к системе создания математических формул Ma h ype 5 . При публикации математических формул в web без использования языка математической разметки Ma hML, с помощью представления формулы в формате .bmp, ( .gif ) возникает проблема, связанная с неверным расположением формулы, (рис.2) эту проблему можно решить с помощью некоторого H ML кода, а именно Текст1 Текст2 Но учитывая объёмы формул, используемые в математической литературе, встаёт необходимость автоматизации этого процесса.
При необходимости несложно расширить функциональность этой программы, например, добавить поиск по любой из колонок таблицы.Рис. 18.2. Web-интерфейс к базе данных Дальнейшая унификация ресурсов сети Интернет базируется на применении XML - расширяемого языка разметки (eXtensible Markup Language), стандартизованного консорциумом W3C. XML описывает правила создания прикладных языков разметки, называемых XML-приложениями (XML application). К настоящему времени созданы сотни прикладных языков на основе синтаксиса XML. Среди наиболее распространенных языков можно упомянуть CML (описание химических данных), GML (описание географических данных), Jabber (обмен сообщениями), MathML (описание математических формул), RDF (описание информационных ресурсов), SMIL (описание мультимедийных презентаций), RSS (аннотации содержимого сайтов), SVG (масштабируемая векторная графика), WDDX (обмен данными), WebDAV (web-папки), XML/EDI (обмен бизнес-данными), XML-RPC (удаленный вызов процедур), XUL (описание пользовательского интерфейса)
2. Особенности создания акционерных обществ
3. Особенности создания текстового контента для сайта ННГУ им. Н.И. Лобачевского
4. Особенности создания стоматологической деятельности
5. Математические формулы эмоций и чувств. Формула чувства любви
9. Создание Web-приложений в среде Delphi
10. Создание WEB
13. Общие сведения о HTML, принципы создания Web-узла
14. Создание Web страниц средствами Word
15. Создание Web-сайта по вопросам медицинского страхования
16. Создание WEB–узла "Германия. Виртуальное путешествие"
19. Создание и особенности Красной книги
20. Росписи Успенского собора Княгинина монастыря XVII века в г. Владимире. История создания памятника.
21. Солнечный ветер, особенности межпланетного пространства (Солнце – Планеты)
25. Почва, ее состав и особенности
27. Особенности озёр России (Доклад)
28. Особенности осушения минеральных переувлажненных почв Нечерноземной зоны с низкой водопроницаемостью
30. Страна Испания и ее особенности
31. Территориальные особенности обеспеченности хозяйства Украины природными ресурсами (Контрольная)
32. Эфиопы: основные этнографические особенности
33. Особенности и изменение экономико-географического положения РФ
35. Создание топографического плана местности
37. Правовые основы создания, реорганизации и ликвидации кредитной организации
41. Особенности несостоятельности (банкротства) кредитных организаций
42. Особенности и проблемы правового регулирования договора строительного подряда
43. Возникновение (создание) юридического лица в современном гражданском праве
44. Особенности феодальных отношений в Речи Посполитой XV-XVII вв.
45. Промышленный переворот, капиталистическая индустриализация и ее особенности в Германии
46. Общее и особенности в реформах Петра Первого и Екатерины Второй
47. Создание Татарской АССР и правительственная политика Казанского края в 16в.
48. Создание советской судебной системы
49. Особенности пути развития России
50. Фискальная политика и ее механизм. Особенности фискальной политики в РБ
51. Создание Единого экономического пространства
52. Математические методы и модели в конституционно-правовом исследовании
53. Особенности системы разделения властей в РФ как смешанной республике.
57. Особенности квалификации преступлений в сфере компьютерной информации
58. Особенности системы законодательства федеративного государства
59. Особенности рассмотрения в судах трудовых споров о восстановлении на работе
62. Лексические особенности французского языка в Канаде
63. Особенности языка и стиля английской научной прозы
64. Особенности представления в Интернет материалов по искусству
65. Особенности взаимосвязи движений и рисунка на примере хороводной формы танца
66. Особенности русской живописи XIX века
67. История создания балета "Лебединое озеро"
68. Особенности становления и эволюции мирового и отечественного дизайна
69. Иконопись и ее особенности. Иконописные школы Древней Руси
73. Национальные особенности Китая
74. Молодежная субкультура: особенности, содержание, творцы. (Возникновение и развитие панк-рока)
75. Особенности исламского типа культуры
76. Языковые особенности дилогии П.И. Мельникова "В лесах" и "На горах"
77. Особенности поэзии и философская лирика Фета
78. "Герой нашего времени" М.Ю. Лермонтова. Нравственно психологический роман (его особенности)
79. Лексические особенности научного текста
80. Особенности композиции рассказа Чехова "Ионыч"
81. Особенности художественного изображения эпохи Ивана Грозного в творчестве А. К. Толстого
82. Использование переносного значения слова для создания художественных тропов
83. Причины появления лирики и ее родовые особенности
84. Особенности языка и стиля английской научной прозы
85. Особенности перевода агломератов звукоподражательных единиц
89. Особенности вариационной формы в творчестве И. Брамса
90. Психологические особенности подготовки пианиста к концертному выступлению
91. Православие и соцкультурное развитие особенности древней Руси
92. Основные этапы создания государства на Украине
95. Тоталитаризм: сущность и особенности
96. Создание системы государственного образования. Книгоиздательское дело
97. Создание электронного обучающего комплекса по дисциплине "Инновационный менеджмент"