يتضمن هذا الدليل التعليمي المواد اللازمة لإجراء الحسابات الهندسية بالاستناد إلى النهج متعدد التخصصات STEM. يستند العرض إلى أمثلة بصرية من مختلف المواد الدراسية، مع استخدام برنامج SMath الفيزيائي والرياضي المحلي. وتُكمّل بعض المسائل بأمثلة بلغة البرمجة بايثون (Python)، وبرنامج الخرائط الرياضية (Maple)، ومنصة WolframAlpha.com. موجّه إلى جمهور واسع من القراء، بما في ذلك أساتذة الجامعات والطلاب وطلاب الدراسات العليا في المؤسسات التعليمية الهندسية العليا، وكذلك طلاب المدارس في الفصول الهندسية.

Очков В.Ф., Орлов К.А., Чудова Ю.В., Ивашов А.П., Тихонов А.И. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-507-45821-9

تقدّم هذه الدليل التعليمي ثنائي اللغة (باللغتين الروسية والأوزبكية) منهجية لإجراء الحسابات الهندسية باستخدام برنامج SMath Studio، وهو برنامج فيزيائي رياضي متاح مجاناً وتوزيعه الحر. تم اختيار مكونات محطات الطاقة النووية ذات المفاعل مائي-مائي (PWR) كموضوعات أساسية للحسابات، مع تضمين مكونات مصادر الطاقة المتجددة (خاصة الطاقة الكهرومائية) كمادة تكميلية. سيكون هذا الدليل مفيداً لطلاب البكالوريوس والماجستير والدكتوراه المسجلين في التخصصات التالية: «الإعلاميات الأساسية وتكنولوجيا المعلومات»، «الطاقة الحرارية والتكنولوجيا الحرارية»، «التقنيات التبريدية والكريوجينية وأنظمة الدعم الحيوي»، «الطاقة النووية والفيزياء الحرارية»، «صناعة الآلات الطاقة»، «علم المواد وتكنولوجيا المواد»، «الباليستية والهيدروديناميكا/الهوائية»، وغيرها، بالإضافة إلى المتخصصين العاملين في مجالات ترشيد استهلاك الطاقة ورفع كفاءتها في إنتاج واستهلاك الطاقة الحرارية والتبريدية.

Очков В. Ф., Шацких Ю. В., Нематова С.Б. الروسية (روسيا)

يقدّم هذا الكتاب المدرسي ثنائي اللغة (باللغتين الروسية والفيتنامية) منهجية لإجراء الحسابات الهندسية باستخدام برنامج SMath Studio، وهو برنامج فيزيائي رياضي مجاني ومتاح للتوزيع الحر. تم اختيار مكونات محطة الطاقة النووية المزودة بمفاعل طاقة يعمل بالماء كوسيط نقل للحرارة ككائنات لحسابات رئيسية، بالإضافة إلى مكونات مصادر الطاقة المتجددة (وتحديداً الطاقة الكهرومائية) كتكملة. سيكون هذا الكتاب المدرسي مفيداً للطلاب والباحثين الدكاترة الذين يدرسون في المجالات التالية: «علوم الحاسوب الأساسية وتقنيات المعلومات»، «هندسة الطاقة الحرارية والتقنيات الحرارية»، «تقنيات التبريد والتجميد المنخفض درجات الحرارة وأنظمة الدعم الحيوي»، «الطاقة النووية والفيزياء الحرارية»، «صناعة المعدات الكهربائية»، «علم المواد وتقنيات المواد»، «الباليستكا والهيدروديناميكا» وغيرها، كما سيكون مفيداً للمتخصصين الذين يتعاملون مع قضايا ترشيد استهلاك الطاقة ورفع كفاءتها في إنتاج واستهلاك الطاقة الحرارية والطاقة الباردة.

Очков В. Ф., Шацких Ю. В., Чан К. Т. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-4263-1513-6

يغطي الكتاب التدريجي إمكانيات وأدوات الحزمة الرياضية SMath Studio الأساسية لحل مختلف فئات مسائل نمذجة الأنظمة والعمليات، وذلك في سياق دراسة مقررَي «النمذجة الرياضية للأنظمة والعمليات» و«الطرق العددية للنمذجة»، وهما مقرران إلزاميان ضمن البرامج التعليمية لبرامج التخصص (الدراسات العليا في التخصص) وبرامج البكالوريوس للعديد من التخصصات والاتجاهات الأكاديمية. ويُخصص هذا الكتاب لطلاب السنة الثانية والسنة الثالثة الذين يدرسون في التخصصات «أنظمة تأمين حركة القطارات» و«المركبات المتحركة للسكك الحديدية» و«تشغيل السكك الحديدية»؛ وفي اتجاهات التحضير الأكاديمي «الطاقة الكهربائية وتقنيات الكهرباء» و«التوحيد القياسي والمترولوجيا» و«التصنيع والتكنولوجيا لدعم الصناعات الميكانيكية» و«الطاقة الحرارية وتقنيات الحرارة» و«المجموعات النقلية والتكنولوجية البرية» و«المايكاترونيكس والروبوتات». كما يخدم الطلاب الذين يتعلمون بنظام الدراسة المسائية (المراسلة) والذين يتلقون التعليم باستخدام تقنيات التعليم عن بُعد.

Голубева Н.В. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-949-41291-6

يُعرض في هذا الدليل منهجية لحساب المسائل النموذجية في مجال التقنية الحرارية والطاقة الحرارية باستخدام البرنامج الروسي المجاني المتاح للعموم «SMath Studio» للمحاكاة الرياضية والفيزيائية، مع استخدام إضافات مدمجة معه مثل CoolProp Wrapper وWaterSteamPro وبعض الإضافات الأخرى. موجه هذا الدليل لطلاب الجامعات الدارسين في التخصصات التالية: «الطاقة الحرارية والتقنية الحرارية»، «الطاقة النووية والفيزياء الحرارية»، «هندسة الطاقة»، وغيرها من التخصصات ذات الصلة، وكذلك للمتخصصين العاملين في مجالات ترشيد الطاقة ورفع كفاءة استخدامها في إنتاج الطاقة الحرارية والاستفادة منها، وكذلك في إنتاج البرودة الحرارية واستخدامها.

Бударин Н.Л., Мартынов А.В., Очков В.Ф., Шелгинский Е.А., Яворовский Ю.В. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-507-49252-7

يصف هذا الدليل التعليمي، بصيغة حرة، الحالة الحديثة للتعليم في مجال الأسس النظرية لتقنيات الحرارة، والتحديات التي تواجه هذه التخصصات في عصر تقنيات المعلومات الحاسوبية. ويتناول قضايا استخدام برامج الحوسبة الحديثة (مثل Mathcad وMathcad Prime وSMath Studio وSimInTech) عند دراسة الديناميكا الحرارية التقنية، وانتقال الحرارة والكتلة، وخصائص الخصائص الحرارية للسوائل العاملة ومناقلات الحرارة. كما يقدم معلومات حول حزم خصائص السوائل WaterSteamPro وCoolProp Wrapper. ويقدم الدليل تحليلاً نقدياً لأسس تقنيات الحرارة في ضوء تقنيات المعلومات الجديدة المرتبطة بالذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي. وهو موجه للطلاب الذين يدرسون في الجامعات مجموعة من التخصصات المرتبطة بتقنيات الحرارة والطاقات الحرارية، والصناعة الآلية للطاقة، والذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي، وكذلك للقراء الواسعين المهتمين بقضايا الطاقة الحرارية.

Абрамова Д.А., Дудолин А.А., Дееб Р., Очкова В.Ф. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-16-115166-2

يتناول الكتاب القضايا المتعلقة باستخدام تقنية MIT (الرياضيات - الحوسبة - التقنية) أو STEM (العلوم - التقنيات - الهندسة - الرياضيات) في التعليم المدرسي والجامعي المعاصر، وذلك من خلال حل المسائل المستمدة من مختلف التخصصات الدراسية في المدرسة والجامعة. ولحل هذه المسائل، يتم استخدام بيئة النمذجة الديناميكية المحلية والمجانية التوزيع، SimInTech، مع ارتباطها بحزمة الرياضيات SMath Studio. الكتاب موجه لقاعدة واسعة من القراء المرتبطين بالتعليم المدرسي والجامعي.

Очков В.Ф., Петухов В.Н. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-507-54478-3

يتضمن هذا الدليل الدراسي معلومات نظرية حول أسس العمل في أنظمة الجبر الحاسوبي Mathcad وSMath Studio. إلى جانب الوصف العام لواجهات البرامج، يقدم الدليل أمثلة على حل مسائل محددة في مجالات توليد وتوزيع الكهرباء وهندسة الكهرباء. خلال حل هذه المسائل، يتم شرح مبادئ حساب التعابير القياسية والجهادية والمصفوفات، وكذلك حل المعادلات الخطية وغير الخطية سواء بشكل منفرد أو كنظام معادلات، بالإضافة إلى المعادلات التفاضلية. كما يوضح الدليل مبادئ إنشاء التمثيلات المرئية للحلول على شكل رسوم بيانية. ويولي اهتماماً خاصاً لحسابات الرمزات (الرمزية) والعناصر البرمجية في Mathcad وSMath Studio. كما يتضمن الدليل مهام تقييمية للتحقق من المعرفة التي اكتسبها الطلاب خلال دراسة المادة. ويهدف الدليل في المقام الأول إلى طلاب البكالوريوس المتخصصين في مجال 13.03.02 «توليد وتوزيع الكهرباء وهندسة الكهرباء»، مع إمكانية استفادة طلاب الدراسات العليا والأخصائيين وغيرهم من المهنيين في أنشطتهم التعليمية والبحثية والمهنية.

Литвинов С.Н., Яблоков А.А., Калачева О.Н., Готовкина Е.Е. الروسية (روسيا)

تُعرَض في هذه المادة التعليمية منهجية تطبيق برنامج SMath، وهو برنامج رياضي-فيزيائي وطني متاح مجاناً، مع تقديم أمثلة على استخدامه في حل مسائل الديناميكا الحرارية التقنية. وسيكون هذا الدليل مفيداً للطلاب والباحثين في المراحل الدراسية العليا الذين يدرسون في التخصصات مثل «توليد الطاقة الحرارية وتكنولوجيا الحرارة»، و«الطاقة النووية والفيزياء الحرارية»، و«صناعة الآلات والمعدات الطاقةية»، وغيرها من التخصصات ذات الصلة، فضلاً عن المتخصصين العاملين في مجال تحسين كفاءة الطاقة وترشيدها أثناء إنتاج واستهلاك الطاقة الحرارية والباردة.

Очков В. Ф., Ахметова И. Г., Егорова Н. В., Щацких Ю. В. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-507-52055-8

يهدف هذا الكتاب التدريبي إلى تنفيذ المهام الحسابية والرسوم البيانية والأعمال الدورية في مقياسي "الأسس النظرية للكهرباء" و"الكهرباء" باستخدام برنامج الرياضيات الحاسوبية SMath Studio (https://smath.com/ru-RU). يتضمن دليلًا مختصرًا لاستخدام البرنامج، وأمثلة على إجراء حسابات الدوائر الكهربائية. يمكن استخدامه في مقياسات أخرى تتطلب دراسة وحدة "الكهرباء". وهو موجه لطلاب جميع أشكال الدراسة، الملتحقين ببرامج التعليم العالي في تخصصات البكالوريوس ضمن المجال التعليمي "الهندسة والتقنيات والعلوم الهندسية".

Ушакова Н. Ю., Быковская Л. В. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-7410-3269-5

تم تصميم هذا الكتاب المدرسي لوضع الممارسات الهندسية والحسابات في بيئة SMATH. يعتمد العرض على أمثلة بسيطة من مختلف التخصصات الدراسية، مع استخدام البديل الروسي للبرنامج الأمريكي Mathcad. يتيح هذا الدليل، المقدم ككتاب ثنائي اللغة باللغة الروسية والوزبكية، تحسين معرفتك باللغة الأجنبية بشكل كبير بالتزامن مع صياغة وحل المشكلات الهندسية، وإعداد النصوص المتعلقة بالمجال المعني باللغة الأجنبية.

Очков В.Ф. , Умирова Н.Р. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-7046-2871-2

يدّرس هذا الكتاب ثنائي اللغة، بالروسية والكيرغيزية، كنزّ ثمين للمختصين الذين يقومون بالحسابات الهندسية باستخدام بيئة SMath. يعتمد محتوى الكتاب على أمثلة بسيطة من مختلف المساقات التعليمية باستخدام البرنامج الروسي SMath. بفضل شكله ثنائي اللغة بين الروسية والكيرغيزية، يضمن الكتاب سهولة الوصول إلى المواد وفهمها، كما يسهم في تطوير مهارات إتقان اللغتين معاً. سيسمح هذا الدليل ثنائي اللغة بزيادة كفاءة الحسابات الهندسية باستخدام التقنيات المعلوماتية الحديثة لفئة واسعة من القراء، بما في ذلك أعضاء هيئة التدريس والطلاب والدكاترة في المؤسسات التعليمية التقنية العليا، ومجموعة الاتحاد الروسي-الكيرغيزي للجامعات التقنية، وجامعة منظمة شنغهاي للتعاون، والجامعة الشبكية الأورو-آسيوية، والجامعة الشبكية لدول الاتحاد، فضلاً عن طلاب الفصول الهندسية في المدارس الثانوية.

Очков В.Ф., Кадыров Ч.А. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-7046-3040-1

تتناول هذه الإصدار مواضيع متعلقة باستخدام تقنية STEM (العلوم، التكنولوجيا، الهندسة، الرياضيات) في التعليم الثانوي والجامعي الحديث، وذلك من خلال حل مسائل من مختلف المجالات الدراسية التي تُدرَّس في المدارس والمعاهد والكليات الجامعية التقنية. الاسم الروسي الناشئ لهذه التقنية التعليمية هو «MIT» (الرياضيات، الحوسبة، التقنية). ويتجلى مفهوم MIT في الآتي: يأتي الطلاب إلى فصل دراسي مجهزة بأجهزة حاسوب، أو يشاركون عن بُعد من المنزل، ويقضون اليوم بأكمله في حل مسائل مثيرة في مجالات العلوم الطبيعية والهندسة. ويتطلب حل هذه المسائل معرفة بالرياضيات والفيزياء ومعلوماتية الحاسوب وغيرها من التخصصات. وفي أيام أخرى، يحضر الطلاب محاضرات في المواد التقليدية لتعزيز معارفهم ومهاراتهم في هذه المجالات، مع إدراكهم في الوقت نفسه للأغراض التي تخدمها هذه المعرفة. وللحل، تُستخدم البرنامج المحلي المجاني للتوزيع، SMath Studio (www.smath.com)، وهو برنامج فيزيائي-رياضياتي يمكن تثبيته على نظامي التشغيل ويندوز ولينكس. موجهة للقراء الواسعين المرتبطين بالتعليم الثانوي والجامعي.

Очков В. Ф. الروسية (روسيا) ISBN: 978-5-507-51700-8

دليل عملي لجامعات التعليم العالي.

الروسية (روسيا)

SMath هو برنامج مجاني للدفاتر الرياضية، يشبه Mathcad، ويوفر العديد من الخيارات لدراسة وحل المعادلات الرياضية المعقدة. هذا الكتاب دليل تمهيدي يقدم مقدمة موجزة وشاملة، مع الحفاظ على مستوى الفيزياء منخفضاً نسبياً حتى يتمكن القراء من التركيز على فهم مزايا SMath. يتم تقديم المزايا الرئيسية خطوة بخطوة، مع التركيز على استخدام SMath كمسودة بسيطة للملاحظات والمحاكات.

Bernard V. Liengme الإنجليزية (الولايات المتحدة) ISBN: 978-1-6270-5924-4

يُقدّم هذا الكتاب المدرسي، من خلال أمثلة في ميكانيكا الهندسة، مدخلاً عملياً لاستخدام برنامج SMath Studio، وهو برنامج رياضي متخصص، لأداء الحسابات التقنية وتوثيقها. ويتسم برنامج SMath Studio، المجاني للمستخدمين الأفراد، بقوة ومرونة مماثلة لبرنامج Mathcad، ما يجعله بديلاً فعّالاً عن الورق والقلم الآلي والحواسيب العلمية، وكذلك عن برامج جداول البيانات الشائعة. يستهدف الكتاب المبتدئين، مع تقديم توسعات تشمل الطرق العددية وجبر الحاسوب. ويعتمد الكتاب أمثلة من مجالات السكون (Statics)، ومقاومة المواد (Festigkeitslehre)، والديناميكا (Dynamics)، مما يغطي النطاق النموحي للمواضيع في ميكانيكا الهندسة ضمن البرامج الدراسية الهندسية، ولا سيما في تخصص الهندسة الميكانيكية.

Prof. Dr.-Ing. Martin Kraska الألمانية (ألمانيا) ISBN: 978-3-658-50591-2

يربط هذا الكتاب بين نظريات الهندسة والديناميكا الحرارية ونقل الحرارة، وتطبيقات البرمجيات مثل SMath وMathCAD وPython. وليس كتاباً تعليمياً تقليدياً، لكنه يعالج المعادلات الأساسية ويعلق على برامج Python. كما يناقش تطوير برامج مبددات الحرارة باستخدام واجهات المستخدم الرسومية في Python، مع الاستفادة من المكتبات عالية الأداء. ويُظهر الكتاب أيضاً ارتباطات بالقضايا العالمية الراهنة، مثل تغيّر المناخ، والحلول المقترحة، مثل استخدام الهيدروجين الأخضر.

Heinz Schmid الألمانية (ألمانيا) ISBN: 978-3662702291

في مجال حساب الهياكل، وقبل الانتشار الواسع للوسائل الحاسوبية الحالية، كانت قواعد الحساب تُوضع في الأكواد (المواصفات) بشكل يسمح بتطبيقها بسهولة، مع مراعاة إمكانية الاعتماد عليها في الحساب اليدوي. وقد أصبحت هذه القواعد حالياً معقدة جداً في بعض الأحيان، مما يجعل تطبيقها يدوياً شبه مستحيل. تجمع البرامج المتخصصة هذه القواعد ضمنها، لكن المستخدم يُجبر على قبول المعالجة على أنها «صندوق أسود» عند استخدام هذه البرامج، دون إمكانية حقيقية للتحقق من الخوارزميات المستخدمة. يقدم هذا الكتاب مقاربة مفيدة للمهندس المسؤول عن التصميم والحسابات للهياكل الفولاذية. يقترح الأورو-كود 3 (Eurocode 3) مجموعة من القواعد الجديدة للحسابات، تتفاوت درجة تعقيدها من حيث التطبيق والتفسير. وقد تؤدي هذه الصعوبات إلى أخطاء في المنطق أو في الحسابات، لذا بدا من الضروري تقديم أدوات قادرة على التخفيف من هذه المخاطر إلى حد ما. الهدف المقصود هو وضع في متناول المستخدم أدوات لتطبيق الأكواد، تكون شفافاً تماماً وقابلة للتعديل حسب الحاجة. يأتي هذا الكتاب مرفقاً بقسطرة ضوئية (CD) تحتوي على تطبيقات حاسوبية متخصصة، مطوّرة تحت نظام ويندوز في بيئة برمجية مجانية، وتغطي مجموعة واسعة من الحسابات المنصوص عليها في المعايير NF EN 1993-1-1 وNF EN 1993-1-5 وNF EN 1993-1-8. تم تطوير التطبيقات المقترحة من قبل مهندسين ممارسين ذوي خبرة، وقد صُممت مع مراعاة دائمة للفعالية وسهولة الاستخدام.

Ioan Diacu, Ménad Chenaf الفرنسية (فرنسا) ISBN: 978-2-86891-608-2

يمكن استخدام SMath Studio لإنشاء كتيّبات رياضية أنيقة تغطي مجموعة واسعة من العمليات الرياضية.

Gilberto E. Urroz Ph.D. الإنجليزية (الولايات المتحدة) ISBN: 979-8-8285-0051-2

يهدف هذا الكتاب إلى عرض أكثر المكونات الإلكترونية شيوعاً في عالم إلكترونيات السيارات. وسيقدم تقنيات تصنيع المقاومات، وأنواع الركائز المستخدمة في لوحات الدوائر المطبوعة، والمكثفات والملفّات الشائعة الاستخدام، وتحويل لاپلاس، وغير ذلك الكثير.

Mr. Daniel Llanes Ruiz DLLR الإنجليزية (الولايات المتحدة) ISBN: 979-8504385594

يُعد استخدام الأدوات الحاسوبية دلالة واضحة على حقبة زماننا، حيث لعبت مجالات الهندسة والعلوم التطبيقية دوراً نشطاً ومحورياً في تطورها. وعلى الرغم من أن الحل التقريبي للمسائل الموصوفة بمعادلات تفاضلية باستخدام طريقة العناصر finita (FEM)، وطريقة الفروقات finita (DF)، وطريقة الحجوم finita (VF) أصبح جزءاً من المعيار السائد حالياً، إلا أن صياغة أسس هذه الطرق تعود في بعض الحالات إلى عدة قرون سابقة. ومن الأمثلة الواضحة على ذلك مفهوم التقريب بالفروقات finita الذي اقترحه بروك تايلور في عام 1715. وتتطلب التطبيق السليم لهذا النوع من الأدوات الرياضية الحاسوبية فهماً مفاهيمياً جيداً للأسس والقواعد التي تُبنى عليها طرق الحساب. وهذا، بالإضافة إلى الخبرة المكتسبة من حل مختلف الأنواع من الحالات التطبيقية، يساعد المهندسين أو المتخصصين في الحسابات على تطوير المعيار اللازم لتحقيق تقييم سليم واتخاذ قرارات صحيحة فيما يتعلق بعملية النمذجة. وتقدم كتاب «طريقة العناصر finita للمهندسين» مقدمة إلى أهم طرق الحساب الحاسوبي المستخدمة في الهندسة والعلوم التطبيقية، مع نهج يهدف إلى تحقيق التوازن بين المفاهيم النظرية الأساسية، والتطبيق العملي، ودراسة الحالات الحقيقية.

Carlos González Ferrari الإسبانية (إسبانيا) ISBN: 979-8-8335-6644-2

البدء باستخدام إضافة ماكسيما

Martin Kraska الإنجليزية (الولايات المتحدة)