Программный пакет Scientific WorkPlace (SWP) 5.0 состоит из трех частей: текстового редактора Scientific Word (SW), математического процессора MuPAD (в версиях 3.5 и 4.0 еще имелся процессор Maple V) и программы для проверки знаний учащихся Exam Builder. Пакет предназначен для широкого круга пользователей — учащихся школ, студентов, магистров, аспирантов, преподавателей, инженеров и научных работников. Он разработан американской фирмой MacKichan Software, Inc., известной на рынке программных продуктов с 1981 г.

Текстовый процессор Scientific Word работает на базе LaTeX 2e с применением Omega/Lambda-системы, позволяющей редактировать русскоязычные документы. Имеется орфографический корректор (spell checker) для русского языка. С помощью SWP можно создавать, оформлять и печатать документы различных типов (научные статьи, отчеты, диссертации, книги, раздаточный материал в учебных заведениях, задания контрольных работ, экзаменационные билеты и т.д.). Для каждого типа документа разработано несколько стилей оформления. Среди них — стили для представления статей в популярные научные журналы. Имеются также стили для оформления книг в известных издательствах. В SWP-документах можно употреблять любые математические и научно-технические символы (суммы, интегралы, матрицы, греческие буквы и т.д.), создавать таблицы, графики и рисунки.

Как было указано выше, SWP работает на базе LaTeX. Это не означает, что пользователь должен его знать. Более того, с помощью SWP можно составлять программы для набора документов в TeX, EmTeX и LaTeX, не имея глубоких знаний в этой области. После набора документа в SWP с помощью главного меню, панелей инструментов и клавиатуры при сохранении (команда Save) программа преобразует его в tex-файл (это текстовый файл в ASCII), в котором записан экранный образ созданного документа с использованием LaTeX. Этот файл можно просмотреть и распечатать в прямом режиме, практически WYSIWYG (меню File), или с применением LaTeX (меню Typeset). В последнем случае SWP выдает документ в виде dvi-файла, который при желании можно превратить в pdf-файл, используемый, например, при верстке документов с помощью программы Adobe InDesign. Для работы в текстовом процессоре Word имеется возможность представить SWP-документ в формате RTF.

При верстке документов с помощью пакета LaTeX согласно выбранному типу и стилю в SWP допускается специальное оформление страниц (начала главы, приложения и т.п.), проставление номеров разделов и формул, ссылок на них и на литературу, указанную в библиографии, подготовка предметного указателя, списков рисунков и таблиц, а также содержания (оглавления). SWP помещает рисунки и сноски в нужном месте, т.е. в автоматическом режиме выполняет рутинную работу верстальщика; при необходимости в нее можно вмешаться.

Математический процессор MuPAD позволяет в символьном виде или с применением методов приближенного вычисления решать задачи из многих практически важных разделов математики, изучаемых в школах и других учебных заведениях. При этом на экране и после печати вводимые данные и получаемые результаты вычислений выглядят традиционно, т.е. так, как они пишутся «от руки» (например, y''- y'- 2y = xsin22x, и т.д.).

С помощью SWP можно также строить графики двух- и трехмерных функций в различных системах координат, в нем имеются средства для импорта рисунков, созданных другими программными пакетами, для чего предусмотрено около 50 фильтров.

Для учебных заведений особый интерес представляет его программа Exam Builder, предназначенная для проверки уровня знаний учащихся — проведения контрольных работ, зачетов и экзаменов. При этом SWP позволяет формировать различные варианты заданий, для чего используются случайные числа, и индивидуально оценивать знания учащихся (для каждого вопроса можно устанавливать свои баллы). Пакет пригодится и репетитору. При этом задачи можно решать с использованием математического процессора SWP, работая параллельно с открытым файлом, или отключить процессор и все вычисления проводить, например, на калькуляторе.

При составлении заданий в одних задачах (вопросах) можно предложить выбрать правильный ответ из нескольких вариантов, а в других — вписать (набрать) полученный результат в поле ответов. При оценивании предусмотрены штрафы за неверные ответы (за любой или за некоторые). Допускается составление вариантов заданий, различающихся порядком представленных в них задач (вопросов). Сами задачи (вопросы) можно выбирать из заранее составленной базы данных.

Для ознакомления с пакетом на сайте фирмы-разработчика (www.mackichan.com) вы найдете бесплатную версию, которая будет работать 30 дней (после этого разрешено использование пакета лишь для просмотра SWP-документов). Кроме того, в продаже имеются компакт-диски с различными версиями дистрибутивов SWP и других программных пакетов фирмы MacKichan Software, Inc.

Для установки полной версии пакета на жестком диске ПК требуется около 400 Мбайт, из них для самого SWP — примерно 300 Мбайт. Пакет работает в среде Windows 95 и выше и Windows NT. Весьма много места на диске занимает файл помощи (help), который содержит справочники (на английском языке) по основным разделам математики, физики и химии. Если на жестком диске мало свободного пространства, при установке пакета файл помощи можно исключить.

Объем же дистрибутива SWP 5.0 (build 2606, выпущенный в августе 2004 г.) составляет всего 62,3 Мбайт.

Еще меньший объем требуется пакету Scientific Notebook (для его дистрибутива версии 5.0 необходимо 24,7 Мбайт). От SWP его отличает отсутствие редактора Scientific Word (SW), т.е. в нем невозможно верстать документ и приходится работать в режиме WYSIWYG. Однако и в этом случае удается создавать документы приемлемого качества.

При покупке пакета SWP на фирме-разработчике к нему прилагаются четыре учебника (на английском языке) объемом более 1200 страниц. В книжных магазинах имеется в продаже пособие на русском языке по работе с программным пакетом Scientific WorkPlace: Давыдов Е.Г. Интегрированная система Scientific WorkPlace 4.0: Технология работы и практика решения задач. М.: Финансы и статистика, 2003. Книга содержит большое число упражнений и решенных задач.

Документы, созданные в SWP, можно дополнить мультимедийными элементами, такими как звук (речь или музыка), анимация и видеофильмы. Их встраивание в SWP-документы производится после создания этих элементов с помощью соответствующих программ в виде файлов с расширениями .wav, .avi, .swf и т.п. Очевидно, что на ПК должны быть установлены программы, позволяющие воспроизводить такие файлы (например, Irfan View, Flash Player и др.). После инсталляции SWP в папке Swp40 имеются каталоги Sound и Video, в которых даны два мультимедийных файла — difftial.wav (звуковой) и 020112wp.avi (анимация, сопровождаемая речью).

Составленный SWP-документ нетрудно преобразовать в HTML-документ, что позволяет просмотреть его и распечатать с помощью веб-браузера (например, Internet Explorer) на другом ПК, где SWP не установлен. При создании HTML-документа можно получать математические выражения в виде рисунка или использовать формат MathML (в этом случае на ПК необходимо установить программу MathPlayer компании Design Science и использовать Internet Explorer версии 5.5 и выше).

Модуль «Мультимедийный проектор» SWP позволяет использовать экран как аудиторную (классную) доску, на которой математические выражения будут представлены в традиционном виде и могут содержать любые символы, употребляемые в учебниках.

Мультимедийные возможности SWP значительно оживляют обучение и улучшают усвоение изучаемого предмета благодаря применению видеоматериалов. Это весьма важно при преподавании физики, химии и других естественно-научных дисциплин. Для усиления интереса учащихся к изучаемому предмету их можно привлечь к составлению видеофрагментов, например, с использованием мультимедийного пакета Flash компании Macromedia. Кроме того, созданные с помощью SWP HTML-документы можно помещать на сайте учебного заведения, с которым учащиеся связаны через Интернет или локальную сеть.

В заключение отметим, что программный пакет Scientific WorkPlace является полезным программным продуктом, позволяющим редактировать, оформлять (форматировать) и верстать сложные документы научно-технического содержания, насыщенные математическими выражениями и символами, и одновременно производить в них математические преобразования и вычисления, решать сложные задачи, строить таблицы, графики и рисунки.

Е. Г. Давыдов — профессор кафедры высшей математики Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета). С ним можно связаться по адресу: cpcipc@vmat.madi.ru