Учебный проект Математика на страже Родины
Министерство обороны Российской Федерации
Федеральное государственное казенное общеобразовательное учреждение
«Московское суворовское военное училище
Министерства обороны Российской Федерации»
Учебный проект
«Математика на страже Родины»
выполнили: суворовцы 7 роты, 3 взвод (6 класс)
Евтушенко Максим
Парамонов Всеволод
преподаватель: Павленко Светлана Александровна,
Москва
2015 год
Оглавление
TOC \o "1-3" \h \z \u Введение PAGEREF _Toc421604364 \h 2Андрей Николаевич Колмогоров PAGEREF _Toc421604365 \h 2Алексей Николаевич Крылов PAGEREF _Toc421604366 \h 2Алексей Андреевич Ляпунов PAGEREF _Toc421604367 \h 3Из воспоминаний дочери А.А.Ляпунова PAGEREF _Toc421604368 \h 4Мстислав Всеволодович Келдыш PAGEREF _Toc421604369 \h 5Список использованных источников PAGEREF _Toc421604370 \h 6
ВведениеЦель проекта «Математика на страже Родины» - показать практическое применение математических вычислений в деле обороны Родины, изучить биографии ученых математиков, познакомиться с их основными трудами, связанными с военным делом и определить вклад математики в победу в Великой Отечественной войне познакомить одноклассников с выдающимися отечественными учеными-математиками и их трудами в деле обороны Родины. Тема учебного проекта теcно связана с праздником 70-летия Победы в Великой Отечественной войне
Андрей Николаевич Колмогоров - (1903-87), российский математик, основатель научных школ по теории вероятностей и теории функций, академик АН СССР (1939), Герой Социалистического Труда (1963).
В годы Великой Отечественной войны Андрей Николаевич со своими сотрудниками по Математическому институту, механико-математическому факультету университета и непосредственными практиками из Артиллерийского научно- исследовательского морского института разворачивает большую теоретическую и расчетную работу по эффективности систем стрельбы. Завершается она появлением отдельного выпуска “Трудов МИАН” (Андрей Николаевич называл его “Стрельбным сборником”). Одновременно он читает курс математической теории стрельбы в университете, который объявляет обязательным для студентов, выбравших своей специальностью теорию вероятностей.
Помимо академических дел и работ оборонного характера, Андрей Николаевич принимает на себя и заботы по организации деятельности механико-математического факультета теми немногими силами, что еще оставались в Москве. Он председательствует в ученом совете факультета и экспертном совете ВАК, курирует математические журналы В эти первые военные годы, когда, казалось бы, и час трудно выделить для собственно математического творчества, Андрей Николаевич публикует статьи, которым суждено было заложить основы теории турбулентности.
Алексей Николаевич Крылов (1863-1945) родился в семье офицера–артиллериста, по выходе в отставку занимался сельским хозяйством и общественной деятельностью, журналистикой и литературой. Мать А. Н. Крылова Софья Викторовна Ляпунова принадлежала к старой дворянской семье, из которой вышел знаменитый математик Александр Михайлович Ляпунов, приходившийся Алексею Николаевичу двоюродным дядей.
Как математик, умеющий прилагать математику к решению важнейших практических задач, А. Н. Крылов не знал себе равного в нашей стране, а может быть, и во всём мире. Им были составлены специальные "Таблицы непотопляемости", которые получили распространение в мировом военном кораблестроении. Александр Николаевич создал целую школу своих учеников, работавших по теории корабля и прочности его конструкции, что составило отдельную научную дисциплину "Строительная механика корабля».
Корабельная наука была главным стержнем всей более чем полувековой научной работы А. Н. Крылова. Вместе с тем он с полным правом занимает почётнейшее место среди виднейших деятелей физико-математических наук.. В 1941 г. А. Н. Крылов был удостоен Сталинской премии первой степени. В 1943 г. ему было присвоено звание Героя Социалистического Труда за "исключительные заслуги перед государством в области математических наук, теории и практики отечественного кораблестроения, многолетнюю плодотворную работу по проектированию и строительству современных военно-морских кораблей, а также крупнейшие заслуги в деле подготовки высококвалифицированных специалистов военно-морского флота".
Вся его деятельность может служить блестящим подтверждением замечательных слов П. Л. Чебышева: "Сближение теории с практикой даёт самые благотворные результаты, и не одна только практика от этого выигрывает; сами науки развиваются под её влиянием; она открывает им новые предметы для исследования, или новые стороны в предметах давно известных".
Алексей Андреевич Ляпунов (1911 — 1973) Основоположник советской кибернетики и программирования родился 8 октября 1911 года в Москве в дворянской семье, богатой культурными и научными традициями
В 1941 году во время войны Алексей Андреевич был на трудовом фронте под Москвой и участвовал в противопожарной и противовоздушной обороне Москвы. В годы Великой Отечественной войны А.А. Ляпунов добровольно ушел на фронт и участвовал в боях с фашистскими захватчиками в Крыму, на Украине, в Прибалтике и Восточной Пруссии. Он был командиром топовычислительного взвода в артиллерии, где в трудных военных условиях использовал свои математические знания.
Из воспоминаний дочери А.А.Ляпунова:
«И вот идёт артподготовка. Папа - на наблюдательном пункте. Точки намечены, идёт стрельба, но... цели не поражаются. Он понимает, что линия фронта находится в сфере влияния Курской магнитной аномалии (КМА), что нужны поправки на магнитное склонение, вызываемое притяжением залежей магнитных руд, - именно это притяжение вызывает отклонение снарядов. Отец в молодости работал у П. П. Лазарева в Институте биофизики в должности лаборанта и был участником экспедиции на КМА. Кроме того, папин отец, Андрей Николаевич Ляпунов, математик по образованию, с 1917 по 1923 год был учёным секретарём комиссии по КМА, председателем которой был Лазарев. Папа, будучи человеком очень любознательным, знал о КМА всё: и географическое положение, и ёмкости залежей, и силу магнитного склонения... Кроме того, ещё до войны под руководством академика А. Н. Колмогорова он выполнял математические работы по теории стрельбы и баллистике. Всё это позволило ему прямо в ходе боя внести достаточно сложную корректирующую поправку в уставные расчёты стрельбы батарей. Как только бой закончился, папу вызвали в штаб полка. Оказывается, уже по ходу боя в штаб поступили донесения от командиров батарей, что топвзвод даёт неуставные координаты стрельбы. Дело в том, что командиры батарей были опытными артиллеристами и знали правила вычисления координат. У них на лафетах орудий имелись специальные таблицы для определения уставных координат прицельной стрельбы. Командир полка, опытный вояка, задаёт вопрос: "Ваш взвод давал неуставные координаты. Дайте объяснение, что это значит?" И действительно, представьте себе: взвод даёт неуставные координаты, значит - ложная стрельба, цели не поражены! Это - срыв наступления, со всеми вытекающими последствиями... Папа пробует объяснить: "Видите ли, какая штука... КМА… магнитная аномалия… отклонения траектории полёта снаряда…" Командир не понимает, он - военный начальник и в таких вещах не искушён... Ситуация накаляется, потому что в такой обстановке расстрел на месте был обычным решением вопроса... К счастью, рядом оказался политрук полка Павел Борисович Кацуба, до войны служивший инженером в Челябинске. Войдя в курс дела, он говорит командиру: "Здесь что-то есть, надо разобраться, надо понять, давайте найдём какое-то решение вопроса. Давайте во время передышки проведём проверочные стрельбы. Возьмём цель, дадим уставные прицелы и координаты с поправкой Ляпунова, посмотрим, что получится". Командир полка оказался человеком разумным. Предложение, слава Богу, было принято. С мнением политрука в армии считались... Тогда многие политруки были настоящими властителями душ, а не карьеристами. Это было одной из причин, почему папа в армии вступил в партию, причём сознательно... Проверочные стрельбы были проведены. Для этого были выделены четыре батареи. Сначала дали уставные координаты - разрывы снарядов даже не попадали в поле зрения бинокля: дальнобойные орудия, далёкая цель... А когда дали координаты с поправкой Ляпунова, четыре снаряда легли один за другим прямо в цель. Больше вопросов не было. В кратчайший срок в штаб полка были вызваны командиры топографических взводов ближайших подразделений. Папа провёл с ними занятие, дал необходимые инструкции. В целом аппарат вычислений был настолько сложен, что сделать их командирам других взводов было трудно. Тогда было принято мудрое решение: папе прислали в помощь дополнительных людей, усилили его взвод. Когда цели были известны, он делал поправки уже не только для своего дивизиона, а по линии фронта, более широко... Ему сообщали уставные координаты, он делал необходимые поправки, давал новые координаты, их передавали в штаб полка, а уже оттуда по цепочке они рассылались по всей линии фронта. Понятно, что это обеспечивало успешную артподготовку и следующее за ней наступление. И папа говорил, что он, как учёный, чувствовал настоящее удовлетворение: "Вот ради этого человек должен знать природу, знать её законы, чтобы в таких ситуациях поставить свои знания на службу человеку".
Позднее ряд полученных им в те годы результатов по теории стрельбы, по способам повышения точности топографических работ был опубликован в Артиллерийском журнале и Известиях Артиллерийской Академии. В 1945 году А.А. Ляпунов начал преподавать в Артиллерийской Академии им. Ф.Э. Дзержинского, где проработал до 1951 года. В Артакадемии Алексей Андреевич вел семинары по различным разделам математики, не входившим в обязательные программы, но являвшимся необходимыми для математической и общенаучной культуры человека.
Мстислав Всеволодович Келдыш (1911 –1978) советский учёный в области прикладной математики и механики, крупный организатор советской науки, один из идеологов советской космической программы, родился в профессорской семье с традициями, заложенными его дедами: по линии матери - полным генералом от инфантерии (пехоты) Скворцовым А.Н. и по линии отца – Келдышем М. Ф., закончившим духовную семинарию, но затем избравшим медицинскую стезю и дослужившимся до генеральского чина.
Война проходила для Мстислава Всеволодовича в работе на авиационных заводах. В самолетостроении тех лет произошел переход на трехопорную схему шасси с передним колесом. Такой переход в военное время диктовался увеличением взлетно–посадочных скоростей самолетов. Однако это сопровождалось проблемой частых поломок. . Используя опыт, накопленный в исследованиях, и высокий научный потенциал математика и механика, М.В.Келдыш в своей работе полностью решает проблему теоретически и, как всегда, формулирует практические инженерные рекомендации, избавляющие конструкцию от этого опасного явления. Работа была удостоена второй Сталинской премии в 1946 г. И до сих пор математики неизменно сопровождают эпитетом "красивая" любое упоминание о ней.
Синонимом укрепления оборонной мощи в то время были создание атомного оружия и перевооружение армии на ракетную технику. М.В.Келдыш как ученый, зарекомендовавший себя своими научными и прикладными исследованиями, был привлечен к работам по обеим проблемам, создал и возглавил расчетное бюро отделения прикладной математики МИАН.
С трудной победой в Отечественной войне страна как бы обрела второе дыхание. Несмотря на разруху и голод, энтузиазм и вера в будущее позволили нацелить общество на решение новых серьезных задач. Память о недавно прошедшей страшной войне предопределили в сознании граждан нашей страны необходимость укрепления ее обороны и немалый вклад внесли и продолжают вносить в это дело наши ученые математики.
Список использованных источников:
Электронный ресурс:
https://polymus.ru/http://келдыш.рф/http://www.kolmogorov.info/Литература
Лучининов С. Т. А. Н. Крылов. Выдающийся кораблестроитель, математик и педагог. / Под. ред. Депмана И. Я. — М.: Учпедгиз, 1959
Лебедева, С.Н. А.А. Ляпунов – основоположник советской кибернетики и программирования // Проблемы культурного наследия в области инженерной деятельности: сб.ст. – Вып.5. – М., 2007.