Programy pro tvorbu vzorců: Komplexní přehled

V dnešní době se stále více prosazuje elektronické odevzdávání řešení, což klade důraz na schopnost vytvářet kvalitní a čitelné dokumenty na počítači. Tento článek poskytuje komplexní přehled programů a nástrojů pro tvorbu vzorců, a to jak matematických, tak chemických, s cílem usnadnit tvorbu profesionálně vypadajících dokumentů.

Formát souboru pro odevzdání a editaci

Pro odevzdávání dokumentů se jako standard prosadil formát PDF, který zaručuje správné zobrazení na různých zařízeních a relativně malou velikost souboru. Pro editaci dokumentu je vhodné zvolit formát, který je pro daný editor nejpřirozenější, např. .docx pro Microsoft Word, .odt pro LibreOffice nebo .pages pro Apple Pages. Důrazně se doporučuje soubor v průběhu tvorby pravidelně ukládat, aby se předešlo ztrátě dat.

Editory celkového dokumentu

Výběr editoru závisí na operačním systému, schopnostech uživatele a typu dokumentu. Existují dva hlavní typy editorů: WYSIWYG programy a kompilované dokumenty.

WYSIWYG programy

Tyto programy (What You See Is What You Get) umožňují okamžitě vidět, jak bude dokument vypadat. Mezi nejznámější patří:

  • Microsoft Office Word: Známý a rozšířený, ale placený software s uzavřeným formátem. Nabízí širokou škálu funkcí, ale u delších dokumentů vyžaduje mnoho manuální práce. Online verze není plnohodnotná.
  • LibreOffice/OpenOffice Writer: Bezplatná alternativa k Microsoft Word, dostupná na všech platformách. Používá otevřený formát ODT, který je kompatibilní s mnoha programy. Stejně jako Word vyžaduje mnoho manuální práce u delších dokumentů a nemá rozumný online editor.
  • Apple iWork Pages: Program s příjemným uživatelským rozhraním, ale omezený na produkty Apple. Online verze není plnohodnotná a používá uzavřený formát .pages.
  • Google Docs: Ideální pro spolupráci na dokumentech. Zdarma, dostupný online a s automatickým ukládáním. Nabízí omezené množství funkcí, ale pro jednodušší dokumenty plně dostačuje.

Kompilované dokumenty (LaTeX)

LaTeX je systém pro sazbu dokumentů, který využívá speciální značkovací jazyk. Po překonání počáteční bariéry nabízí profesionální vzhled dokumentů, naprostou kontrolu nad formátováním, vynikající možnosti pro psaní matematických rovnic a automatizaci. Je vhodný pro dokumenty s kapitolami, podkapitolami, obrázky, citacemi a seznamem literatury.

Čtěte také: Modelování interiéru svépomocí

Tvorba matematických rovnic

Pro vkládání matematických rovnic existují dvě základní možnosti:

  • Editor rovnic: Microsoft Word, Libre/OpenOffice a Google Docs nabízejí editory rovnic, které umožňují "naklikat" rovnici. Tento způsob je ale pracný a v Google Docs je navíc k dispozici jen velmi omezená paleta nástrojů.
  • LaTeXový kód: LaTeX používá specifický způsob zápisu rovnic, který je rychlý, přesný a univerzální. Microsoft Word, Apple Pages a Libre/OpenOffice (za pomoci rozšíření TeXMaths) podporují zadávání rovnic za pomoci LaTeXového kódu. V Google Docs lze použít add-on "Auto-LaTeX Equations". Editor rovnic Online stojí na knihovně MathJax, která pro práci s matematickými výrazy používá příkazy jazyka LATEX (ale bez zpětných lomítek). Uživatelům neznalým jazyka LATEX slouží speciální jazyk. Jedna mezera nebo prázdný řádek jsou ignorovány, resp. mohou sloužit pro zrušení předdefinovaného symbolu (např. součin proměnných "su" a "ma" zapsaný "suma" by se zobrazil, jako operátor "Suma" - oddělí se proto například mezerou: "su ma"). Dvě mezery za sebou se ve výrazu projeví jako úzká mezera, tři mezery pak jako široká mezera. Odřádkování se dělá vynecháním jednoho prázdného řádku. Je-li nutné sloučit více symbolů k sobě (a nechceme použít závorku) - např. pro jejich odmocnění, do zlomku a podob., použijí se ostré závorky, Ty se nezobrazí, ale výrazy sjednotí. Kromě dělení (viz sekce "Zlomky") se používají standartně. Porovnávací operátory používají "programátorský" zápis, viz ukázka. Absolutní hodnota se píše použitím "svislítka" (levý Alt + 124). Mocnina (nebo obecně horní index) se zapisuje slovem "na". Index, myšleno indexování např. proměnné (tedy tzv. "dolní index") se zapisuje použitím "o indexu". Vznikají automaticky při použití "/". Pokud z nějakého důvodu ne, je třeba je specifikovat slovem "zlomek" následovaném čitatelem a jmenovatelem. Goniometrické funkce sinus, kosinus, tangens a kotangens se zapisují sin, cos, tan a cot. Logaritmy se zapisují standartně log (dekadický) nebo ln (přirozený). Pokud je třeba specifikovat základ, obalí se "§" (znakem paragrafu) a vloží mezi "log" a logaritmovaný výraz. Limita ze může zapsat s "mezí" nebo i bez ní. Mez (pokud ji uvádíme) se obalí paragrafy a vloží mezi "limita" a výraz. Mezi další funkce rozeznávané patří minimum a maximum. Obyčejná druhá odmocnina se zapisuje jako "odmocnina" následována odmocňovaným výrazem. Řecká písmena se zapisují anglicky, malá s malým počátečním písmenem, velká s velkým. V odborné matematice se nepoužívají pro označnování číselných oborů klasická písmena N, Z, Q, R, C, ale mírně upravená (tzv. "tabulově tučná"). Ostré ("množinové") závorky se zapisují zdvojováním klasických ostrých závorek, pokud je to nutné. Základní množinové operace osvětluje příklad. Základní logické operátory osvětluje příklad. Pozn. Suma a všechny další operátory se zapisuje třemi způsoby. Buďto bez mezí, nebo jen s "dolní" (na množině), nebo s oběmi.

Tvorba chemických rovnic

Chemické rovnice se sumárními vzorci lze psát ve všech zmíněných programech jako normální text s horními a dolními indexy a některými speciálními znaky např. $\longrightarrow,\ \rightleftharpoons,\ \longleftrightarrow$. V LaTeXu je navíc možnost použít balíček chemmacros, který umožňuje snadno psát chemické rovnice i s pokročilejšími funkcemi.

Vkládání obrázků

Obrázky se dělí na dva typy:

  • Rastrové: JPG, PNG, TIFF (pro fotografie a naskenované obrázky)
  • Vektorové: PDF, EPS, SVG (pro chemické struktury, grafy a diagramy vytvořené na počítači)

Vektorové obrázky zabírají méně místa a nehrozí u nich "pixelování".

Strukturní vzorce

Pro kreslení strukturních vzorců je vhodné použít specializované programy:

Čtěte také: Naučte se používat BERNINA vyšívací software

  • Chemsketch: zdarma, Windows
  • MarvinSketch: zdarma, Windows, Mac, Linux
  • Chemdraw: placené, Windows

Z těchto programů lze struktury uložit jako vektorový obrázek a vložit do dokumentu. Z webových aplikací dobře poslouží např. ChemDoodle. Populární program na tvorbu chemických vzorců a struktur, chemického nádobí a laboratorních aparatur. Obsahuje i implementovaný modul na vyhodnocování NMR spekter 1H a 13C, dále 3D modul pro zobrazování prostorových molekul. Jsou novější verze, ale s touto, volně dostupnou verzí si bohatě vystačíte. Jedna ze starších aplikací umožňující kreslení chemických vzorců a struktur, zvláště organických.

Grafy

Grafy je nejpohodlnější vytvořit v jiném programu a vložit jako vektorový obrázek. Můžete použít např.:

  • Microsoft Excel
  • LibreOffice/OpenOffice Calc
  • Python Matplotlib (Pyplot)
  • MATLAB
  • Wolfram Mathematica
  • R (programovací jazyk)
  • tikz (balíček pro LaTeX, vypadá profesionálně ale dá hodně práce)

Nezapomeňte vždy popsat osy grafu a přidat popisek.

Ostatní diagramy a obrázky - skenování

Pokud je obrázek obtížné vytvořit na počítači, je možné ho naskenovat. Je důležité skenovat co nejmenší část dokumentu, používat skener (ne mobil), bílé nelinkované papíry, kontrastní psací potřeby a vysoký kontrast s vyčištěním obrazu.

Jak začít?

Je dobré si na začátku vytvořit šablonu, kde si nastavíte vše potřebné a kterou budete používat pro všechny následující dokumenty. Ušetří vám to spoustu času.

Čtěte také: Jak vybrat nejlepší program pro koláže?

  • Microsoft Word: Kupte si licenci nebo nainstalujte Microsoft Office s pomocí licence, kterou už máte, nebo kterou nabízí vaše instituce.
  • LibreOffice/OpenOffice: Ovládá se pouze z grafického rozhraní, takže můžete postupovat metodou pokus omyl. V případě nesnází můžete použít zabudovanou nápovědu nebo hledat na internetu.
  • Apple Pages: Na svém Apple zařízení si stáhněte aplikaci Pages z AppStoru.
  • LaTeX: Nainstalujte si jednu z distribucí LaTeXu do svého počítače. Výše popsané editory i Overleaf fungují tak, že v okně máte vlevo zdrojový kód a vpravo váš dokument. Vždy, když napíšete kousek kódu, můžete kliknout na tlačítko a kód se zkompiluje a výsledek zobrazí v pravé části okna. Ideální způsob jak začít je projít si nějaký online tutorial a podívat se na pár existujících dokumentů. V případě, že hledáte konkrétní informaci, vyplatí se hledat na internetu.

Další užitečné nástroje

Kromě výše zmíněných programů existují i další nástroje, které mohou usnadnit tvorbu vzorců a dokumentů:

  • Program na výpočet molární hmotnosti: Jednoduchý, ale velmi šikovný prográmek na výpočet molární hmotnosti ze zadaného vzorce.
  • Periodická tabulka prvků: Obsahuje základní informace o daném prvku, několikajazyčný název, elektronovou konfiguraci, vč.
  • Software pro grafiku, design a pre-press: Zahrnuje produkty od špičkových značek jako Adobe, Corel, Quark či Affinity. Nabízí komerční i školské licence, rozšíření, RIP software pro řízení tisku, nástroje pro úpravy barev a správy fontů.
  • MathType: Zapisujte snadno matematické rovnice. Dostupný pro Windows, Office 365 a Google Workspace. Nabízí licence pro školy a vysoké školy.

tags: #program #na #tvoření #vzorců

Oblíbené příspěvky: