Интернет-технология обучения математическим дисциплинам, основанная на системе

Вид материалаДокументы
Подобный материал:

ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИЯ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИМ

ДИСЦИПЛИНАМ, ОСНОВАННАЯ НА СИСТЕМЕ

«ВЕБМАТЕМАТИКА»


Воробьев Е.М., Никишкин В.А.


Московский государственный институт электроники и математики

Московский государственный университет экономики, статистики и

информатики


В настоящее время в Московском государственном институте электроники и математики (МИЭМ) и Московском государственном университете экономики, статистики и информатики (МЭСИ) ведутся работы по созданию вебсайта, предоставляющего пользователям возможность изучать математические дисциплины, решать задачи математического практикума, а также выполнять математические расчеты по инженерным и экономическим проектам в режиме удаленного доступа.


В качестве основы сайта выбрана программная система «ВебМатематика» фирмы Wolfram Research (США). Пользователь, компьютер которого оснащен только веб-браузером, получает возможность работать с интерактивными учебными пособиями по математическим дисциплинам. Существенно, что знания команд

системы «Математика» при этом не требуется, хотя и предполагается знакомство с основами синтаксиса математических выражений, посылаемых для вычисления. На рисунке Рис.1 представлен типичный

вид одной из глав учебного пособия, посвященного теме «Предел функции. Непрерывность и точки разрыва».




Рис. 1

Интерактивные учебные пособия для «ВебМатематики» созданы на

основе интерактивных электронных учебных пособий для системы «Математика». Разработка последних и их использование в учебном процессе ведется в МИЭМ и МЭСИ уже около десяти лет. В настоящее время имеются пособия по дисциплинам «Математический анализ»,

«Линейная алгебра», «Обыкновенные дифференциальные уравнения», «Уравнения математической физики» и «Компьютерное симулирование». Формы занятий: лекции, практические занятия, компьютерный практикум. Частично содержание учебных пособий описано в [1].


Можно следующим образом охарактеризовать ключевые преимущества использования системы «ВебМатематика» в математическом образовании.

Во-первых, компьютерная визуализация и автоматизация символьных вычислений обеспечивают значительно большую доступность, а также существенное развитие и углубление практически всех разделов математических дисциплин, способствуя, тем самым, повышению эффективности обучения.

Во-вторых, студенты и преподаватели могут сконцентрировать свое внимание на концепциях и не тратить время и усилия на проведение длинных и утомительных выкладок, поручая их выполение компьютеру. Визуализация зачастую превращает сложные математические конструкции в легко доступные для интуитивного понимания.

В-третьих, преподаватель, имеющий в своем распоряжении компьютерный проектор, получает возможность обсуждать на лекциях и практических занятиях вопросы едва ли доступные при традиционной технологии чтения лекций.

В-четвертых, студенты приобретают навыки использования удобного и современного инструмента проведения сложных математических расчетов.


Преподавание математических дисциплин с помощью интегрированных математических систем таких как «Математика», «Маткад», «Матлаб» и др., устанавливаемых на каждом персональном компьютере в вычислительных классах или на сервере локальной сети сталкивается со следующими проблемами.
  • покупка лицензионного программного обеспечения для установки на отдельных компьютерах является весьма дорогостоящим мероприятием,
  • преподавателю нужно достаточно профессионально владеть приемами использования математических систем с тем, чтобы адекватно реагировать на возникающие у студентов проблемы.


Эти трудности преодолеваются, если использовать систему «ВебМатематика». Она относительно дешева, но, главное, ее использование не предполагает у преподавателей и студентов каких-либо иных навыков обращения с компьютером, кроме как достаточно широко распространенного умения работать с веб-браузером в сети Интернет.


Наш опыт показывает, что «ВебМатематика» существенно расширяет возможности не только учебной, но и научной работы студентов, снимая боязнь проведения математических расчетов и стимулируя, тем самым, их творческую активность.


ЛИТЕРАТУРА


1. Е.М. Воробьев. Введение в систему символьных, графических и численных расчетов «Математика». Диалог-МИФИ, 2005.