Проблеми І перспективи вищої математичної освіти

Вид материалаДокументы

Содержание


Особенности дистанционного курса математический анализ
Методические аспекты формирования умений и навыков в условиях дистанционного обучения
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

ОСОБЕННОСТИ ДИСТАНЦИОННОГО КУРСА МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ


Курс дисциплины Математический анализ для студентов дневной формы обучения специальности Информатика требует 540 часов, из них 320 часов аудиторных занятий, разбитых на три семестра обучения. Естественно, что такой объем знаний, которые необходимо усвоить студентам дистанционной формы обучения, требует более подробного изложения материала и использования всех преимуществ, предоставляемых информационными технологиями.

Предлагаемый курс состоит из информационных, контролирующих и коммутационных блоков.

Информационные блоки разбивают материал по основным разделам, например, Вещественные числа, Пределы, Неопределенный интеграл и т.д. В свою очередь, каждая тема разбита на отдельные лекции. Такое дробление позволяет облегчить работу с текстом и задает последовательность усвоения материала. Использованная структура подачи позволяет регулировать объем усвоения теоретического материала и достаточно легко по вынесенным названиям тем, разделов, вопросов в нем ориентироваться.

Одной из существенных особенностей преподавания математики, в том числе курса Математический анализ, есть необходимость научить обучаемого проводить доказательства некоторых положений, теорем, а также практически использовать полученные знания. С этой целью информационный блок насыщен большим количеством подробно объясненными правилами, полным доказательством теорем, решением большого числа примеров, показывающих необходимые технологические приемы. Учитывая специфику произношения математических символов, во многих случаях дана их русская транскрипция.

Контролирующий блок для каждого раздела состоит из вопросов по теоретической части материала, тренажера для отработки навыков решения определенного типа примеров и тестовых заданий, а также итоговой контрольной работы.

Теоретические вопросы позволяют в режиме самоконтроля проверить усвоение основных определений, формулировок, теорем.

Отработка практических навыков решения задач и примеров производится с помощью тренажеров. В ходе работы с тренажерами выполняются пошаговые действия с постоянным их контролем. Отметим, что тренажер можно считать не только контролирующей частью курса, но и обучающей.

Для контроля приобретенных умений и навыков практического применения теоретических знаний для каждого раздела составлены тесты. Тестовые задания разработаны на основе правил и теорем изучаемой темы с учетом того, что математические преобразования при решении будут минимальны. Ответы при решении могут быть представлены в различных видах, записанных математическими символами и действиями. В этих случаях известную трудность представляет преобразование их к единой форме и последующий контроль.

Предлагаются тесты двух типов. В тестах первого типа выполнение задания разбивается на несколько шагов, в каждом из которых нужно выбрать один из предлагаемых вариантов промежуточного решения. При этом тестовое задание считается выполненным, если все шаги выбраны верно. Такие тесты позволяют комплексно охватить многие вопросы рассматриваемой темы и познакомить с различными математическими ситуациями при выполнении одного задания. Вероятность простого угадывания ответа в таких заданиях невелика. Достаточно просто такие тесты сделать комбинированными, т.е. содержащими как теоретические вопросы, так и практические задания.

В тестах второго типа к заданию предлагаются несколько вариантов ответа. Они просты в использовании, однако для отработки различных математических ситуаций требуется значительно большее количество таких тестов.

Для контроля ответов, полученных в символьном виде (отработка техники дифференцирования, интегрирования и т.д.), предложено вычислить частное числовое значение результата при соответствующих числовых значениях, входящих в ответ переменных величин и параметров.

Проверка усвоения знаний только с помощью вопросов самоконтроля и тестов, к сожалению, недостаточна, т. к. в математическом образовании большое значение имеет умение строить логически непротиворечивые цепочки рассуждений (доказательства) и выполнение последовательных математических преобразований. С этой целью предусмотрено выполнение итоговой контрольной работы.

Итоговая контрольная работа создается преподавателем индивидуально для каждого студента в зависимости от его успехов в изучении разделов курса и результатов работы с тестами и тренажерами.

Предложенный курс Математический анализ проходит апробацию при дистанционном обучении студентов первого курса специальности Информатика. Использование информационных технологий позволяет достаточно просто адаптировать его в соответствии с индивидуальными особенностями студентов, предоставить возможность как самостоятельной работы над изучаемым материалом, так и отрабатывать вопросы, вызывающие затруднения в общении с преподавателем с помощью коммутационного блока.

Следует отметить необходимость обучения студентов работе с предложенным комплексом. По нашему мнению, для студентов дистанционного обучения, которые не имеют навыков самостоятельного обучения, необходимо вначале проводить установочную сессию, во время которой провести ознакомление с основными техническими и методическими приемами обучения.


Т.В. Лаврик,

metodist@dl.sumdu.edu.ua

Сумский государственный университет, г. Сумы

МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ УМЕНИЙ И НАВЫКОВ В УСЛОВИЯХ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ


Современные информационные технологии способствуют появлению и развитию дистанционного обучения как одной из организационных форм высшей школы наряду с традиционным очным и заочным обучением. Дистанционное обучение развивается с учетом национальной доктрины развития образования, законов «Об образовании», «О высшем образовании», где акцентируется внимание на необходимости подготовки квалифицированных специалистов в соответствии с тенденциями информационного общества.

Одним из примеров формирования профессиональных знаний и умений, ориентированных на использование информационных технологий является курс «Статистика» (преподаватель – канд. экон. наук, доцент Шапочка Н.К.), разрабатываемый в лаборатории дистанционного обучения Сумского государственного университета для студентов-экономистов. Остановимся подробнее на блоке формирования практических умений и навыков этого курса (блок «Практика»).

Основные цели блока «Практика»:

1) глубокое осмысление студентами статистических понятий;

2) овладение студентами умениями и навыками статистических вычислений;

3) овладение студентами умениями и навыками использования в статистических расчетах современных программных продуктов соответствующего назначения.

Чтобы студент мог достигнуть задаваемых целей, необходимо обеспечить соответствующие условия учебно-познавательной деятельности. При этом следует учитывать и специфику организационной формы обучения (дистанционная форма), и специфику предметной области (статистика). Имеем такие специфические особенности:

1) статистика характеризуется большим количеством вычислений, вместе с тем имеется большое количество программных средств для выполнения статистических расчетов;

2) в дистанционном курсе «Статистика» необходимо сформировать у студентов умения и навыки статистических вычислений и использования программных средств для таких вычислений, вместе с тем нельзя свести на этапе обучения все вычисления к автоматизированному процессу;

3) в дистанционном курсе необходимо предусмотреть механизмы взаимодействия преподавателя и студента в процессе формирования умений и навыков.

Учитывая все перечисленные особенности, было принято решение организовать блок «Практика» с использованием программы MS Excel. Дополнительным основанием к такому решению послужило то, что студенты уже получили соответствующие навыки пользователя на предыдущем году обучения в курсе «Информатика для экономистов» (преподаватель – Стеценко Л.А.).

Рассмотрим организацию деятельности в блоке «Практика». Предусмотрены основной и дополнительный варианты работы студента в этом блоке. Первый вариант предполагает, что студент самостоятельно выполняет задание в MS Excel; второй – также предполагает работу в MS Excel, но выполнение задания происходит под управлением, в соответствии со строгим алгоритмом и оперативной обратной связью о правильности выполнения каждого шага алгоритма.

После проработки теоретического материала темы студент скачивает задание, оформленное как xls-файл. Файл содержит условия задач, инструкцию к работе и лист результатов. Следует заметить, что в этом варианте работы с файлом *.xls студент ориентирован на то, что при вычислении ему необходимо самостоятельно определить алгоритм решения и воспроизвести формулы вычисления той или иной статистической величины, использовать встроенные статистические функции при этом не допускается. Тем самым создаются условия для более глубокого понимания сущности вычисляемой статистической величины. После выполнения задания студент имеет возможность получить оперативную информацию о правильности полученных результатов. Соответствующие функции имеет лист «Результаты» исходного xls-файл. В случае сообщения встроенного макроса об ошибке студент может повторить вычисления. Таким образом, студент имеет возможность отчитаться о проделанной работе преподавателю после процедур самокоррекции и самооценки. Еще одна функция листа «Результатов» - отчетность студента преподавателю о проделанной работе.

В случае возникновения непреодолимых самостоятельно затруднений студент может воспользоваться дополнительным вариантом работы. По запросу к преподавателю студент получает тренажер. Тренажер представляет собой файл формата *.xls, но содержит уже готовый алгоритм решения с указанием действий, которые следует выполнять. При этом на каждом шаге студент получает оперативную информацию о правильности выполняемого действия. Это дает ему возможность либо решить задачу, следуя предписанию алгоритма, либо сформулировать конкретный вопрос преподавателю по тому или иному шагу алгоритма, а после получения ответа продолжить решение. Полученные результаты студент также заносит на лист «Результаты» и высылает файл преподавателю.

Таким образом, предложенная форма блока «Практика» (основной и дополнительный варианты) позволяет не только организовать практическую деятельность студента в рамках курса, но и производить оперативную диагностику качества учебно-познавательной деятельности.

Следующим этапом после выполнения всех предложенных практических заданий является этап закрепления, обобщения и применения полученных умений и навыков в новой ситуации, направленный на развитие творческой активности в будущей профессиональной деятельности. На сегодня в дистанционном курсе «Статистика» предлагается итоговое комплексное творческое задание. Особенностями решения такого задания являются самостоятельное видение проблемы, видение альтернативы её решения, перенос ранее усвоенных знаний в новую ситуацию, комбинирование ранее усвоенных способов деятельности и др.

Одной из особенностей дистанционного курса «Статистика» лаборатории дистанционного обучения СумГУ является реализация в процессе формирования умений и навыков механизмов межпредметных связей. Курс «Статистика» использует сформированные в предыдущем году обучения в курсе «Информатика для экономистов» навыки пользователя. В свою очередь, курс «Информатика для экономистов» целенаправленно готовит студентов к использованию современных информационных технологий в последующей познавательной (профессиональной) деятельности. Далее вычислительные навыки, приобретенные в курсе «Статистика», студенты применяют в практическом задании по обработке данных самостоятельно проведенного социологического опроса в курсе «Социология» (преподаватель – канд. ист. наук, доцент Барвинский А.А.). Тем самым углубляются знания во всех названных предметных областях, а вместе с тем целенаправленно отрабатываются умения и навыки профессиональной деятельности экономиста.

Опробование в 2003-2004 учебном году представленной формы организации деятельности студентов по овладению умениями и навыками в рамках дистанционного курса «Статистика» позволило говорить о повышении заинтересованности студентов в познавательном процессе.

Таким образом, на примере курса «Статистика» была продемонстрирована организация процесса формирования умений и навыков в дистанционных курсах, разрабатываемых в лаборатории дистанционного обучения СумГУ. Такая работа строится на принципах использования активных методов обучения, оперативной обратной связи, создании условий для формирования адекватной самокоррекции и самооценки, реализации механизмов межпредметных связей.


М.В. Пахомовська,

ст. викладач

Нікопольський економічний університет, м. Никополь