Проектирование компьютерных технологий обучения для профессиональной математической подготовки по специальности "Прикладная математика и информатика"

• Автор: Медведева, Светлана Николаевна
• Шифр специальности: 13.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 200 с.

Содержание
Введение
Глава I. Квалификационные требования к профессиональной деятельности и подготовке инженеров по специальности 010200

1.1. Квалификационные требования к профессиональной деятельности

1.2. Квалификационные требования к профессиональной подготовке

1.3. Постановка задачи формирования профессиональной компетентности инженеров по специальности 010200 в области математической статистики на основе компьютерных технологий

Выводы по главе

Глава II. Формирование профессионально значимых знаний, умений и навыков инженеров математиков на основе компьютерных технологий
2.1. Проблемы современных компьютерных технологий и выявление основных направлений их решения для профессиональной подготовки инженеров математиков
2.2. Системный подход к дидактическому проектированию инженерной математической дисциплины сложной логической структуры

2.2.1. Системный анализ дисциплины обучения

2.2.2. Инварианты дидактики компьютерного обучения
2.2.3. Выделение разделов дисциплины для компьютерного обучения
2.2.4. Разработка сценария компьютерного обучения
2.2.5. Разработка системы автоматизированного контроля и оценки результатов обучения
2.2.6. Проектирование гуманитарного содержания и звукового сопровождения
2.2.7. Обобщенный алгоритм дидактического проектирования
2.2.8. Информационная модель компьютерного обучения
2.3. Проектирование содержания компьютерного обучения математическим методам для профессиональной подготовки инженеров математиков
2.4. Проектирование программного комплекса электронного учебника

Выводы по главе II
Глава III. Компьютерная технология профессиональной подготовки инженеров по специальности 010200 в области математической статистики
3.1. Конструирование компьютерной технологии для организации процесса обучения основам математической статистики с применением компьютерных средств
3.2. Исследование основных методов математической статистики как объекта дидактического и программного проектирования с выделением их специфических особенностей
3.3. Разработка информационной модели и содержания компьютерного обучения основным понятиям и методам математической статистики
Выводы по главе III
Г лава IV. Применение компьютерной технологии обучения основам математической статистики в профессиональной подготовке и в научных исследованиях
4.1. Педагогический эксперимент по выявлению уровня готовности студентов специальности 010200 к профессиональной деятельности в области математической статистики при использовании в процессе подготовки разработанной компьютерной технологии обучения
4.2. Методика и результаты применения электронного учебника “Введение в математическую статистику” в профессиональной подготовке инженеров по специальности 010200
4.3. Прикладные исследования, выполненное с помощью электронного учебника «Введение в математическую статистику»
4.3.1. Выбор оптимальной степени полинома в регрессионном анализе
4.3.2. Построение оценок статических характеристик газотурбинных двигателей по экспериментальным данным
4.3.3. Предпроектная оценка параметров тепловизионных приборов
Выводы по главе IV
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложения

Приложение 1. Акты внедрения результатов диссертационной работы
Приложение 2. Табличные данные педагогического эксперимента
Приложение 3. Фрагменты экранных форм электронного учебника «Введение в
математическую статистику»
Приложение 4. Результаты социологического исследования по выявлению отношения студентов, будущих инженеров по специальности 010200, к
электронному учебнику «Введение в математическую статистику»
Приложение 5. Фрагмент рабочей программы по дисциплине «Теория вероятностей
и математическая статистика»
Приложение 6. Табличные данные прикладных исследований, выполненных с помощью разработанного электронного учебника
В работе [94] также предлагается описание основных этапов, которые вносят решающий вклад в формирование качественной программы учебного назначения: планирование разработки, проектирование и реализация, испытание программы.
На основе приведенного обзора работ, посвященных проблемам создания компьютерных технологий обучения с целью выявления направлений их решения для организации процесса компьютерного обучения основам профессиональных математических дисциплин при подготовке специалистов в области прикладной математики и информатики, можно сделать следующие выводы.
Изложенные классификации не учитывают содержательную часть учебного материала. За рассмотрением вопроса как будет обучать программа, теряется её содержательная суть, то есть, чему будет обучать эта программа. Рассматривая характер учебного материала в виде наборов различных видов представления информации в компьютере, не акцентируется внимание на том, что именно представляется этими средствами.
Вывод о необязательности требования мультимедийности к инженерным, математическим дисциплинам в [76] получен, исходя из предположения, что учебный материал представляет собой отдельные объекты или системы объектов, но не взаимодействия между ними. Так как, пока объектом изучения являются объекты, а не взаимодействия между ними, тех перечисленных средств достаточно для передачи знаний. Однако, средства мультимедиа, как известно, можно использовать для представления какого-либо явления, процесса, то есть когда изучаются способы поведения объектов и взаимодействия между системами объектов. Но такого рода процессы имеют место и в математических, и в инженерных дисциплинах. Более того, внутренняя суть математических процессов и изучаемых методов ясно проступает в виде алгоритмов. В таких науках как, химия, физика, лингвистика, также разработано много алгоритмов. Выделить же алгоритмические структуры в гуманитарных дисциплинах, или дисциплинах, соприкасающихся с искусством, на современном этапе развития научного знания чрезвычайно трудно. Попытки решения этой проблемы имеются в работах [100, 101]. Поэтому первые шаги в разработке способа подачи материала алгоритмической структуры при разработке КОП должны быть сделаны именно в дисциплинах, предметом изучения которых являются алгоритмы, то есть процессы, сис-