Использование компьютерных обучающих программ в процессе преподавания курса высшей алгебры

• Автор: Митяев, Вячеслав Васильевич
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 263 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ПСИХОЛОГОДИДАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ УЧЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ПО КУРСУ АЛГЕБРЫ.

1.1. Исходная методологическая схема использования программных средств

учебного назначения.

1.2. Специфика содержания курса алгебры и проблемы, возникающие в процессе его преподавания на основе традиционной методики.
1.3. Роль активности субъекта обучения в познавательной деятельности и пути повышения ее уровня
1.4. Концептуальная модель использования компьютерных обучающих программ по курсу алгебры.ч,

1.5. Анализ имеющихся компьютерных обучающих программ по математическим дисциплинам

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ НА ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЯХ ПО КУРСУ АЛГЕБРЫ.

2.1. Программный комплекс и его соответствие концептуальной
модели.
2.2. Методические рекомендации по проведению практических занятий с использованием программного комплекса.
2.3. Педагогический эксперимент и его результаты.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


При этом, основные знания умения и навыки, связанные с этими процедурами, студенты получают в ходе практических занятий. Рассмотренные особенности создают ряд трудностей при проведении практических занятий по алгебре. На этих занятиях в первую очередь необходимо закрепить изложенный на лекциях понятийный материал, т. При этом, одной из главных целей является создание у студентов представления об алгебре как о целостном предмете. С другой стороны, будущий преподаватель математики должен в полном объеме владеть всеми прикладными разделами алгебры и связанными с ними алгоритмическими и вычислительными процедурами. Все это приводит к тому, что на практических занятиях не удается уделить внимание закреплению теоретического материала и большой объем учебного времени затрачивается на решение задач, связанных с громоздкими вычислениями: действия над матрицами, вычисление обратных матриц, вычисление определителей, вычисление ранга матриц, деление многочленов, нахождение НОД и НОК и т. Обучение данным процедурам имеет еще одну неприятную особенность: многие процедуры представляют собой длинную последовательность операций, связанных с вычислениями. При этом, если хотя бы в одной из арифметических операций допущена ошибка, то процесс либо заходит в тупик, либо приводит к неверному результату. В этом случае, как студент, так и преподаватель не могут выявить причину ошибки (ошибка в вычислениях или непонимание теоретического материала) до тех пор, пока не проверят последовательно все произведенные операции, а это фактически означает полное повторение решения задачи. В ходе проведения групповых практических занятий по данным разделам на основе традиционной методики необходимый уровень индивидуализации не достигается, поскольку преподаватель может сконцентрировать внимание обучаемых только на наиболее типичных ошибках, но в ходе самостоятельного решения задач обучаемый не получает необходимых указаний, связанных с диагностикой его ошибок. Оценить уровень знаний, умений и навыков отдельных студентов преподаватель может только на основе результатов контрольной работы. Эти недостатки традиционной методики, безусловно, проявляются в ходе проведения занятий по любому разделу. При решении контрольной работы, связанной с выполнением алгоритмических и вычислительных процедур, одной из причин неудовлетворительных результатов является иногда не плохое знание алгебры, а неумение студентов быстро и правильно проводить устные вычисления. В этом случае преподаватель имеет возможность объективно оценить знания студента в ходе устного зачета или экзамена. Вследствие данных обстоятельств происходит явное снижение уровня мотивированности обучения при работе с указанными темами, по сравнению с другими. Все указанные проблемы имеют место при проведении практических занятий по следующим темам: «Группа подстановок», «Системы линейных уравнений»; «Ранг матрицы»; «Определители, их свойства и применение к исследованию и решению систем линейных уравнений». Деление многочленов с остатком, наибольший общий делитель многочленов, его нахождение с помощью алгоритма Евклида», «Корни многочленов». Таким образом, возникает проблема: как организовать процесс обучения студентов на практическом занятии по алгебре так, чтобы преодолеть указанные трудности при проведении занятий по традиционной методике в ходе изучения разделов, связанных с алгоритмическими и вычислительными процедурами. В качестве первоочередной задачи мы ставим при этом перенос центра тяжести (при изучении соответствующих разделов) из области арифметики в алгебру. Другими задачами являются повышение уровня индивидуализации обучения и повышение уровня мотивированности обучения. При этом под индивидуализацией обучения мы понимаем «организацию учебно-воспитательного процесса, направленную на осуществление требования индивидуального подхода» [6]. Из сказанного выше следует, что данные задачи очень трудно решить в рамках традиционной методики. Поэтому для их реализации предлагается использовать компьютерные обучающие программы.