Научтруд
Войти

Використання обчислювальної техніки як засіб підвищення ефективності вивчення вищої математики

Научный труд разместил:
Veronika
20 сентября 2020
Автор: Людмила Стельмащук

УДК 378

Людмила СТЕЛЬМАЩУК ВИКОРИСТАННЯ ОБЧИСЛЮВАЛЬНО1 ТЕХН1КИ ЯК ЗАС1Б

П1ДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТ1 ВИВЧЕННЯ ВИЩО1 МАТЕМАТИКИ

Ефектившсть навчання студенпв, як1сну тдготовку до пар та позааудиторних занять ми в першу чергу визначаемо тим, наск1льки виконуеться головна мета освинього процесу — отримання студентом тих знань, яю необхiднi для його майбутнш професп. Пiдготовка та проведения яюсного заняття — процес тривалий та багатогранний, вiн складаеться з рiзноманiтних наукових, педагогiчних, психолопчиих та морально-етичних аспектiв, яю лише в сво1й сукупностi дають оптимальний результат.

Вiдмiтимо деяк1 основт, на нашу думку, передумови тдготовки ефективного заняття — тдготовка викладача, рiвень тдготовки групи, оргатзащя контролю знань, диференцшовашсть заняття, професшна спрямоватсть, формуванням розумового лобби психологiчна атмосфера пари, забезпечення заняття ефективною матерiально-техтчною тдтримкою.

Коротко розглянемо щ передумови, визначивши 1х суть та мюце у проведеиш на-вчального процесу. Важливою ознакою ефективного заняття е тдготовка викладача. Необхiдно планувати пару вiдповiдно до 11 мети та з урахуванням iснуючих можливос-тей (характер матерiалу, склад студенпв, наявнiсть обладнання, резерви часу тощо), передбачити i обрати найкращ1 шляхи проведення заняття, засоби керування аудиторь ею, домогтися оптимальних результалв за наявних умов. Зрозумшо, що знання викладача повинт вiдповiдати якнайвищим вимогам, а рiвень та методика викладу — поед-нувати науковiсть предмету, що читаеться, з дидактичною зрозумшстю для студенпв.

Друга ознака ефективностi — рiвень тдготовки групи. Формування студентсько! групи — процес об&ективний i залежний вiд рiзноманiтних причин. Ми працюемо на базi знань, отриманих у загальноосвитх школах i, не секрет, що рiвень знань студентiв навиь у межах одше! групи надзвичайно рiзний. Спрямувати студентiв на тдготовку до заняття допоможе тдготовка i розповсюдження (хоча б через читальний зал бiблiо-теки) методичних карток тдготовки з перелшом питань для актуалiзацil опорних знань, прикладами завдань, посиланнями на лiтературу, контрольними завданнями. Велику роль вiдiграють iндивiдуальнi та тематичт консультаций

Третьою ознакою забезпечення ефективносп занять е постiйний контроль знань. Фронтальт методи, серед яких видiляються контрольнi та самостiйиi роботи, розрахо-ванi на 10-15 хвилин пари, виконания шдив^альиих завдань i усне опитуваиня, пова-рiантне виконання частин iз зведеиням промiжиих результапв, список можна продов-жити. Важливо поспйно модифiкувати методи контролю для тдтримки зацiкавленостi групи, проте не варто застосовувати протягом заняття 3-4 види контролю, це психоло-пчно та i методично невиправдано i призводить до зайво! напруженосл як студенпв, так i викладача.

Диференцшовашсть дабраних завдань, врахувания особистосл студента при ощ-июваииi його вiдповiдi — це ще один фактор досягнення ефективносл занять. Великий

172 Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.

об&ем роботи, яку необхiдно затратити для пiдготовки таких пар, ввдлякуе вiд цього методу викладачiв, проте результат, отриманий в шнцевому рахунку, вартий того, що тд-тверджують i чиленнi публ^цп в науково-методичнш лiтературi.

Наступною ознакою ефективного заняття е його професйна спрямоватсть. Не обов&язково видаляти час на кожнш парi, щоб акцентувати увагу на професiйнiй прида-тностi теми, що вивчаеться, але варто поспйно п1дтримувати iнтерес студентiв задачами з практичним змiстом. Це задачi на дослiдження функцiй прибутку тдприемства для студентiв економiчних спецiальностей, ефективт задачi-дослiдження фiзичних, електричних, механiчних процешв для студентiв технiчних спецiальностей, завдання, що можуть зустрiчатись у повсякденному житп та розв&язуються математичними методами тощо.

Необхiднiсть зворотно! до студентiв забезпечуеться формуванням розумового лобби Кожне заняття, де юнуе дiалог мiж викладачем та студентами (чи принаймш гру-пою студенпв) мае значно вищу ефективнiсть шж лекдiя-монолог. Сп1льне «ввдшукан-ня ютини» робить студенпв спiвавторами пари i пiдтримуе !х iнтерес до навчання. Ор-ганiзацiя гуртково! роботи — справа трудомютка i тривала, проте 11 роль важко перео-щнити. Навiть калька студентiв, як! щкавляться предметом i мають з нього грунтовт знання, допоможуть у формувант та вирiшенi проблемно! ситуацп на парах i стануть викладачевi надшною опорою.

Зовсiм не зайвий фактор ефективного заняття — психологiчна атмосфера пари. Впровадження ще! спiвробiтництва у досягненш мети, створення стшко! мотивацп навчання i реалiзацiя принципу сввдомосп навчання повиннi мати стабшьну позитивну емоцiйну спрямованiсть.

Усi перераховат вище умови ефективного заняття стосувалися насамперед люд-ського фактора проведено! пари, проте в сучасному свт, де науково-техшчний прогрес проникае в ус галузi людського життя, надзвичайно важливим, на нашу думку, е i за-безпечення заняття ефективною матерiально- техмчною тдтримкою. Зупинимось на можливих застосуваннях обчислювально! технiки тд час проведения занять iз вищо! математики та проблемах, що можуть тут виникнути.

На усiх етапах вивчення математики е потреба використання допомiжних при-стро!в для полегшення обчислень, до^дження поведшки математичних об&ектiв тощо. Донедавна такими пристроями були логарифмiчнi лшйки, чотиризначнi таблицi окре-мих iррацiональних величин, калькулятори. Розвиток сучасно! обчислювально! техшки разом iз прикладним програмним забезпеченням дае новий поштовх до застосування !! при вивченнi багатьох роздшв вищо! математики. Тепер комп&ютер — рiч доступна переважнiй бшьшосп студенпв, що створюе новi можливосп для його використання. Крiм того, комп&ютерш лабораторi! е в усх ВНЗ.

Правильне застосування програмного забезпечення персонального комп&ютера значно допомагае i в реалiзацi! вже згадуваного диференцшованого пiдходу до кожного студента. Робота «сам на сам» iз ПК дозволяе кожному вибирати свiй темп, складати персональний графiк засвоення матерiалу. Розглянемо застосування ПК у якосп вгзуа-льного доповнення до пояснення матерiалу на прикладi вивчення графЫв функдiй, проНауков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002. 173

цес побудови яких вивчаеться в темах «Диференщальне числення функцiй одно! змш-но!» та «Диференцiальне числення функци багатьох змшних» i е доволi громiздким.

Для студенпв, що мають навички програмування можна запропонувати скласти алгоритм та реалiзувати програму побудови таких графiкiв. Можна, наприклад, оргаш-зувати за допомогою мови програмування Turbo-Pascal (верея 7.1). Наведемо юлька основних рядков i3 тексту по^бно! програми для побудови граф^ у прямокутних де-картових системах координат

... const h=20; var x,y,xnew,ynew:real;... function f(x:real):real;

begin {тут наводиться запис функци} end; begin...

while x<=20 do begin y:=f(x); xnew:=320+x*h; ynew:=240-y*h; putpixel(trunc(xnew),trunc(ynew),10); x:=x+0.005; end; end.

Для написання програми для побудови графша в полярних координатах (fi, ro) по-трiбно лише дописати два оператори, що здшснюють такий перехiд x:=ro*cos(fi); y:=ro*sin(fi).

Але бiльшiсть студентiв е користувачами персонального комп&ютера i для них такий шдхвд вимагае значних труднощiв або е неможливим. 1м можна порекомендувати використання таких сучасних прикладних програм опрацювання математично&1 тфор-мацИ як пакети MathCad, Mathematica, Statistica тощо. Робота з ними вимагае тшьки знань математики та ведеться в реальному режим записування (так, як на паперi) iз ви-користанням простого меню. Для побудови графша в декартових координатах задаеть-ся кiлькiсть точок, штервал змiни 1х величини та математичний запис само! функдii. Пiсля чого використовуеться команда X-Y Plot iз пункту Graph меню Insert.

Оригшальною можливютю використання пакета MathCad е змога побудувати графiк у тривишрних координатах iз можливiстю переходу до полярних та цилшдрич-них координат, що часто використовуеться на практищ при обчислент геометричних та фiзичних параметрiв просторових тiл.

Наприклад, побудова тривимiрного аналога «равлика Паскаля» мае такий запис у MathCad:

174

Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.

а результат виконання роботи (див. рис. 1) можна подати у вигляда графЫв р1зних ви-глядав з можливютю ротаци (повороту координатного простору) та перегляд1в графтв у розр1зах (як горизонтальних, так i вертикаль них).

Використання персонального комп&ютера значно полегшуе органiзацiю контролю знань. Промiжну та пiдсумкову перевiрку можна оргатзувати з використанням елект-ронних теспв. Ця практика застосовуеться в нашому навчальному закладi i добре себе зарекомендувала, досвiд свiдчить, що час, затрачений на таку перевiрку, значно еконо-миться. Простенью дiалоговi програмки-тестери легко написати навiть початкiвцевi. Крiм того, е можливiсть використовувати готовi програмами, розробленi в навчальному заклада (у Гусятинському коледж таких е навиъ декiлька), або застосовувати продукта, що описан чи пропонуються в додатках журналш «Компьютеры и программы» та «CHIP».

Рис. 1

Для вивчення окремих тем можна запропонувати використання ПК як власного репетитора для студенпв, як1 з якихось причин пропустили заняття чи мають потребу в додатковш консультаций На жаль, як1сних програм вивчення матер1алу вищо! математики поки що небагато, !х написания — необхвдна передумова впровадження обчислю-вально! техшки в навчальний процес. Поки що варто хоча б пропонувати електронт версп лекцш, розробок практичних та лабораторних занять, теми для самостшного опрацювання.

Л1ТЕРАТУРА

1. Херхагер М., Партолль Х. Mathcad 2000. — К.: BHV, 2000. — 416 с.
2. Turbo Pascal 7.0 для пользователя. — К. : BHV, 1999. — 448 с.
3. ПК-репетитор //CHIP, 2001, №6.

УДК 378

Ольга ШЕВЧУК, Марта ЛИСАК ЯКОМУ БУТИ П1ДРУЧНИКУ З 1НФОРМАТИКИ ДЛЯ НАЙМОЛОДШИХ?

Сьогодш погляди, смаки та ставлення до подай, що вщбуваються, формуються у тд-ростаючого покол1ння переважно тд впливом засобш масово! шформаци, комуткаци та новггшх шформащйних техшлогш. Це викликае необх^дтсть актуал1зац11 питання комп&ютеризаци освгги. Як вiдомо, за чинними програмами середньо! школи курс «Основи шформатики та обчислювально! техшки» читаеться у 10-11 класах, е можливiсть його факультативного викладання у 8-9 класах. Все частше на шпальтах педагопчго! преси та

HayKQBÎ записки. Серш: Педагопка. — №6. — 2002.

175
Другие работы в данной теме: