ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ СРЕДНЕГО ЗВЕНА

УДК 378.147

Использование компьютерных математических систем при ПОДГОТОВКе СПЕЦИАЛИСТОВ СРЕДНЕГО ЗВЕНА, ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО IT-НАПРАВЛЕНИЮ

© Л.Л. Кузьмина

преподаватель-методист, kuzmina_l_l@mail.ru, ОСП «Индустриальный техникум» ГОУ ВО ЛНР «Донбасский государственный технический институт», г. Алчевск, Луганская Народная Республика

В статье освещена проблема использования информационно-коммуникационных технологий в обучении математике студентов технологического профиля. Раскрыто понимание информационно-образовательной среды вуза в контексте применения информационно-коммуникативных технологий. В качестве одного из средств информационно-коммуникационных технологий, предназначенных для обучения математике студентов технологического профиля, предлагается применять систему компьютерной математики.

Ключевые слова: информационно-коммуникационные технологии, математическое программирование, система компьютерной математики.

Современный этап развития среднего специального образования, связанный с информатизацией общества, обусловливает широкое внедрение в образовательную практику информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). Ускорение темпов развития, компьютеризация и медиатизация современного общества требуют соответствующей трансформации целей, содержания, средств, форм и методов образовательного процесса в техникуме.

Использования информационно-коммуникационных технологий в техникуме позволяет дополнить традиционные подходы к организации и содержанию процесса обучения новыми средствами, основанными на использовании позитивного потенциала современных ИКТ, значительно повысить качество образования. Применение информационно- коммуникационных технологий в образовательном пространстве ссуза предполагает создание электронной информационно-образовательной среды, которая трактуется как «инфраструктура образовательного процесса, которая обслуживает, поддерживает формирование личности в образовательной деятельности и включает информационную, техническую и учебно-методическую подсистемы, ориентирующие его субъектов на получение качественных образовательных результатов» [3, с. 23].

С. А. Назаров определяет информационно-образовательную среду как «педагогическую систему, объединяющую в себе информационные образовательные ресурсы, компьютерные средства обучения, средства управления образовательным процессом, педагогические приемы, методы и технологии, направленные на формирование интеллектуально-развитой социально-значимой творческой личности, обладающей необходимым уровнем профессиональных знаний, умений и навыков» [1, с. 111].

Таким образом, на современном этапе развития высшего образования выявлена необходимость использования средств информационных технологий в новых условиях для активизации образовательного процесса при обучении математике студентов технологического профиля. Раскроем дидактические «возможности информационных и коммуникационных технологий в обучении математическим дисциплинам, к которым относятся:

− обратная связь между пользователем и средствами ИКТ, позволяющая реализовать интерактивный диалог, при котором который каждый запрос пользователя вызывает ответное действие системы и, наоборот, реплика последней требует реакции пользователя;

− компьютерная визуализация математической информации об изучаемом объекте, процессе, наглядное представление на экране объекта, его составных частей или их моделей, а также графической интерпретации закономерности изучаемого или исследуемого процесса;

− компьютерное моделирование изучаемых или исследуемых объектов, их отношений, явлений, процессов, протекающих как реально, так и виртуально;

− автоматизация процессов вычислительной, информационно-поисковой деятельности, операций по сбору, обработке, передаче, отображению информации, архивного хранения достаточно больших объемов информации с возможностью легкого доступа и обращения пользователя к ней;

− автоматизация процессов обработки результатов учебного эксперимента, как реально протекающего, так и виртуального, его экранного представления с возможностью многократного повторения фрагмента или самого эксперимента;

− автоматизация процессов информационно-методического обеспечения, организационного управления учебной деятельностью и контроля результатов ее усвоения» [2].

Информационно-коммуникационные технологии наиболее эффективны в преподавании математики, так как учебный предмет математика наиболее адаптирован к использованию информационно-коммуникационных технологий в обучении, поскольку имеется специальное программное обеспечение − компьютерные математические системы (КМС). Среди наиболее часто используемых КМС универсального типа можно выделить систему компьютерной математики Mathematica, которая отличается «наличием развитого встроенного языка программирования, что многократно увеличивает возможности ее применения, как в научных исследованиях, так и при обучении математике. КМС Mathematica позволяет производить математические вычисления с высокой степенью точности и результативности, оптимизировать процессы обучения студентов за счет экономии времени для анализа решаемых задач» [4].

К достоинствам КМС «Mathematica» относится то, что она «обладает множеством встроенных функций, предназначенных для вычислений без программирования, позволяет создавать учебные пособия, содержащие в себе комбинированные текстовые, динамические и статические графические объекты, аудио- и видеофрагменты, звук, анимацию, за счет чего достигается высокий уровень наглядности и информационной насыщенности процесса обучения. Это дает студентам возможность визуализировать учебную информацию, что позволяет упрочить усвоение материала по математическим дисциплинам. КМС Mathematica в процессе обучения математике позволяет использовать педагогические программные продукты с элементами автоматического контроля знаний студентов» [4].

Применение КМС «Mathematica» в обучении математике студентов, обучающихся по IT-направлению позволяет:

− активизировать учебно-познавательную и творческую деятельность студентов, проводить мониторинг уровня усвоения знаний по математическим дисциплинам;

− экономить время за счет выполнения с по- мощью КМС трудоемких вычислительных действий, связанных с числовым анализом при построении математических моделей, интерпретации и анализа результатов;

− осуществлять взаимодействие преподавателя и студентов посредством современных информационно-коммуникационных технологий, что создает психологический комфорт для студентов и имеет положительные эффекты на усвоение математических знаний и учебный процесс в целом.

Итак, КМС «Mathematica» представляет собой целостную систему форм, средств и методов обучения, инструментов мониторинга, контроля/самоконтроля студентов. Использование информационно-коммуникационных технологий при обучении математике студентов технологического профиля с применением системы компьютерной математики «Mathematica» «позволяет осуществить выбор технологии обучения на основе анализа содержания учебного курса, повысить степень активности студентов в учебном процессе, выстроить взаимодействие преподавателя и студентов посредством современных информационно-коммуникационных технологий в образователь ном процессе» [4].

Применение систем компьютерной математики в образовании избавляет обучающихся от массы рутинных вычислений и высвобождает их время для обдумывания алгоритмов решения задач, более обоснованной постановки их решения, многовариантного подхода и представления результатов в наиболее наглядной форме. Высвободившееся время можно использовать для более глубокого изучения математической или физической сущности решаемых задач и их решения различными методами.

Процесс обучения высшей математике на основе системы лабораторных работ с использованием систем компьютерной математики будет способствовать повышению уровня математической подготовки студентов, а также целенаправленному формированию их познавательной самостоятельности.

Целесообразно создание методического обеспечения по использованию систем компьютерной математики в процессе обучения высшей математике в Индустриальном техникуме ДонГТИ на основе лабораторных работ в виде учебно-методического комплекса, который в дальнейшем сможет применяться преподавателями высшей математики в вузах, а также студентами для подготовки к практическим занятиям и зачетам, для проведения математических исследований и самообразования.

Библиографический список

[1] Назаров С.А. Культурно-образовательная среда вуза в условиях информационного общества // Педагогические науки. – 2009. – № 2. – С. 110-112.

[2] Роберт И.В. Философские, социально- психологические и педагогико-технологические предпосылки развития информатизации образования // Информатизация как целевая ориентация и стратегический ресурс образования: Сб. научн. трудов участников междунар. научно- практ. конф. - Архангельск: КИРА, 2012. - С. 62-76.

[3] Сэкулич Н.Б. Интерактивная электронная информационно-образовательная среда университета как средство формирования ИКТ- компетенций студентов: диссертация ... кандидата педагогических наук: 13.00.01 / Сэкулич Наталья Борисовна, 2018.- 194 с.

[5] Хакимова А.А.. Методические аспекты дистанционного обучения математике в вузах экономического профиля: автореферат дис. ... кандидата педагогических наук: 13.00.08 / Хакимова Альбина Алмасовна.- Елабуга, 2011.- 24 с.

Скачано с www.znanio.ru