Реферат: Интернет-технология обучения математическим дисциплинам, основанная на системе

ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИЯ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИМ

ДИСЦИПЛИНАМ, ОСНОВАННАЯ НА СИСТЕМЕ

«ВЕБМАТЕМАТИКА»


Воробьев Е.М., Никишкин В.А.


Московский государственный институт электроники и математики

Московский государственный университет экономики, статистики и

информатики


В настоящее время в Московском государственном институте электроники и математики (МИЭМ) и Московском государственном университете экономики, статистики и информатики (МЭСИ) ведутся работы по созданию вебсайта, предоставляющего пользователям возможность изучать математические дисциплины, решать задачи математического практикума, а также выполнять математические расчеты по инженерным и экономическим проектам в режиме удаленного доступа.


В качестве основы сайта выбрана программная система «ВебМатематика» фирмы Wolfram Research (США). Пользователь, компьютер которого оснащен только веб-браузером, получает возможность работать с интерактивными учебными пособиями по математическим дисциплинам. Существенно, что знания команд

системы «Математика» при этом не требуется, хотя и предполагается знакомство с основами синтаксиса математических выражений, посылаемых для вычисления. На рисунке Рис.1 представлен типичный

вид одной из глав учебного пособия, посвященного теме «Предел функции. Непрерывность и точки разрыва».




Рис. 1

Интерактивные учебные пособия для «ВебМатематики» созданы на

основе интерактивных электронных учебных пособий для системы «Математика». Разработка последних и их использование в учебном процессе ведется в МИЭМ и МЭСИ уже около десяти лет. В настоящее время имеются пособия по дисциплинам «Математический анализ»,

«Линейная алгебра», «Обыкновенные дифференциальные уравнения», «Уравнения математической физики» и «Компьютерное симулирование». Формы занятий: лекции, практические занятия, компьютерный практикум. Частично содержание учебных пособий описано в [1].


Можно следующим образом охарактеризовать ключевые преимущества использования системы «ВебМатематика» в математическом образовании.

Во-первых, компьютерная визуализация и автоматизация символьных вычислений обеспечивают значительно большую доступность, а также существенное развитие и углубление практически всех разделов математических дисциплин, способствуя, тем самым, повышению эффективности обучения.

Во-вторых, студенты и преподаватели могут сконцентрировать свое внимание на концепциях и не тратить время и усилия на проведение длинных и утомительных выкладок, поручая их выполение компьютеру. Визуализация зачастую превращает сложные математические конструкции в легко доступные для интуитивного понимания.

В-третьих, преподаватель, имеющий в своем распоряжении компьютерный проектор, получает возможность обсуждать на лекциях и практических занятиях вопросы едва ли доступные при традиционной технологии чтения лекций.

В-четвертых, студенты приобретают навыки использования удобного и современного инструмента проведения сложных математических расчетов.


Преподавание математических дисциплин с помощью интегрированных математических систем таких как «Математика», «Маткад», «Матлаб» и др., устанавливаемых на каждом персональном компьютере в вычислительных классах или на сервере локальной сети сталкивается со следующими проблемами.

покупка лицензионного программного обеспечения для установки на отдельных компьютерах является весьма дорогостоящим мероприятием,

преподавателю нужно достаточно профессионально владеть приемами использования математических систем с тем, чтобы адекватно реагировать на возникающие у студентов проблемы.


Эти трудности преодолеваются, если использовать систему «ВебМатематика». Она относительно дешева, но, главное, ее использование не предполагает у преподавателей и студентов каких-либо иных навыков обращения с компьютером, кроме как достаточно широко распространенного умения работать с веб-браузером в сети Интернет.


Наш опыт показывает, что «ВебМатематика» существенно расширяет возможности не только учебной, но и научной работы студентов, снимая боязнь проведения математических расчетов и стимулируя, тем самым, их творческую активность.


ЛИТЕРАТУРА


1. Е.М. Воробьев. Введение в систему символьных, графических и численных расчетов «Математика». Диалог-МИФИ, 2005.