Методика використання мобільних математичних середовищ у процесі навчання вищої математики студентів економічних спеціальностей

Словак, Катерина Іванівна

URI: http://elibrary.kdpu.edu.ua/handle/0564/1591
https://doi.org/10.31812/0564/1590

Date: 2011

Abstract:

Дисертаційна робота присвячена проблемі побудови та використання мобільних математичних середовищ навчання вищої математики студентів економічних спеціальностей. У роботі теоретично обґрунтовано новий засіб активізації навчальної діяльності студентів з вищої математики – мобільні математичні середовища. Розроблена архітектура мобільного математичного середовища, виділені основні напрями застосування мобільних математичних середовищ у процесі навчання вищої математики. Створене мобільне математичне середовище «Вища математика», спрямоване на активізацію навчальної діяльності з вищої математики студентів економічних спеціальностей. Проведене експериментальне впровадження розробленого мобільного математичного середовища у процес навчання вищої математики студентів економічних спеціальностей показало, що використання мобільних математичних середовищ сприяє підвищенню рівня навчальних досягнень студентів, розвитку навичок самостійної, навчально-дослідницької роботи з вищої математики, інтеграції аудиторної та позааудиторної роботи студентів. В диссертации представлена проблема разработки и использования мобильных математических сред обучения высшей математике студентов экономических специальностей. В первой части работы выделены средства учебной деятельности студентов, направленные на активизацию процесса обучения математике; раскрыты пути реализации профессиональной направленности обучения математике студентов экономических специальностей; уточнены виды средств информационно-коммуникационных технологий, направленных на активизацию учебной деятельности студентов; введено и теоретически обосновано понятие мобильной математической среды. Мобильная математическая среда (ММС) – открытое модульное сетевое мобильное информационно-вычислительное программное обеспечение, предоставляющее пользователю (преподавателю, студенту) возможность мобильного доступа к информационным ресурсам математического и учебного назначения, создавая условия для организации полного цикла обучения (хранение и представление учебных материалов; проведение учебных математических исследований; поддержка индивидуальной и коллективной работы; оценивание учебных достижений и т.п.) и интеграции аудиторной и внеаудиторной работы в непрерывный учебный процесс. Во второй части работы решены задачи, связанные с разработкой мобильной математической среды и методики ее использования в процессе обучения высшей математике студентов экономических специальностей. Для решения проблемы активизации учебной деятельности студентов при изучении курса высшей математики, на основе Web-СКМ Sage была разработана ММС «Высшая математика», в состав которой входят программные модули (лекционные демонстрации, динамические модели, учебные экспертные системы, тренажеры, генераторы учебных задач) и методический комплекс (учебные пособия, видеоуроки, практикум по решению задач, задачи для самостоятельного решения и контроля знаний). ММС «Высшая математика» предназначена для поддержки процесса обучения студентов экономических специальностей и может быть легко настроена для работы в локальных и глобальных сетях с целью предоставления мобильного доступа к вычислительным и учебным ресурсами с устройств различных типов. Определяющей особенностью разработанной ММС «Высшая математика» является динамическая природа учебных материалов – любой опублико- ванный в сети объект может автоматически изменяться в соответствии с: изменением содержания связанного с ним рабочего листа; изменением программно- го обеспечения, входящего в ММС; изменением устройства доступа к учебным материалам; изменением начальных условий для моделей. Разработка методической составляющей информационного обеспечения 20 ММС «Высшая математика» осуществлялась по следующим направлениям: 1) графическая интерпретация математических моделей и теоретических понятий; 2) автоматизация рутинных вычислений; 3) поддержка самостоятельной работы; 4) математические исследования; 5) генерация учебных заданий. При этом первые четыре направления способствуют активизации учебной деятельности студентов, а пятое – повышению эффективности работы преподавателя. Обучение высшей математике в ММС позволяет: расширить его моделями, исследование которых без применения ММС вызывает затруднения; повысить наглядность представления теоретического материала; организовать полуавтоматическое оценивание достижений студентов и автоматическое составление учебных задач; расширить коммуникативное поле «студент – преподаватель» за пределы высшего учебного заведения. В третьей части работы приведены этапы исследования и результаты педагогического эксперимента, целью которого была проверка эффективности предложенной методики использования ММС в процессе обучения высшей математике студентов экономических специальностей. Результаты педагогического эксперимента статистически обработаны и по соответствующим правилам принятия решений сделан вывод о том, что применение ММС в процессе обучения высшей математике активизирует учебную деятельность студентов экономических специальностей и способствует повышению уровня знаний, а, следовательно, предложенная методика использования ММС в процессе обучения высшей математике студентов экономических специальностей является эффективной. This thesis is devoted to the problem of building and using of mobile mathematical environment to learning of higher mathematics of students of economic specialties. In the research a new mean the intensification of training activities of students on higher mathematics has been validated theoretically, such as mobile mathematical environments. The architecture of mobile mathematical environment has been developed, it's been highlighted the main directions of using mobile mathematical environments in the process of learning higher mathematics. The mobile mathematical environment «Higher Mathematics» has been created which is aimed to intensification of training activities of students of economic specialties on higher mathematics. The held experimental implementation of the developed mobile mathematical environment in the learning process higher mathematics of students of economic specialties has shown that using of mobile mathematical environments contributes increase of level the learning advances the development of skills of self learning-research in higher mathematics and contribute the integration of classroom and extracurricular students’ work.

Description:

1. Словак К. І. Розвиток критичного мислення студентів на практичних заняттях з вищої математики / Катерина Словак // Наукові записки. Серія : Пе- дагогічні науки. – Кіровоград : РВВ КДПУ ім. В. Винниченка, 2008. – Випуск 77. – Частина 2. – С. 262–266. 2. Словак К. І. Організація контролю самостійної роботи студентів в умо- вах модульно-рейтингової технології навчання / К. І. Словак // Вісник Черкась- кого університету. Серія педагогічні науки. – Випуск 150. – Черкаси : Вид. від. ЧНУ ім. Б. Хмельницького, 2009. – С. 117–122. 3. Словак К. І. Застосування мобільного математичного середовища SAGE у процесі навчання вищої математики студентів економічних ВНЗ / К. І. Словак // Педагогічні науки: теорія, історія, інноваційні технології : науко- вий журнал. – Суми : СумДПУ ім. А. С. Макаренка, 2010. – № 2 (4). – С. 345– 354. 4. Словак К. І. Мобільне програмне забезпечення навчання інформатич- них дисциплін у вищій школі / Семеріков С. О., Мінтій І. С., Словак К. І., Теплицький І. О., Теплицький О. І. // Науковий часопис Національного педагогіч- ного університету імені М. П. Драгоманова. Серія №2. Комп’ютерно- орієнтовані системи навчання : зб. наукових праць / Редрада. – К. : НПУ імені М. П. Драгоманова, 2010. – №8 (15). – С. 18–28. 5. Словак К. І. Застосування ММС Sage у процесі навчання вищої матема- тики / К. І. Словак // Вісник Черкаського університету. Серія педагогічні науки. – Випуск 191. – Частина 1. – Черкаси : Вид. від. ЧНУ ім. Б. Хмельницького, 2010. – С. 106–111. 6. Словак К. І. Використання експертних систем під час узагальнення та систематизації у процесі навчання вищої математики / Катерина Словак // Нау- кові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія : Педагогіка. – 2011. – №1. – С. 141–148. 7. Словак К. І. Теорія та методика застосування мобільних математичних середовищ у процесі навчання вищої математики студентів економічних спеці- альностей [Електронний ресурс] / Семеріков Сергій Олексійович, Словак Катерина Іванівна // Інформаційні технології і засоби навчання. – 2011. – №1(21). – Режим доступу до журналу : http://journal.iitta.gov.ua 8. Маслова К. І. Використання тренінгових технологій під час вивчення математики / К. Маслова // Матеріали Міжнар. науково-практичної конференції «Проблема використання тренінгових педагогічних технологій у навчанні» : збірник наукових праць студентів Криворізького державного педагогічного університету / Гол. ред. Л. В. Кондрашова. – Кривий Ріг : КДПУ, Міра, 2001. – Вип. 2. – С. 127–129. 9. Маслова К. І. До питання про узагальнення та систематизацію матема- тичних знань учнів з числової змістової лінії шкільного курсу математики / К. І. Маслова // Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики : збірник наукових праць : в 3-х томах. – Кривий Ріг : Видавничий відділ НМе- тАУ, 2002. – Т. 1 : Теорія та методика навчання математики. – С. 234–235. 10. Маслова К. І. Узагальнення та систематизація як компоненти навчаль- но-інтелектуальних умінь / Маслова К. І. // Матеріали Всеукр. студентської на- укової конференції «Педагогічна взаємодія як засіб реалізації особистісно- орієнтованого навчання у школі та вищих навчальних закладах». 14–15 листо- пада 2002 р., м. Кривий Ріг : збірник наукових праць студентів Криворізького державного педагогічного університету / Гол. ред. Л. В. Кондрашова. – Кривий Ріг : КДПУ, Міра, 2002. – Вип. 7. – С. 65–67. 11. Маслова К. І. Деякі аспекти економіко-математичного моделювання оптимізаційних задач в сучасних умовах / Макаренко В. О., Маслова К. І. // Ти- ждень економіки ДНУ : матеріали доповідей. Випуск 2. – Дніпропетровськ : Наука і освіта, 2003. – С. 85–86. 12. Маслова К. І. Про організацію самостійної роботи студентів моло- дших курсів / К. І. Маслова // Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики : збірник наукових праць. – Випуск 3 : в 3-х томах. – Кривий Ріг : Видавничий відділ НМетАУ, 2003. – Т. 1 : Теорія та методика навчання мате- матики. – С. 173–174. 13. Маслова К. І. Про формування загально-інформаційних умінь студен- тів молодших курсів / К. І. Маслова // Сучасні технології в науці та освіті : збір- ник наукових праць : в 3-х томах. – Кривий Ріг : Видавничий відділ КДПУ, 2003. – Т. 1. – С. 83–87. 14. Словак К. І. Формування інтелектуальних і комунікативних умінь студентів ВНЗ при вивченні вищої математики / Катерина Словак // Освітянські обрії: реалії та перспективи : збірник наукових праць / Н. Т. Тверезовська (голова) та ін. – К. : ІПТО, 2007. – №3(3). – С. 131–133. 15. Словак К. І. Організація контролю самостійної роботи студентів в умовах модульно-рейтингової технології навчання / К. І. Словак // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції «Проблеми математичної освіти» (ПМО-2009), 7–9 квітня 2009 р. – Черкаси : Вид. від. ЧНУ ім. Б. Хмельницько- го, 2009. – С. 192–193. 16. Словак К. І. Особливості навчання школярів за дистанційною формою / С. В. Шокалюк, К. І. Словак // Новітні комп’ютерні технології : матеріали VII Міжнародної науково-технічної конференції : Київ–Севастополь, 15-18 вересня 2009 р. – К. : Міністерство регіонального розвитку та будівництва України, 2009. – С. 62–64. 17. Словак К. І. Застосування мобільних математичних середовищ у про- цесі навчання вищої математики студентів економічних ВНЗ / К. І. Словак // Розвиток інтелектуальних умінь і творчих здібностей учнів та студентів у про- цесі навчання математики : матеріали Всеукр. наук-метод. конф. (3-4 грудня 2009 р., м. Суми). – Суми : Вид-во СумДПУ ім. А. С. Макаренка, 2009. – С. 230–231. 18. Словак К. І. Особливості застосування MMC Sage під час вивчення курсу вищої математики / К. І. Словак, М. В. Попель // Теорія та методика на- вчання математики, фізики, інформатики : збірник наукових праць. Випуск VIII : в 3-х томах. – Кривий Ріг : Видавничий відділ НМетАУ, 2010. – Т. 1 : Теорія та методика навчання. – С. 125–130. 19. Словак К. І. Програмне забезпечення дистанційного та мобільного на- вчання математичних дисциплін / К. І. Словак, С. В. Шокалюк // Тези доповідей VІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції «Інформаційні технології в освіті, науці і техніці» (ІТОНТ-2010). 4-6 травня 2010 року. – Том 2. – Черкаси : Черкаський державний технологічний університет, 2010. – С. 72. 20. Словак К. І. Лекційні демонстрації у курсі вищої математики / К. І. Словак, М. В. Попель // Новітні комп’ютерні технології : матеріали VIII Міжнародної науково-технічної конференції : Київ–Севастополь, 14-17 вересня 2010 р. – К. : Міністерство регіонального розвитку та будівництва України, 2010. – С. 142–143. 21. Словак К. І. Реалізація «м’яких» обчислень у ММC SAGE / В. Й. Засельський, М. А. Кислова, Н. В. Рашевська, К. І. Словак // Новітні комп’ютерні технології : матеріали VIII Міжнародної науково-технічної конфе- ренції : Київ–Севастополь, 14–17 вересня 2010 р. – К. : Міністерство регіональ- ного розвитку та будівництва України, 2010. – С. 144–145. 22. Словак К. І. Активізація пізнавальної діяльності студентів економіч- них ВНЗ у процесі навчання вищої математики / К. І. Словак // Материалы ме- ждународной научно-методической конференции «Проблемы математического образования» (ПМО – 2010) Черкассы, 24-26 ноября 2010 г. – Черкассы : Изд. отд. ЧНУ им. Б. Хмельницкого, 2010. – С. 370–371. 23. Словак К. І. До питання про автоматизацію укладання та перевірки навчальних завдань засобами мобільних математичних середовищ / С. О. Семеріков, К. І. Словак, С. В. Шокалюк // Материалы международной на- учно-методической конференции «Проблемы математического образования» (ПМО – 2010) Черкассы, 24-26 ноября 2010 г. – Черкассы : Изд. отд. ЧНУ им. Б. Хмельницкого, 2010. – С. 368–369. 24. Словак К. І. Засоби наочності ММС «Вища математика: мобільний курс» / М. В. Попель, К. І. Словак // Інноваційні інформаційно-комунікаційні технології навчання математики, фізики, інформатики у середніх та вищих на- вчальних закладах : зб. наук. праць за матеріалами Всеукраїнської науково- методичної конференції молодих науковців, 17–18 лютого 2011 р. – Кривий Ріг : Криворізький державний педагогічний ун-т, 2011. – С. 54–58. 25. Словак К. І. Мобільне математичне середовище як новий засіб підви- щення ефективності навчальної діяльності студентів з вищої математики / К. І. Словак // Інноваційні інформаційно-комунікаційні технології навчання ма- тематики, фізики, інформатики у середніх та вищих навчальних закладах : зб. наук. праць за матеріалами Всеукраїнської науково-методичної конференції молодих науковців, 17–18 лютого 2011 р. – Кривий Ріг : Криворізький держав- ний педагогічний ун-т, 2011. – С. 73–76.

Show full item record