Курс «Информационные технологии в математике» в подготовке будущих учителей Р.Р. Шайхутдинов
Руководитель: Л.В. Иванова
Елабужский государственный педагогический университет, г. Елабуга, РТ
Проблему профессионально-педагогической подготовки учителя нужно решать, разрабатывая новые технологии обучения дисциплинам по специальности, в частности, математике, в которых необходимо использовать ИКТ.
Потребность в математических расчетах по-прежнему велика в нашем обществе. Миллионам людей приходится вести математические расчеты. Не говоря уж об учебе, ни одна серьезная разработка в любой отрасли науки и производства не обходится без трудоемких математических расчетов. Для облегчения таких расчетов были созданы мощные, универсальные интегрированные системы (пакеты прикладных программ).
В связи с этим выдвигаются иные, повышенные требования к будущим учителям, к их профессиональной подготовке в период обучения в высших педагогических учебных заведениях.
Чтобы познакомить студентов физико-математического факультета с системами компьютерной алгебры и интегрированными системами математических прикладных программ в образовательном стандарте c 2000 года для специальности «032100 – Математика» появилась новая дисциплина «Информационные технологии в математике», включенная в блок предметной подготовки. Согласно стандарту данный курс предполагает обзор пакетов математических прикладных программ: Mathematica, Derive, Maple, MathCAD, Maxima, Scilab и другие.
Для изучения студентами физико-математического факультета дисциплины «Информационные технологии в математике» нами создан мультимедийный учебник, в котором рассматриваются выше перечисленные пакеты: изучается состав, возможности и назначение каждого из них. В данном учебнике приводятся лекционный материал, лабораторные задания, направленные на приобретение практических навыков и умений решения математических задач.
Используя интегрированную систему Mathematica, созданы лабораторные работы по:
символьному интегрированию и дифференцированию функций одной и нескольких переменных.
символьному и численному решению обыкновенных дифференциальных уравнений и их систем.
построению графиков функций одной и нескольких переменных, заданных различными способами, в различных системах координат.
Используя интегрированную систему MathCAD, созданы лабораторные работы по:
решению задач элементарной математики, символьному решению линейных и нелинейных уравнений и систем уравнений.
символьному интегрированию и дифференцированию функций одной и нескольких переменных.
построению графиков функций одной и нескольких переменных, заданных различными способами, в различных системах координат.
Используя интегрированную систему Maple, созданы лабораторные работы по:
символьному решению линейных и нелинейных уравнений и систем уравнений, символьное интегрирование и дифференцирование.
операциям с матрицами, символьному решению дифференциальных уравнений.
Используя интегрированную систему Maxima и Scilab, созданы лабораторные работы по:
решению задач элементарной математики.
построению графиков функций одной и нескольких переменных, заданных различными способами.
Использование мультимедийного учебника «Информационные технологии в математике» в подготовки будущего учителя математики позволит:
сформировать у студента представление о возможностях использования современных информационных технологий в математическом образовании;
узнать о назначении и возможностях математических пакетов, применяемых при решении математических задач;
приобрести навыки решения математических задач с использованием интегрированных систем математических прикладных программ;
познакомиться с приемами и методами использования интегрированных систем математических прикладных программ в различных видах и формах учебной деятельности;
научиться использовать компьютерные интегрированные системы математических прикладных программ в своей профессиональной деятельности.
Литература
Капустина Т.В. Компьютерная система Mathematica 3.0 для пользователей, - Москва: Солон-Р, 2001 г.
Программа помощи Mathematica 6, MathCAD.
Справочное руководство по использованию Maple.
Андреевский Б.В., Фрадков А.А. «Элементы математического моделирования в программных средах Maxima и Scilab» СПб.: Наука, 2004, 286 с. |