Теоретические и методические аспекты изучения темы "Интегральное исчисление функции нескольких переменных"

Тестовый контроль, предусмотренный в каждой обучающей программе, обеспечивает систематическую обратную связь, а так же позволяет преподавателю своевременно проводить учебные мероприятия по коррекции усвоения знаний.

Применение обучающих программ в процессе изучения курса «Математический анализ» позволяет проводить контролирующие мероприятия независимо от применяемых форм, методов и средств

обучения, в виде итогового тестирования по темам как по теоретическому содержанию курса, так и по практическому, то есть проводить контроль усвоенных знаний, умений и навыков обучаемых.

Наличие обучающих систем обеспечивает значительную экономию учебного времени как преподавателя, так и студентов. Это достигается тем, что теоретический и практический материал, который имеется в учебниках, несёт в себе информацию в сжатой форме и содержит не только базовый материал, но и разделы выходящие за рамки программы. Таким образом, это способствует как фундаментализации знаний, так и расширению математического кругозора студентов, а это, в свою очередь, обеспечивает реализацию принципов профессионально-педагогической направленности обучения [30].

Исходя из вышеуказанного, можно указать следующие методические рекомендации к использованию информационных технологий в процессе изучения курса «Математический анализ»:

В соответствии с учебной программой курса можно организовать изучение отдельных тем на практических занятиях в компьютерных классах:

изучение теоретических вопросов;

изучение практического содержания темы;

комплексное изучение предлагаемых тем.

В течение изучения курса можно проводить контрольные мероприятия по отдельным разделам и темам. Проводиться контроль:

усвоения теоретического содержания темы;

уровня сформированности умений и навыков по решению базовых задач, включённых в обязательные результаты обучения.

На первом занятии преподавателем даются указания к работе с обучающими программами. После чего студентам предлагается самостоятельно изучить темы во внеаудиторное время. Контрольные мероприятия преподаватель может проводить либо с использованием тестовых систем, либо с использованием других форм (устные и письменные опросы, фронтальные проверки).

По теме «Тройные интегралы» создана обучающе – контролирующая программа (см. глава 2 §7).

Применение этой программы можно органично вписать в учебный процесс.

3.7 Обучающе-контролирующая программа по теме «Тройные интегралы»

В рамках исследовательской работы разработана обучающе – контролирующая программа по теме «Тройные интегралы» для студентов и преподавателей физико-математических факультетов педагогических вузов.

Программа состоит из двух частей: обучающей и контролирующей. Обучающая часть выполнена в виде электронного пособия по теме «Тройные интегралы». Данное пособие содержит в себе основные теоретические аспекты данной темы, а также примеры решения заданий.

Содержание пособия имеет следующий вид:

Фондовые лекции по теме ”Тройные интегралы”

Тройной интеграл и его вычисление;

Замена переменных в тройном интеграле;

Практическое занятие.

Параграфы, представленные в электронном учебнике, являют собой расширенный материал по соответствующему вопросу фондовых лекций.

Студент может сравнить доказательство той или иной теоремы, того или иного свойства, вопроса по электронному учебнику и по фондовым лекциям. И затем в дальнейшем использовать именно тот материал, который ему легче запомнить для последующего применения на практике.

В разделе Практическое занятие приводятся решенные примеры по данной теме. При активации того или иного пункта на экран выводится теоретическое содержание этого пункта. Имеется возможность выйти в главное меню-содержание. Работа с данным электронным пособием не требует особых знаний в области программирования и устройства компьютера.

Пособие выполнено в формате html - основном формате сети Интернет – что придаёт ему простоту в изготовлении и эксплуатации и допускающем гиперссылки. Это позволяет использовать электронное пособие и его отдельные материалы для размещения на институтском образовательном сервере. Другой вариант - размещение пособия на компакт-дисках, в том числе и перезаписываемых.

Электронное пособие предоставляет большие возможности для личностной творческой работы. Преподаватель и студенты могут участвовать в составлении собственного электронного пособия, в добавлении к нему материалов или заданий без существенных затрат на переиздание. В «бумажных» учебниках такая возможность не предусмотрена, конструирование студентами личностного содержания образования затруднено. Максимально, что может сделать студент, это оставить на полях «бумажного» учебника свои пометки.

Электронное пособие предоставляет возможность внесения в него изменений педагогом. Ведь преподавателям приходится собирать и приносить на занятие многочисленные пособия, вырезки и другие материалы, когда изучается та или иная тема. Здесь же преподаватель может быстро добавить в учебник свежие данные или те материалы, которые он нашел в других электронных библиотеках, книгах или в сети Интернет.

Форма такого электронного пособия - блочная. Это означает, что отдельные блоки могут заменяться, добавляться или изменяться в ходе обучения. В отличие от «бумажных» учебников замена электронных блоков не сопряжена с существенными затратами по переизданию.

Контролирующая часть представляет собой тест. В тесте необходимо решить 5 из 25 примеров по данной теме. Количество вариантов ответов пять. На каждый вопрос время устанавливается в настройках программы 10 – 12 минут, в зависимости от сложности задания. Ход времени отображается при помощи индикатора прогресса.

Перед прохождением тестирования пользователю предлагается внести в отдельную форму-окно свои личные данные: фамилию, имя, отчество, курс и группу. По завершении теста эти данные могут заноситься в базу данных автоматически, если в настройках включена соответствующая опция. Кроме того, в базу данных заносится дата прохождения тестирования и количество правильных ответов.

Для просмотра и управления базой данных результатов предусмотрены специальные средства отображения информации с удобной системой навигации и фильтрации. Эти средства позволяют получить всю необходимую информацию о пользователях, проходивших тестирование, датах прохождения тестирования и полученных оценках. Имеется возможность сгенерировать запрос к базе данных по заранее сформированным критериям (фамилия, курс, группа, результат). Наборы данных можно просматривать, изменять и выводить на печать. Доступ к базе данных результатов осуществляется только при вводе пароля.

В программе имеется специальный конструктор, при помощи которого можно создавать и вносить в базу данных новые вопросы тестирования, а также изменять существующие. В конструкторе, кроме содержания вопроса, определяются такие его параметры, как количество вариантов ответов, номер правильного варианта, время, отводимое на вопрос и наличие рисунка к нему.