П р и м e p. Найти . Найдем тригонометрическую форму подкоренного выражения: ; ; ; ; .

    , k = 0, 1, 2, 3.
    ;
    ;
    ;
    .
    Контрольные вопросы

После ознакомления с теоретическим материалом студентам предлагается ответить на несколько вопросов по данной теме. Это делается с целью закрепления нового материала и контроля его усвояемости. Форма ввода ответа на вопросы предполагает использование как классической кроудеровской системы, так и возможность ввода конструированного ответа, когда студент конструирует свой ответ из предложенных фрагментов. Система вопросов подбиралась с учетом следующих требований:

    – широкий охват нового теоретического материала;
    – разноплановость в смысле возможных вариантов ответов;

– отсутствие вопросов предполагающих ответы типа “да” – “нет” и ответов требующих пояснения. Блок ответов на контрольные вопросы устроен таким образом, что дав ответ на первый вопрос, студенты могут перейти к последнему, затем вернуться назад и исправить первый ответ. Ответ, данный на вопрос, не исчезает, он остается доступным для редактирования и по прошествию некоторого времени. Во время ответа на вопросы доступ к теоретическому материалу не возможен. После получения ответов на все вопросы студентам предлагается закрыть сеанс ответов на вопросы и перейти к решению практических заданий. После этого момента вернуться к вопросам и что-либо исправить уже нельзя. По окончанию сеанса работы с учебником система проанализирует полученные ответы на предмет их правильности и полноты и выставит оценку по пятибальной шкале. Ниже приводится схема вопросов предлагаемых студентам:

    1. Дайте определение числового множества.
    2. Какие числовые системы вам известны?

3. Какие принципы лежат в основе расширения числовых множеств? 4. Как определяется множество натуральных чисел?

    5. Что собой представляет метод математической индукции?
    6. Дайте определение множества целых чисел.
    7. Какие основные факты теории целых чисел вам известны?
    8. Как определяется множество рациональных чисел?
    9. Дайте определение множества действительных чисел.
    10. Дайте определение системы комплексных чисел.

11. Какие формы употребляются для записи комплексных чисел? 12. Какова геометрическая интерпретация комплексного числа, его модуля и аргумента?

13. Как умножаются, делятся и возводятся в степень комплексные числа, заданные в тригонометрической форме.

    14. Как извлечь корень n-й степени из комплексного числа?

Каждый из вопросов предполагает только один правильный ответ, ответ, не совпадающий с правильным, считается неправильным.

После завершения ответов на вопросы студенты переходят к решению практических заданий.

    Практические задания
    Целью включения в учебник практических заданий являлось:

– выработка у студентов устойчивых навыков решения подобных заданий; – закрепление на практике полученных теоретических знаний;

    – оценка качества усвоения студентами нового материала;

– повторение и восстановление в памяти ранее изученного материала; –выработка у студентов навыков компьютерного общения и самостоятельного решения задач в условиях ограниченного времени.

При подборе практических заданий учитывались следующие требования: – всестороннее отражение в заданиях нового теоретического материала; –сходность предлагаемых заданий с теми, что рассматривались ранее в виде решенных примеров;

– отсутствие примеров повышенной трудности или требующих нестандартного подхода; – простота получаемых ответов и удобство их ввода и редактирования. Ниже приводиться схема предлагаемых практических заданий:

1. По делимому а и остатку r найти делители b и соответствующие частные q, если: а) a = 100; r = 6; б) а = 158; r = 37; в) a = 497; r = 16.

2. Найти наибольшее целое число, дающее при делении на b = 13 частное q = 17. 3. Найти НОД каждой из следующих систем чисел:

    а) (120; 144); б) (424; 477); в) (299; 391; 667).
    4. Найти НОК каждой из следующих систем чисел:
    а) [120; 96]; б) [75; 114]; в) [118; 177; 413].

5. Каким числом, рациональным или иррациональным, является значение выражения 8 - 5х при х = 0, 6; 1, 2; -3, 4?

6. Среди чисел ; 0; 0, (25); ; 3, 14; ; 0, 818118111811118.... укажите рациональные и иррациональные. 7. Выполнить указанные действия:

    а) (2 + 3i) (4 - 5i) + (2 - 3i) (4 + 5i); б) .
    8. Найти тригонометрическую форму комплексного числа:
    а) i; б) -2; в) 1 + i; г) .
    9. Вычислить:
    а) ; б) ; в) .
    10. Извлечь корни:
    a) ; б) ; в) ; г) ; д) .
    11. Упростить:
    а) ; б) .

Предложенные задачи студенты решают у себя в тетради, а потом вводят полученные ответы в компьютер. По окончанию редактирования ответов студенты закрывают сеанс решения практических заданий и система переходит в режим оценки полученных ответов. После анализа выставляется оценка, которая показывается студенту и заносится в ведомость вместе с входными данными студента. Преподаватель, периодически просматривая ведомости (скажем, в конце дня) получает список всех студентов проходивших обучение в этот день и их оценки, может оперативно оценить успешность изложения темы и, если необходимо, принять меры по корректировке учебного процесса.

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В этой дипломной работе рассматривалась тема разработки электронных обучающих систем на примере электронного учебника по математике. Сейчас, когда идет повсеместное внедрение средств новых информационных технологий в высшую школу и образовательный процесс вообще, остро ощущается нехватка программных средств. Для усиления эффективности этого процесса необходимо наличие развитого и многоцелевого программного обеспечения, на основе которого будут строится новые подходы к обучению с применением СНИТ. В этих условиях тема моей дипломной работы, предмет ее исследования представляется очень своевременным. Актуальность этого вопроса продиктована самой ситуацией на рынке программного обеспечения, когда есть люди готовые и стремящиеся внедрять новые программно-методические разработки, новые формы и методы обучения на практике, а несбалансированность российского рынка прикладного обеспечения не позволяет использовать целиком богатый потенциал, заложенный в СНИТ. Поэтому разработку компьютерного учебного пособия по математике, которое могло бы применятся в обучении студентов, считаю своей первостепенной задачей.

В данной дипломной работе передо мной были поставлены следующие цели: –предоставить студентам, изучающим математику эффективное и легкодоступное средство обучения, которое включало бы в себя теоретический материал, вопросы и практические задания, и выполняло бы не только обучающую, но и контролирующую и оценивающую функции;

–провести анализ теоретического материала предлагаемого к компьютерной реализации с целью определения его пригодности к подобной реализации и степень ее эффективности;

–продолжить, и в чем то оживить, процесс внедрения средств новых информационных технологий в область преподавания математики, ускорить интеграцию математических и информационных дисциплин;

–предоставить нашему университету полноценное программное обеспечение, которое сможет применяться при обучении математике на младших курсах, и которым смогут пользоваться сотни студентов;

Для достижения поставленных целей и решения предложенной задачи мною, была проделана следующая работа:

–рассмотрено современная ситуация в процессе компьютеризации нашего общества и конкретно процесса образования в высшей школе;

–проведена классификация существующих на данный момент компьютерных обучающих систем по их назначению и целям применения в образовании;

– выделены основные условия успешного применения средств НИТ в учебном процессе; –детально изучена методика создания компьютерных обучающих мультимедиа систем, которая была в дальнейшем использована при разработке собственного компьютерного приложения;

–рассмотрены принципы изложения информации с точки зрения современных теорий психологии и дизайна;

–досконально изучены наиболее популярные инструментальные средства разработки мультимедиа приложений: IBM LinkWay, Action 2. 5, Multimedia ToolBook и среда программирования Borland Delphi 3. 0;

–проведен сравнительный анализ этих инструментальных сред с целью выявления системы, наиболее отвечающей требованиям, предъявляемым при разработке учебника;

–проведен анализ теоретического материала предлагаемого к изучению студентам I курса отделения “информатика–иностранный язык” и выбран материал для первоочередной реализации в компьютерном учебнике;

–подобрана система контрольных вопросов для выявления уровня усвоения нового материала;

–подобрана система практических заданий предназначенных для закрепления изученного материала и выработке практических умений и навыков в решении подобных заданий;

–разработана система контекстно-вызываемых пояснений, призванная облегчить обучение студентов;

–разработан и реализован действующий фрагмент электронного учебника по математике, который может применяться при обучении студентов; Практическую ценность своей работы вижу в том, что:

во-первых, мною был получен богатый опыт разработки обучающих компьютерных систем, в том числе освоены инструментальные средства разработки подобных систем;

во-вторых, и это главное, университет получит в свое распоряжение и сможет использовать в образовательном процессе новое электронное средство обучения– компьютерный учебник по математике. В заключении хочется выразить свою благодарность моим научным руководителям Брановскому Юрию Сергеевичу и Рябогину Анатолию Константиновичу за практическую помощь в работе над электронным учебником и дипломным проектом.

    ПРИЛОЖЕНИЕ А:
    ТОЛКОВЫЙ СЛОВАРЬ СЛОВОСОЧЕТАНИЙ И ВЫРАЖЕНИЙ

База данных (БД) –именованная совокупность данных, которая отображает состояние объектов и их отношений в данной предметной области. БД обеспечивает использование одних и тех же данных в различных приложениях, допускает решение задач планирования, исследования, управления. Функционирование БД обеспечивается системой управления базами данных (СУБД).

База знаний (БЗ) –совокупность систематизированных основополагающих сведений, относящихся к определенной области знания, хранящихся в памяти ЭВМ, объем которых необходим и достаточен для решения заданного круга теоретических или практических задач. В системе управления БЗ используются методы искусственного интеллекта, специальные языки описания знаний, интеллектуальный интерфейс. Видеокомпьютерная система –комплекс оборудования, позволяющий представлять пользователю различные виды воспринимаемой информации (текст, рисованная графика, видеофильм, движущиеся изображения, звук), обеспечивая ведение интерактивного диалога пользователя с системой.

Виртуальная реальность (VIRTUAL REALITY)- новая технология неконтактного информационного взаимодействия, реализующая с помощью комплексных мультимедиа–операционных сред иллюзию непосредственного вхождения и присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном "экранном мире". Базовыми компонентами типичной системы "Виртуальная реальность" являются: перечни или списки с перечислением и описанием объектов, формирующих виртуальный мир, в субсистеме создания и управления объектами виртуального мира; субсистема, распознающая и оценивающая состояние объектов перечней и непрерывно создающая картину "местонахождения" пользователя относительно объектов виртуального мира; головной установочный дисплей (очки– телемониторы), в котором непрерывно представляются изменяющиеся картины "событий" виртуального мира; устройство с ручным управлением, реализованное в виде "информационной перчатки" или "спейс–болл", определяющее направление "перемещения" пользователя относительно объектов виртуального мира; устройство создания и передачи звука. Инструментальное программное средство (ИПС)- программное средство, предназначенное для конструирования программных средств (систем) учебного назначения, подготовки или генерирования учебно–методических и организационных материалов, создания графических или музыкальных включений, сервисных "надстроек" программы. Наполнение ИПС предметным содержанием позволяет создавать различные типы ПС учебного назначения или ПС "смешанного" назначения. В монографии рассматриваются ИПС прикладного назначения: инструментальные системы, предназначенные для разработки автоматизированных систем контролирующего, консультирующего, тренингового назначения, позволяющие свести к минимуму "бумажное" предъявление учебного материала, заменяя его "экранным"; авторские программные системы, предназначенные для конструирования программных средств (систем) учебного назначения; системы компьютерного моделирования (демонстрационного, имитационного); программные среды со встроенными элементами технологии обучения, включающие как предметную среду, так и элементы педагогической технологии для ее изучения; инструментальные программные средства, обеспечивающие осуществление операций по систематизации учебной информации на основе использования системы обработки данных; экспертные системы учебного назначения как средство представления знаний, предназначенные для организации диалога между пользователем и системой, способной по требованию пользователя представить ход рассуждения при решении той или иной учебной задачи в виде, приемлемом для обучаемого. Наполнение ИПС предметным содержанием позволяет создавать различные типы ПС учебного назначения или ПС "смешанного" назначения, объединяющие в себе функциональное назначение различных типов. Интерактивный диалог – взаимодействие пользователя с программной (программно –аппаратной) системой, характеризующееся в отличие от диалогового, предполагающего обмен текстовыми командами (запросами) и ответами (приглашениями), реализацией более развитых средств ведения диалога (например, возможность задавать вопросы в произвольной форме, с использованием "ключевого" слова, в форме с ограниченным набором символов); при этом обеспечивается возможность выбора вариантов содержания учебного материала, режима работы. Информатизация образования –процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования современных информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого– педагогических целей обучения, воспитания. Этот процесс инициирует, во –первых, совершенствование механизмов управления системой образования на основе использования автоматизированных банков данных научно– педагогической информации, информационно – методических материалов, а также коммуникационных сетей; во –вторых, совершенствование методологии и стратегии отбора содержания, методов и организационных форм обучения, воспитания, соответствующих задачам развития личности обучаемого в современных условиях информатизации общества; в–третьих, создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять информационно– учебную, экспериментально –исследовательскую деятельность, разнообразные виды самостоятельной деятельности по обработке информации; в–четвертых, создание и использование компьютерных тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9