Информационно-образовательный портал СОДРУЖЕСТВА НЕЗАВИСИМЫХ ГОСУДАРСТВ
ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ
И ДИСТАНЦИОННОЕ ОБУЧЕНИЕ В СНГ
Информационно-образовательный портал СОДРУЖЕСТВА НЕЗАВИСИМЫХ ГОСУДАРСТВ  

Страны
Азербайджанская Республика
Республика Армения
Республика Беларусь
Республика Казахстан
Кыргызская Республика
Республика Молдова
Российская Федерация
Республика Таджикистан
Туркменистан
Республика Узбекистан
Украина

Типы материала
Информационно-коммуникационные технологии
Дополнительные информационные материалы
Нормативно-правовое обеспечение
Организация и методики обучения
Экономика образования
Межгосударственное сотрудничество
Образовательные центры
Методики обучения
Межвузовское сотрудничество
Повышение квалификации
Международные проекты и гранты, конкурсы
Конференции, симпозиумы, семинары и др.
Библиотека
 
Журнал «Вестник РУДН» серия «Информатизация образования»
 
2014, №4
2014, №3
2014, №2
2014, №1
2013, №4
2013, №3
2013, №2
2013, №1
2012, №4
2012, №3
2012, №2
2012, №1
2011, №4
2011, №3
2011, №2
2011, №1
2010, №4
2010, №3
2010, №2
2010, №1
2009, №4
2009, №3
2009, №2
2009, №1
2008, №4
2008, №3
2008, №2
2008, №1
2007, №4
2007, №3
2007, №2-3
2007, №1
2006, №1(3)
2005, №1(2)
2004, №1
Научные и специальные электронные ресурсы
Учебная, научная и специальная литература
Комиссия по дистанционному обучению совета по сотрудничеству в области образования государств-участников СНГ
Новости

Инструментарий анализа содержания обучения дисциплине "Численные методы"


Аннотация
В статье обсуждается идея введения классификационных признаков и целевых модулей, которые могут играть роль инструментария для составления учебных программ, формирования и ана¬лиза содержания обучения численным методам.

Текст документа

Как известно, в настоящее время внедрение математических методов в различные сферы профессиональной деятельности многих специалистов требует со­здания и использования инструмента математического моделирования для решения разнообразных прикладных задач. Это связано прежде всего с тем, что мате­матическое моделирование процессов и явлений в разных научных областях является одним из основных способов получения новых знаний и технологических решений. Для осуществления математического моделирования специалист независимо от его рода деятельности должен знать о??ределенный набор алгоритмов вычислительной математики и владеть способами их программной реализации на ЭВМ, привлекая и современные информационные и коммуникационные технологии. В связи с этим, в учебные планы многих вузов сейчас входят такие дисциплины, как «Компьютерное моделирование», «Информационные технологии в математике», «Численные методы» и др., способствующие осознанию методологии моделирования и открывающие студентам широкие возможности для осо­знания связи информатики с математикой и другими науками.

В настоящее время курс «Численные методы» [1—4] является одной из фундаментальных дисциплин в общематематической подготовке студентов по специ­альностям «Информатика» и «Математика», обучение которой ведется по учебным программам, составляемым в соответствии с профессиональной направлен­ностью обучения на основе Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования, утвержденных Министерством образования и науки Российской Федерации от 31.01.2005 г. Под численными методами [5] понимаются методы решения разнообразных задач, сводящиеся к арифметическим и некоторым логическим действиям над числами, т.е. к тем действиям, которые выполняет ЭВМ.

Эффективность и результативность педагогической деятельности в учебных заведениях, в том числе и в высших, во многом зависит от сформулированных целей и принципов обучения, отбора и формирования содержания обучения, форм организации учебных занятий, методов обучения, намеченных путей их реализации.

Цели обучения численным методам заключаются в следующем:

1)   сформировать у студентов в систематизированной форме понятия о приближенных методах решения прикладных задач и подготовка студентов к разработке и применению с помощью ЭВМ вычислительных алгоритмов решения математических задач, возникающих в процессе познания и использования в прак­тической деятельности законов реального мира, посредством математического моделирования;

2)   обучить студентов современным вычислительным алгоритмам решения математических задач с последующей реализацией их на ЭВМ;

3)   развить у студентов навыки программной реализации вычислительных алгоритмов решения прикладных задач на ЭВМ, интерпретации полученных результатов и оценки точности полученного решения, доведения решения до практически приемлемого результата — числа, графика, точного качественного вывода;

4)   сформировать у студентов представление о роли вычислительной математики в современной жизни;

5)   выявить гуманитарный потенциал обучения численным методам;

6)   научить студентов умению самостоятельно работать с учебной и специальной математической литературой, добывать и осознанно применять полученные знания.

Обучение численным методам основывается на знаниях, полученных при изучении курсов математического анализа, функционального анализа, геометрии и алгебры, ЭВМ и программирования, дифференциальных уравнений (обыкновенных и в частных производных), интегральных уравнений, методов оптимизации.

Основными принципами обучения численным методам являются: принципы наглядности, доступности, профессиональной направленности, научности, системности, связи теории с практикой, межпредметных связей и другие

В соответствии с перечисленными целями и принципами обучения численным методам целесообразно ввести классификационные признаки и целевые модули, которые могут играть роль инструментария для составления и анализа учеб­ных программ, формирования содержания курсов численных методов. К классифи­кационным признакам будем относить прикладные знания, приближенные методы решения прикладных задач, сведения об их преподавании, полученные в результате познавательной, практической и педагогической деятельности. Под целевыми модулями будем понимать элементы программы курса численных методов, представляющие собой совокупность выбранных классификационных признаков. Отметим три целевых модуля, включающие квалификационные признаки, определяемые целями обучения численным методам и модуль научного метода, включающий квалификационные признаки, соответствующие содержанию научных приближенных методов решения прикладных задач:

— целевой модуль № 1. Теория и методика обучения численным методам — педагогическая наука;

— целевой модуль № 2. Численные методы — научная область вычислительной математики;

— целевой модуль № 3. Физическая картина исследуемых процессов и явлений — категориально-понятийный аппарат методологии целостного исследования прикладных задач;

— модуль научного метода. Приближенные методы решения прикладных задач.

ЛИТЕРАТУРА

[1]        Кузнецова И.А. Обучение моделированию студентов — математиков педвуза в процессе изучения курса «Математическое моделирование и численные методы»: Дисс. ... канд. пед. наук. — Арзамас, 2002.

[2]        Степанова Т.А. Методическая система обучения курсу «Численные методы» в условиях информационно-коммуникационной предметной среды: Автореф. дисс. ... канд. пед. наук. — Красноярск, 2003.

[3]        Турчак Л.И., Плотников П.В. Основы численных методов. — М.: Физматлит, 2003.

[4]        Лапчик М.П., Рагулина М.И., Хеннер Е.К. Численные методы. — М.: ACADEMA, 2004.

[5]        Волков Е.А. Численные методы. — М.: Наука, 1987.



Автор оригинала: Беликов В.В.
Источник оригинала: Журнал «Вестник РУДН» серия «Информатизация образования», 2009, №2

Новости
16.06.2017

Российский университет дружбы народов объявляет о проведение первой волны вступительных испытаний среди иностранных граждан для обучения на программах магистратуры на контрактной основе. Первая ...

13.10.2016

26 октября-27 октября 2016 года Российский университет дружбы народов проводит Международную конференцию «Сетевые университеты и международный рынок труда (пространства БРИКС, СНГ, ШОС)».

19.05.2016

The Peoples’ Friendship University of Russia (PFUR) announces the beginning of admission of foreign citizens who graduated from Bachelor and Specialist Degree programs of PFUR and other Russian and ...

19.05.2016

Российский университет дружбы народов (РУДН) объявляет о наборе иностранных граждан -выпускников бакалавриата и специалитета РУДН и других российских и зарубежных ВУЗов на программы магистратуры на ...

11.12.2015

Проект рекомендаций Семинара-совещания научной общественности по проблемам международного научно-технического и образовательного сотрудничества