Автор: Литус Кирилл Дмитриевич

Рубрика: Педагогика

Опубликовано в Молодой учёный №5 (109) март-1 2016 г.

Дата публикации: 01.03.2016

Статья просмотрена: 83 раза

Библиографическое описание:

Литус К. Д. О применении конкретной информационной технологии в обучении студентов математическому анализу // Молодой ученый. — 2016. — №5. — С. 706-709.



В статье рассказывается о применении информационных технологий, в частности QR-кодов, в высшем образовании, на примере дисциплины — математический анализ. Излагаются проблемы, которые встают перед преподавателем и студентом в настоящее время. Даётся основная терминология в сфере информационных технологий. Приводятся причины использования такого метода обучения, а так же пример использования QR-кода на занятиях в высшей школе.

Ключевые слова: информационные технологии, интернет технологии, QR-код, web-квест, математический анализ, высшая математика, метод обучения, студент, гаджет, саморазвитие, самостоятельное обучение, современная личность.

Сегодня очень часто употребляется фраза «Человек должен учиться всю свою жизнь». С этим, вряд ли кто-то может поспорить, ведь в эру информационных технологий многие профессии остаются в прошлом и на смену им приходят другие, более продуктивные специальности, которые приносят большую пользу обществу. Связано это с тем, что всё более и более в общественную деятельность внедряются информационные технологии. Информационные технологии (ИТ, также — информационно-коммуникационные технологии) — процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов (ФЗ № 149-ФЗ) [1, c. 401–404].

На сегодняшний день существует колоссальное количество различных технологий, каждая из которых может применяться в различных областях общественной жизни (политика, искусство, экономика, здравоохранение, образование, наука и т. д.). Можно сказать, что современное общество немыслимо без современных информационных и компьютерных технологий.

Существует проблема, сутью которой является неполноценное использование какой-бы то ни было информационной (или компьютерной) технологии. Это действительно так, многие изобретения в сфере информации используются только в одной области общественной жизни. Например, QR-код используется в основном в рекламе, но скажем, к примеру, в образовании данная технологии не используется вообще. Но потенциал для развития здесь есть и он не мал, ведь используя новые методы в образовании, тем самым достигается решение многих проблем.

В современной образовательной системе от выпускников вузов требуется наличие творческой, самостоятельной личности, личности, которая готова получать всё новые и новые знания, не только в своей области, но и в смежных с ней областях. Этого можно добиться, если только студент лично обретёт желание получать знания и будет самостоятельно исследовать многие различные вопросы, связанные с излучающейся дисциплиной. А для того, чтобы мотивировать студента к более самостоятельной работе, саморазвитию, требуется внедрение в процесс образования более новых метод преподавания материала. Здесь в силу вступают технологии, которые позволят сделать процесс образования более наглядным и интересным в первую очередь для студента, который впоследствии будет заинтересован материалом [2, c. 111–114].

Если посмотреть на современного студента, который учится в высшем учебном заведении, то можно сказать, что его жизнь немыслима без информационных и компьютерных технологий. В его руках постоянно находится телефон, планшет, ноутбук и многое другое, что позволяет ему черпать информацию из глобальной сети интернет, но в основном он пользуется этими гаджетами для развлечений и хобби.

Если попробовать применить в образовании студентов различные информационные технологии, то можно решить ряд задач дидактики:

  1. улучшение результатов преподавания;
  2. повышение результатов самостоятельного обучения;
  3. индивидуальный подход к преподаванию;
  4. усиление мотивации к познанию нового;
  5. создание более гибкого и изменчивого процесса получения знаний.

Для привлечения внимания студента к изучаемому материалу, нужно разработать такой метод преподавания, который бы заинтересовал обе стороны, т. е. преподавателя и студента. Такой метод разработан и носит название «web-квест» [3, с.13].

Web — квест (в педагогике) — это проблемное задание, для выполнения которого, требуются различные информационные ресурсы интернета [4, с. 125–129]. Существует множество причини внедрение этого метода в образование: развитие критического мышления, сравнительных навыков, аналитического и абстрактного мышления. Используя эту технологию у студентов повышается активность к изучению математического анализа (и не только) [5, с. 31–35]. Они воспринимают подачу материала, как нечто новое и необычное для них. Всем хорошо известно, что необычные и чуждые для нас вещи, обращают на себя наше внимание и заставляют задумываться о них.

Далее будем рассматривать такую технологию, как QR-код, которая получила огромное распространение в планетарном масштабе, в разных областях человеческой жизни, но к сожалению так и не получившая распространения в образовательной сфере.

QR-код (англ. quickresponse, означает «быстрый отклик») — это матричный код, разработанный японской компанией «Denso-Wave» в 1994. Данная технология позволяет наносить на материальные предметы маленькое изображение, в котором хранится определённая информация (рис. 1).

C:\Users\Kirill\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.Word\qr-code.gif

Рис. 1. Ссылка на сайт Университета Лобачевского

До прихода QR-кода в повсеместную общественную жизнь, был очень распространён одномерный штрих-код, который человечество использовало в основном в торговле. Такой штрих-код содержал в себе самую малую часть информации об определённом товаре. К примеру, данная технология позволяла закодировать всего на всего 13 символов, но в таком малом количестве знаков будет и мало информации. Это не устраивало некоторые компании, и одна из них («Denso-Wave») решила увеличить объём кодируемой информации и создать более привлекательный и необычный вид кода.

Данная технология позволяет закодировать самую разнообразную информацию и впоследствии отобразить её на электронном устройстве (смартфон, планшет, ноутбук и т. д.):

 URL (Uniform Resource Locator);

 Закладка в интернет-браузере;

 Email с темой письма;

 SMS-сообщение на любой номер телефона;

 vCard (текстовый формат для обмена электронными визитными карточками);

 Географические координаты;

 а также изображения GIF, JPG, PNG, MID-файлы меньше 4 КБ и текст.

По сравнению с обычным одномерным штрих-кодом, QR-код позволяет закодировать куда большее количество символов:

1) цифры — 7089;

2) цифры и буквы (латиница) — 4296;

3) двоичный код — 2953 байт (следовательно, около 2953 букв кириллицы в кодировке windows-1251 или около 1450 букв кириллицы в utf-8);

4) иероглифы — 1817.

Чтобы считать информацию, закодированную в определённом QR-коде, необходимо воспользоваться электронным средством, обладающим камерой и способным выйти в интернет (смартфоны, ноутбуки, планшеты и др.). На устройство устанавливается приложение (например QRDroid) и к коду подносится камера. Приложение за долю секунды сканирует код и выдаёт информацию, закодированную в QR-коде.

Как уже было сказано, в образовании данная технология почти не используется, но можно разработать методику внедрения данной технологии в образовательный процесс. Приведём пример внедрения данной технологии на занятии в ВУЗе, дисциплины «Математический анализ»:

ТЕМА: «ПРОИЗВОДНЫЕ И ДИФЕРЕНЦИАЛЫ ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ»

  1. Частные производные первого порядка и их геометрический смысл

Пусть задана функция . Так как и — независимые переменные, то одна из них может изменяться, а другая сохранять своё значение. Дадим независимой переменной приращение , сохраняя значение неизменным. Тогда получит приращение, которое называется частным приращением по и обозначается . Итак,

.

Аналогично получаем частное приращение по :

.

Полное приращение функции определяется равенством

.

Если существует предел

,

то он называется частной производной функции в точке по переменной и обозначается одним из символов:

.

Частные производные по в точке обычно обозначается символами .

Дальнейший материал темы «ПРОИЗВОДНЫЕ И ДИФЕРЕНЦИАЛЫ ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ» смотри по ссылке ниже, на стр. 309–318.

C:\Users\Kirill\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.Word\qr-code.gif

Рис. 2. Ссылка на материал лекции

Пример № 1: Найти частные производные функции

.

Полное решение данного примера находятся по ссылке:

Рис. 3. Решение примера № 1

[6, c. 308–318], [7, c. 50], [8, с. 15].

Сканируя последний QR-код (рис. 3), студент увидит на экране своего электронного устройства, следующее изображение:

Рис. 4. Скриншот дисплея смартфона с решением

Именно в таком плане можно разработать занятие по совершенно любой учебной дисциплине, но привнося какие-то свои творческие изменения в этот метод, ведь вариантов развития изложения материала существует бесконечное множество, всё зависит от педагога и его творческих способностей. Каждый педагог заинтересован в том, чтобы его слушали, понимали и работали с ним, а данный метод поможет получить от студента внимание к дисциплине, а значит и её изучение.

Литература:

  1. Литус К. Д. Применение современных web-технологий в математическом образовании школьников // Web-технологии в образовательном пространстве: проблемы, подходы, перспективы. — Арзамас: ООО «Растр-НН»", 2015. — С. 401–404.
  2. Первушкина Е. А., Калинина А. И. Перспективы использования современных информационных систем в образовании // Web-технологии в образовательном пространстве: проблемы, подходы, перспективы. — Арзамас: ООО «Растр-НН»", 2015. — С. 111–114.
  3. Первушкина Е. А. Использование инновационых образовательных продуктов при обучении математике в школе // Электронный научно-практический журнал культура и образование. — 2014. — № 12 (16). — С. 13.
  4. Напалков С. В. О практическом использовании тематических образовательных WEB-квестов в школьном обучении математике // Вестник вятского государственного гуманитарного университета. — 2014. — № 8. — С. 125–129.
  5. Напалков С. В. Тематические образовательные web-квесты как эффективное средство совершенствования математической подготовки современных школьников // Научные труды SWORLD. — 2014. — № 2, Т. 15. — С. 31–35.
  6. Письменный Д. Т. Конспект лекций по высшей математике. — 10-е изд. — М.: Айрис-пресс, 2011. — 608 с.
  7. Л. В. Широков, Н. П. Ямпурин, В. А. Потехин. Введение в теорию аналитических функций. — Арзамас: АГПИ, 2004. — 90 с.
  8. Л. В. Широков, Д. В. Яблонский, А. Ф, Глухова. Дифференциальные уравнения и уравнения в частных производных. — Арзамас: АГПИ им. А. П. Гайдара, 2006. — 115 с.
Основные термины (генерируются автоматически): информационные технологии, информационных технологий, ДИФЕРЕНЦИАЛЫ ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ, ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ», метод преподавания, современных информационных, образовательном пространстве, компьютерных технологий, Частные производные, математический анализ, конкретной информационной технологии, обучении математике, различные информационные технологии, сфере информационных технологий, метод преподавания материала, применении информационных технологий, эру информационных технологий, процесс образования, математическом образовании школьников, общественной жизни.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос