М.В. Лагунова, Н.В. Ежова, Д.В. Кетов

УДК 378.147

М.В. Лагунова, Н.В. Ежова, Д.В. Кетов

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИЙ

В ПРЕПОДАВАНИИ КУРСА МАТЕМАТИКИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

МЕХАНИКО-МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО НАПРАВЛЕНИЯ

ИММиТ

Лагунова Марина Витальевна, к.ф-м.н., доцент

Санкт-Петербургский государственный политехнический университет Россия, Тел.: +7 9219204378, E-mail: [email protected] Ежова Наталья Владимировна, старший преподаватель Санкт-Петербургский государственный политехнический университет Россия, Тел.: +7 9117096699, E-mail: [email protected] Кетов Дмитрий Владимирович, доцент Санкт-Петербургский государственный политехнический университет Россия, Тел.: +7 9119147886, E-mail: [email protected] Аннотация В докладе изложена информация о новых технологиях математического образования на отделении бакалавриата механикомашиностроительного направления ИММиТ и о проведении эксперимента по использованию интернет-ресурсов в учебном процессе, которые предоставляют широкие возможности для самостоятельной работы студентов, а также возможность самостоятельно контролировать успешность усвоения курса математики.

Ключевые слова: интернет-технологии в образовании, интернетресурсы, видеолекция, дистанционное обучение, тест.

M.V. Lagunova, N.V. Ezhova, D.V. Ketov

THE USE OF INTERNET TECHNOLOGY IN TEACHING

MATHEMATICS FOR STUDENTS OF

MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT OF IME&T

Dr. Marina V. Lagunova1, e-mail: [email protected];

Natalja V. Ezhova1, e-mail: [email protected];

Dmitrij V. Ketov1, e-mail: [email protected].

St. Petersburg Polytechnical University, St-Petersburg, Russia Использование интернет-технологий в преподавании курса математики … Abstract The article highlights information about new educational technologies in course in mathematics for IME&T bachelors in mechanical engineering field and about the educational experiments using IT. This approach gives wide opportunities of self-education and self-assessment for students.

Key words: IT in education, E-tutoring, video lectures, distance learning, distance education, test.

В настоящее время интернет стал неотъемлемой частью жизни современного человека. Особенно это касается учащейся молодежи.

Именно в интернете они черпают почти всю необходимую информацию.

Это быстро, удобно и просто. Поэтому возникает вопрос – почему бы не использовать интернет также и в процессе обучения? Кроме того, при переходе на двухступенчатую систему высшего образования число часов, отведенных на изучение, например, математики, существенно сократилось, в то время как программа осталась почти без изменений. Видимо, нам следует больше внимания уделять самостоятельной работе студентов. И именно интернет может в этом помочь.

В нашем университете, на кафедре «Компьютерные интеллектуальные технологии» (ИИТУ) был создан специальный сайт на основе платформы Moodle – «Портал дистанционных образовательных технологий СПбГПУ» http://dl.spbstu.ru/. Этот сайт содержит интернетресурсы по различным курсам. В том числе и такой консервативной дисциплины, как математика. На отделении механики ИММиТ с начала этого учебного года проводится эксперимент по применению ресурсов этого портала в учебном процессе. Вот о принципах работы с этим сайтом и пойдет речь в настоящем докладе, а также о некоторых результатах проводимого эксперимента.

Во-первых, из чего состоит курс математики, размещенный на Портале дистанционных образовательных технологий СПбГПУ. Это, прежде всего, двухуровневый электронный учебник, в котором содержится материал всего курса. Первый уровень – это систематическое изложение основных теоретических фактов, а также разобранных примеров по всем темам курса. Это так называемый опорный конспект лекций. На втором уровне электронного учебника студенты могут ознакомиться с предметом более глубоко, в том числе и с доказательствами более сложных теорем, а также освоить дополнительные главы курса математики. То есть у студентов есть выбор – все зависит от степени подготовки и желания самого студента.

Надо заметить, что чтение лекций «с листа», да и личное присутствие на лекции не всегда обеспечивает полное понимание и усвоение курса. По статистике, как утверждают психологи, не более М.В. Лагунова, Н.В. Ежова, Д.В. Кетов человек из 100 в состоянии усвоить материал сразу на лекции. Хотя, конечно, система математического образования (лекции и практические занятия) довольно хорошо себя зарекомендовала в течение даже не десятилетий, а столетий. Но, видимо, надо также понимать, что современные молодые люди в подавляющем большинстве отличаются от своих сверстников прошлых лет. В чем-то они уступают, а в чем-то превосходят их. Например, они с легкостью осваивают все новые и новые девайсы, которые в изобилии становятся доступными в наше время.

Видимо, происходят также изменения и в их сознании. Опять-таки, как замечают психологи, сознание нового поколения стало более клиповым, то есть им сложно долго удерживать свое внимание на чем-то одном, они легче воспринимают информацию, оформленную именно в форме клипа.

Хорошо это или плохо – не так уж и важно. Главное, что бороться с этим, по-видимому, бессмысленно. Может быть, разумнее этим воспользоваться? Кроме того, как известно, существуют психологические особенности личности. Есть визуалы и аудиалы, то есть люди, которые лучше воспринимают информацию зрительно, в том числе чтение книг и, соответственно, учебников. А есть те, которые лучше воспринимают информацию на слух. Для таких людей в современном обществе создаются специальные аудиокниги. Довольно сложно представить себе аудиоучебник по математике, но и тут на помощь могут прийти видеолекции, которые являются доступными для любого человека, будь он визуалом или аудиалом. Поэтому, кроме достаточно традиционного учебника, ресурсы Портала дистанционных образовательных технологий СПбГПУ содержат видеолекции, которые являются несомненным новшеством в технологии обучения последних лет.

Видеолекции призваны помочь тем студентам, которым, не смотря на все их старания, сложно освоить курс, а таких студентов довольно много. По причинам, о которых мы говорили выше, учебник не всегда может помочь даже очень старательному студенту. А лекция в аудитории читается только один раз. Что из себя представляют видеолекции, размешенные на сайте? На экране компьютера студенты видят презентацию в формате PowerPoint, в которой последовательно, как на привычной доске, появляются основные понятия, формулы, теоремы, рисунки и т.п. Голос за кадром комментирует происходящее на большом экране. Кроме того, студент может видеть еще один маленький экран с лектором, читающим эту лекцию. (При желании экран с преподавателем можно сделать еще мельче или вообще отключить, если он мешает.) Как это выглядит, можно увидеть на рис. 1. Это только один кадр, разумеется, но какое-то представление он может дать. Если правильно продумать анимацию, то мы как раз и получим изложение материала в стиле модного теперь клипа.

Использование интернет-технологий в преподавании курса математики … Основные преимущества видеолекции таковы:

Каждая лекция занимает в среднем 20 минут, а не полтора часа, так что выкроить на нее время чрезвычайно занятому студенту не так Лекции можно смотреть в любое удобное время и столько раз, сколько необходимо.

Удобно просматривать видеолекцию до того, как будет прочитана аналогичная лекция по расписанию занятий. Тогда есть шанс, что число студентов, усвоивших материал на самой лекции, существенно Вместе с каждой видеолекцией на сайте размещены также слайды, по которым она была прочитана. При подготовке к экзамену, зачету или к контрольной работе студенты могут в нужном темпе просмотреть эти слайды, чтобы восстановить в памяти пройденный Но есть, конечно, и некоторые недостатки. Студенты говорят, что им все нравится, только они ощущают недостаток личного общения с преподавателем. Другой минус в том, что, возможно, снизится посещаемость. Хотя, в нашем опыте мы этого не наблюдали. Заметим, что эти недостатки очень противоречивы, и все, в конечном счете, зависит от конкретной личности студента и преподавателя.

Наконец, важнейшей частью ресурсов портала являются тесты разного плана. Это, прежде всего, индивидуальные домашние задания, которые студенты выполняют, и получают за них беспристрастные оценки компьютера в виде процентов правильно выполненных заданий. А также контрольные тесты, по которым преподаватель может сделать свое М.В. Лагунова, Н.В. Ежова, Д.В. Кетов заключение – либо студент получает зачет по пройденной теме, либо, если есть уверенность в том, что студент выполнил задание несамостоятельно или не выполнил его вообще, то такие студенты пишут контрольную работу по старой традиции в аудитории под контролем преподавателя.

Чтобы записаться на курс в начале первого семестра, студент должен пройти входное тестирование. Аналогичное тестирование они проходят также обычным образом в аудитории на первом практическом занятии. По результатам этих двух тестов мы, преподаватели, уже можем составить себе некоторое представление не только о степени их подготовки, но также о степени личного участия при прохождении компьютерного теста, и поделить студентов (условно, конечно) на хорошо подготовленных, не очень хорошо и откровенно хитрых.

Разумеется, результаты тестов, которые студент выполнил на компьютере, не являются поводом для получения положительной оценки за весь курс. Это лишь допуск к экзамену или зачет по дисциплине. Чтобы получить оценку в зачетку, студенты-механики пишут письменный экзамен (рис. 2). Этой практике уже лет 10. Состоит экзамен из 3-х коллоквиумов, где студенты должны продемонстрировать не только умение решать основные типовые задачи, но и знание теории, в том числе на хорошую и отличную оценку им необходимо уметь доказывать теоремы, которые были в читаемом им курсе лекций. Получается, что студенты изучают математику непрерывно, а не в режиме аврала пытаются выучить ее за 4 – 5 дней перед самим экзаменом. Первый коллоквиум, например, в весеннем семестре они пишут в самом начале апреля. Второй – в мае, а третий – уже на экзамене.

И в заключение отметим, что студенты положительно отнеслись к вводимой системе, а предоставленные Порталом ресурсы для Использование интернет-технологий в преподавании курса математики … самостоятельной работы над учебным материалом, а также возможность самоконтроля должны повысить успешность усвоения материала.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Д.П. Козликин, М.М. Радкевич. Особенности подготовки бакалавров по новому федеральному государственному образовательному стандарту // Современное машиностроение. Наука и образование: Материалы Междунар. науч.-практ. конференции. – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2011. – С. 47-50.

2. В.В. Носов. Внедрение информационных технологий в процесс изучения технических дисциплин // Современное машиностроение.

Наука и образование: Материалы Междунар. науч.-практ. конференции.

– СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2011. – С. 108-117.

3. Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева. Новые педагогические технологии в системе образования // М.: Издательский центр «Академия», 2002. – С. 272.

4. М.В. Лагунова, Н.И. Лобкова, В.М. Семенов. Линейная алгебра и аналитическая геометрия. Опорный конспект. // М.: Изд-во «Проспект», 2013. – C. 138.

5. Н.И. Лобкова, Ю.Д. Максимов, Ю.А. Хватов. Математика. Вып. 10, часть 1. Дополнение к опорному конспекту. // СПб: Изд. СПбГТУ, 2004.

6. Ю.А. Хватов. Тесты по математике в учебном процессе. // «Математика.

Методические рекомендации для преподавателей и студентов», СПб.:

Изд-во СПбГПУ, 2012. – С. 77 – 100.

7. Gnudi, A., Fornasa, W., Lorenzi, A., Malvisi, L. Integration of e-Tutoring in a Blended Learning Course on Mathematics, Proceedings of LINC Conference,Technology-Enabled Education: A Catalyst for Positive ChangeAmman, Jordan, 2007.

8. Cavalli E., Gnudi A., Lorenzi A., Malvisi L., The Virtual Classroom within Blended Learning, Proceedings of EDEN 2006 // Annual Conference, Vienna, 2006.

9. M.I. Santally, A. Senteni. Effectiveness of Personalised Learning Paths on Students Learning Experiences in an e-Learning Environment. // http://www.eurodl.org/ 21.03. 10.T. Anderson, J. Dron. Learning technology through three generations of technology enhanced distance education pedagogy. // http://www.eurodl.org 13.09.