автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Использование информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля

Автореферат диссертации по теме "Использование информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля"

На правах рукописи

□□3456129

I

ИВАНОВА Татьяна Александровна

Использование информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата педагогических наук

о 5

ИОВ

Елабуга-2008

003456129

Работа выполнена на кафедре алгебры и геометрии ГОУ ВПО «Елабужский государственный педагогический университет»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Капустина Татьяна Васильевна (ГОУ ВПО ЕГПУ)

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бугримов Анатолий Львович (ГОУ ВПО МГОУ)

кандидат педагогических наук, доцент Зайцева Жанна Ильинична (ГОУ ВПО ИНЭКА)

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Московский государственный

гуманитарный университет им. М. А. Шолохова»

Защита состоится «23» декабря 2008 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.155.09 по защите докторских диссертаций по специальностям:

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика), 13.00.08 - теория и методика профессионального образования в ГОУ ВПО «Московский государственный областной университет» по адресу: 105005, г. Москва, ул. Радио, д. 10 а, корп. 2, ауд. 10.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ГОУ ВПО «Московский государственный областной университет».

Автореферат разослан « 18 » ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета л

кандидат педагогических наук, доцент С^/св^ С. А. Кордышева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Информатизация - основа реформирования системы образования в современный период и должна развиваться опережающими темпами. Определяющая роль в реформировании системы образования общества отводится новым информационным технологиям (НИТ). Это инструмент, с помощью которого педагоги смогут качественно изменить методы и организационные формы своей работы, полнее развивать индивидуальные особенности обучаемых, осуществлять постоянное динамичное обновление организации учебного процесса.

Использование НИТ в образовании предъявляет определённые требования к формированию новой модели среднего профессионального образования, призванной научить студента самостоятельно приобретать и актуализировать знания, обеспечивать сочетание достаточно обширной общеобразовательной подготовки с возможностью глубокого постижения дисциплин на основе компьютерных средств обучения.

В последние годы особенно усилилось стремление молодёжи к получению высококачественного среднего профессионального образования. Одной из причин является ориентация работодателей на профессионализм и компетентность работника, обязательно владеющего навыками использования НИТ.

В диссертации рассмотрена одна из сторон процесса информатизации образования - методика создания и использования информационных технологий обучения студентов технических специальностей на основе компьютерной математической системы МаМетаНса в преподавании курсов математики и информатики с выявлением межпредметных связей данных дисциплин в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

Анализ целей и задач преподавания курсов математики и информатики в средних специальных учебных заведениях (ССУЗ) технического профиля и определение роли информационных технологий в повышении профессиональной компетентности специалистов среднего звена приводит к идее модернизации методических основ обучения и методологии преподавания математики и информатики в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

Вопросам создания и использования новых информационных технологий, научное обоснование педагогической целесообразности их применения, дидактическим условиям компьютеризации обучения посвящены многочисленные труды исследователей: Н. В. Апатовой, Ю. С. Брановского, Я. А. Ваграменко, С. М. Вишняковой,

Б. С. Гершунского, А. П. Ершова, Т. В. Капустиной, М. П. Лапчика, Е. И. Машбица, В. М. Монахова, Е. С. Полат, Ю. А. Первина, И. В. Роберт, С. С. Свириденко и др.

На интеграционный характер применения информационных технологий в профессиональном образовании указывают И. Н. Антипов, И. И. Баврин, С. А. Бешенков, А. Л. Бугримов, Г. Д. Глейзер, А. В. Латышев, И. В. Роберт и другие исследователи, отмечая их специфи-

ческие свойства, важнейшим из которых является усиление деятельност-ного подхода при использовании НИТ.

Новым и перспективным направлением осуществления профессиональной подготовки студентов технических специальностей в области информатизации математического образования является использование в процессе обучения математике и информатике компьютерных математических систем (KMC).

Накоплен определённый опыт применения KMC в сфере образования. Комплексное использование компьютерной математической системы Mathematica в качестве базовой в учебном процессе высших учебных заведений предлагают Ю. И. Воротницкий, JI. В. Городняя, С. В. Земсков, Ю. В. Позняк, Н. А. Калинина, А. А. Кулешов. Наряду с данными авторами весьма интересными представляются исследования В. М. Волчкова,

B. П. Дьяконова, С. А. Дьяченко, Н. А. Зюбан, Т. А. Матвеевой,

C. И. Машарова, О. Б. Крючкова, Т. В. Капустиной, О. В. Мантурова, S. Wagon, Е. Kamerich, в которых рассматривается использование компьютерных математических систем в сфере среднего и высшего образования применительно к процессу обучения математике.

Анализ работ по проблеме использования KMC Mathematica в сфере среднего профессионального образования позволяет сделать вывод, что на сегодняшний день нет исследований, рассматривающих проблемы использования системы Mathematica в профессиональной подготовке студентов технических специальностей в области информатизации математического образования, тем более, в обучении математике и информатике на основе одной универсальной математической среды.

Психолого-педагогические проблемы использования межпредметных связей математики и информатики в средних специальных учебных заведениях, влияющих на профессиональную компетентность специалистов среднего звена, рассмотрены в работах В. С. Былкова, А. Б. Горстко, JI. А. Жуковой, JI. П. Крившенко, М. В. Крутихиной, В. М. Кузьменко, Т. Н. Мираковой, В. М. Монахова, А. А. Михно, Л. М. Фридман, С. И. Шапиро, А. Н. Шарипова, В. А. Штоффа и других исследователей.

Несмотря на большое количество работ, посвященных проблемам реализации идей межпредметных связей математики и информатики, нет исследований, посвященных использованию новых информационных технологий (на примере KMC Mathematica) в обучении математике и информатике в качестве средства осуществления межпредметных связей данных дисциплин в профессиональной подготовке студентов технических специальностей.

Для комплексного использования системы Mathematica в учебном процессе преподавания математики и информатики необходимо, прежде всего, решить ряд методических вопросов, связанных с созданием учебно-методических материалов, учебных пособий для работы с компьютерной математической системой Mathematica, компьютерных учебников, созданных в среде Mathematica, учитывающих систематическое применение компьютерной математической системы.

Вопросы разработки и использования компьютерных учебников в процессе обучения обсуждаются в работах Е. JI. Абдуллиной,

Н. В. Агеева, Ю. Ю. Барановой, А. И. Башмакова, А. К. Волкова, А. Ю. Деревниной, Ж. И. Зайцевой, О. В. Зиминой, В. Л. Иванова, М. Р. Меламуд, К. П. Ядрова, С. А. Христочевского и других. В работах рассмотрены аспекты, связанные с функциями компьютерного учебника, его структурой, требованиями к форме преставления данных. Анализ возможностей компьютерных математических систем и системы МаЛетаНса, в частности, приводит к выводу, что именно компьютерная математическая система МсЛкетШса может служить в полной мере основой для построения компьютерного учебника.

Таким образом, актуальность темы исследования подтверждается следующими факторами:

- малой эффективностью всех видов учебных занятий по математике и информатике (лекционных, практических, лабораторных, факультативных), самостоятельной и исследовательской работы студентов при традиционной форме обучения и возможностью изменить это положение с помощью комплексного использования компьютерных математических систем в курсах математики и информатики при обучении студентов технических специальностей;

- недостаточными знаниями возможностей компьютерных математических систем, необходимыми в профессиональной деятельности студентов технических ССУЗов;

- необходимостью вооружить выпускников технических ССУЗов умениями применять в своей профессиональной деятельности информационные технологии и быть современными высококвалифицированными специалистами среднего звена.

Общая проблема исследования: выявить информационные технологии, необходимые и достаточные для комплексного использования в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей, обеспечивающие качественную профессиональную подготовку в среднем специальном учебном заведении будущих специалистов среднего звена.

Определение темы настоящего исследования обусловлено следующими противоречиями:

- между социальным заказом общества на высококвалифицированных специалистов среднего звена и недостаточным уровнем информационной культуры выпускников технических ССУЗов;

- между наличием в настоящее время компьютерных математических систем, обладающих широчайшими возможностями для использования в обучении математике и информатике, и недостаточной проработанностью теоретических и практических основ их комплексного использования в учебном процессе средних специальных учебных заведений технического профиля;

- между потребностью применения компьютерных математических систем в профессиональной подготовке студентов технических специальностей и недостаточным их использованием в методике преподавания математики и информатики;

- между современными требованиями к уровню профессиональной подготовки студентов технических специальностей и традиционной мето-

дикой, не учитывающей многообразие новых методов, форм и средств обучения математике и информатике;

- между традиционной методикой обучения профессиональному владению информационными технологиями студентов технических специальностей и современными требованиями к их уровню знаний, интегра-тивных умений и информационной культуре.

Актуальность и неразработанность указанных выше проблем определяют выбор темы исследования: «Использование информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля».

Объектом исследования является процесс профессиональной подготовки студентов технических специальностей с использованием новых информационных технологий.

Предметом исследования является комплексное использование новых информационных технологий в курсах математики и информатики в профессиональной подготовке студентов технических специальностей.

Целью диссертационного исследования является разработка, научное обоснование и апробация форм, методов и средств комплексного использования новых информационных технологий в курсах математики и информатики в процессе профессиональной подготовки студентов технических специальностей.

Гипотеза исследования содержит предположения, что

- уровень профессиональной подготовки студентов технических специальностей и их интерес к математике и информатике повысится в условиях комплексного использования новых информационных технологий на основе компьютерных математических систем;

- процесс профессиональной подготовки студентов технических специальностей в области математики и информатики может быть интенсифицирован и приобретёт качественно иной характер при внедрении авторской информационной технологии.

Для достижения цели исследования поставлены задачи:

1) Проанализировать педагогическую и методическую литературу на предмет комплексного использования информационных технологий в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей.

2) Обосновать выбор компьютерной системы Mathematica в качестве средства новых информационных технологий и средства осуществления межпредметных связей дисциплин в обучении математике и информатике.

3) Разработать методику комплексного использования компьютерной математической системы Mathematica в курсах математики и информатики, в самостоятельной и исследовательской работе студентов средних специальных учебных заведений технического профиля.

4) Разработать средства интенсификации профессиональной подготовки студентов технических специальностей, в частности, создать элементы учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica, включающие: примерные и тематические планы обучения дисциплинам с использованием системы Mathematica, описание методики использования системы в курсе информати-

ки в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования, учебное пособие по дисциплине «Математика» для работы с компьютерной математической системой МшИетаИса и компьютерный учебник, выполненный в среде МшИета^са, описание методики их использования в процессе обучения математике.

5) Экспериментально проверить эффективность разработанного методического обеспечения по использованию компьютерной математической системы МаЛетайса в курсах «Математика» и «Информатика» будущих специалистов среднего звена.

Методологическую и теоретическую основу исследования составили:

- положения общей теории обучения (Б. С. Гершунский, Э. Д. Новожилов, М. Н. Скаткин и др.);

- концепция системного подхода к анализу проблемы оптимизации педагогического процесса (П. Я. Гальперин, В. В. Давыдов, Н. В. Кузьмина, Н. А. Мечинская, В. Н. Садовский, Д. Б. Эльконин и др.);

- теория развивающего обучения (Л. С. Выготский, В. В. Давыдов,

A. Н. Леонтьев, С. Л. Рубинштейн, Д. Б. Эльконин, И. С. Якиманская и

яр-);

- деятельностный подход к развитию личности (Б. Г. Ананьев,

B. Г. Афанасьев, Л. С. Выготский, А. Н. Леонтьев, А. В. Петровский, Н. Ф. Талызина и др.);

- личностно-ориентированный подход к процессу обучения (Ю. С. Брановский, Е. В. Бондаревская, В. В. Сериков, В. А. Сластёнин, В. В. Полукаров и др.);

- теория поэтапного формирования умственных действий (И. А. Володарская, П. Я. Гальперин, А. М. Короткое, Н. Ф. Талызина и

др-);

- концептуальные положения методики обучения математике (М. И. Башмаков, В. А. Гусев, Г. В. Дорофеев, Ю. М. Колягин, Г. И. Саранцев и др.);

- концептуальные положения теории новых информационных технологий обучения (Н. В. Апатова, А. Я. Ваграменко, А. П. Ершов, В. А. Извозчиков, М. П. Лапчик, Е. И. Машбиц, В. М. Монахов, И. В. Роберт, Н. Ф. Талызина, О. К. Тихомиров и др.);

- логический анализ содержания курса математики для средних специальных учебных заведений технического профиля (Н. В. Богомолов, И. В. Виленкин, И. Г. Истомина, П. И. Самойленко и др.);

- учебники и учебно-методические пособия по информатике (П. П. Беленький, В. Т. Безручко, С. А. Бешенков, С. А. Канцедал, Н. В. Макарова, А. В. Могилёв, Н. И. Пак, И. Г. Семакин, Н. И. Хеннер и

др-);

- руководства и указания по применению компьютерной математической системы МаШетаиса (С. Вольфрам, Е. М. Воробьёв, В. П. Дьяконов, Т. В. Капустина, Я. К. Шмидский и др.).

Решение поставленных в работе задач и проверка гипотезы обеспечивались комплексом взаимодополняющих методов исследования:

- анализ и систематизация данных психолого-педагогической, на-

учно-методической и учебной литературы по теме исследования;

- наблюдение учебного процесса преподавания математики и информатики в средних специальных учебных заведениях;

- теоретическое моделирование использования компьютерной системы МшкетаНса в процессе обучения математике и информатике;

- теоретическое и экспериментальное обоснование эффективности разработанной методики;

- экспериментальное обучение, анкетирование, опросы, контрольные срезы с целью сбора эмпирических данных;

- количественная и качественная обработка экспериментальных данных на основе использования методов математической статистики.

Основные этапы исследования. Указанные выше методы были использованы в 2002 - 2008 гг. в ходе проводимого автором исследования.

На первом этапе (2002-2004 гг.) осуществлялся анализ психолого-педагогической, научно-методической и учебной литературы, результатом которого явилось уточнение проблемы исследования и разработка его основных теоретических положений, был проведен констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2004-2007 гг.) разрабатывалась методика использования компьютерной системы МшИетаНса при изучении математики и информатики в среднем специальном учебном заведении технического профиля, проведён поисковый эксперимент с целью корректировки теоретически разработанной методики.

На третьем этапе (2007-2008 гг.) проводилась проверка эффективности разработанной методики в ходе формирующего эксперимента, количественная и качественная обработка результатов эксперимента, сформулированы общие выводы по проведенному исследованию.

Базой исследования были государственные образовательные учреждения среднего профессионального образования «Нижнекамский нефтехимический колледж» и «Нижнекамский политехнический колледж имени Е. Н. Королёва». В опытно-экспериментальной работе принимали участие 420 студентов технических факультетов данных средних специальных учебных заведений.

Научная новизна заключается в следующем: разработаны, теоретически обоснованы и внедрены формы, методы и средства комплексного использования новых информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля; разработаны и методологически обоснованы элементы технологии создания компьютерных учебников в среде МшИетаИса.

- создана концепция комплексного использования компьютерной математической системы МшИетаИса в курсах «Математика» и «Информатика», позволяющая осуществить профессиональную подготовку студентов технических специальностей в области математики и информатики;

- разработана и внедрена усовершенствованная методика профессиональной подготовки будущих специалистов технического профиля, предполагающая комплексное использование системы МаЖетШгса при обучении математике и информатике;

- разработаны и внедрены элементы учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Ма-thematica для формирования и развития профессиональных качеств будущих специалистов среднего звена.

Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:

- решена научная задача разработки методов и новых форм комплексного использования компьютерной системы Mathematica в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей в ССУЗе, имеющая большое значение для теории и методики профессионального образования;

- разработана методика комплексного использования компьютерной математической системы Mathematica при обучении математике и информатике, позволяющая совершенствовать профессиональную подготовку будущих специалистов среднего звена.

Практическая значимость исследования определяется тем, что методическое обеспечение по использованию системы Mathematica в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей может применяться преподавателями технических ССУЗов, а также студентами для подготовки к лекционным и практическим занятиям, зачётам и экзаменам, для проведения учебных исследований и для самообразования.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены:

- опорой основных положений и научных выводов на достижения педагогики, психологии, математики, информатики, теории и методики обучения математике и информатике;

- соответствием используемых методов целям и задачам исследования;

- корректным проведением экспериментального исследования;

- рациональным сочетанием теоретических и эмпирических методов исследования;

- применением методов математической статистики для обработки экспериментальных данных.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Новые направления использования средств и методов информационных технологий в процессе обучения математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля.

2. Методика комплексного применения KMC Mathematica в курсах математики и информатики, включающая использование системы Mathematica во всех видах учебных занятий данных дисциплин (лекционных, практических, лабораторных, факультативных), в самостоятельной и исследовательской работе студентов средних специальных учебных заведений технического профиля.

3. Разработанные элементы учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica, включающие: примерные и тематические планы обучения дисциплинам с использованием системы Mathematica, описание методики использования системы в курсе информатики в качестве базового программного продукта

при изучении основных понятий программирования, учебное пособие по дисциплине «Математика» для работы с компьютерной математической системой Mathematica и компьютерный учебник, выполненный в среде Maíhemaíica, описание методики их использования в процессе обучения математике.

4. Результаты педагогического эксперимента по оценке эффективности предлагаемого методического обеспечения.

Апробация результатов исследования. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры алгебры и геометрии Елабужского государственного педагогического университета, на заседаниях предметно-цикловой комиссии естественнонаучных дисциплин Нижнекамского нефтехимического колледжа, на заседаниях предметно-цикловой комиссии математики и информатики Нижнекамского политехнического колледжа имени Е. Н. Королёва, на Республиканской научно-практической конференции «Рынок труда и профессиональное образование» (Казань, 2004 г.), на международной научно-практической конференции «Образование и воспитание социально-ориентированной личности студента: отечественный и зарубежный опыт» (Казань, 2005 г.), на Республиканской научно-практической конференции «Информатизация образования в Республике Татарстан: опыт, проблемы, перспективы» (Казань, 2006 г.), на региональной научно-практической конференции «Наука и профессиональное образование» (Казань, 2007 г.), на XX Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-20» (Ярославль, 2007 г.), на Республиканском научно-практическом семинаре «Инновации в преподавании информационных технологий в ССУЗах РТ» (Нижнекамск, 2008 г.). Результаты изложены в 10 публикациях общим объёмом 10,54 п. л.

Результаты исследования внедрены в практику обучения государственных образовательных учреждений среднего профессионального образования «Нижнекамский нефтехимический колледж» и «Нижнекамский политехнический колледж имени Е. Н. Королёва».

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав с выводами по каждой из них, заключения, списка литературы и приложений. Она изложена на 175 страницах машинописного текста (не считая библиографического списка и приложений), включает 2 рисунка, 2 диаграммы, 9 таблиц и список литературы из 260 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, приводится постановка цели и задачи, дана оценка новизны, достоверности и практической ценности полученных результатов, сформулированы защищаемые положения.

Первая глава «Проблемы создания и использования новых информационных технологий обучения в преподавании курсов математики и информатики с выявлением межпредметных связей данных дисциплин в средних специальных учебных заведениях технического профиля» посвящена задаче теоретического обоснования проблемы исследования.

Современное состояние педагогических исследований характеризуется активным поиском новых методов, форм и средств обучения. Актуальна проблема педагогического осмысления целей и задач использования НИТ в процессе обучения. Под новыми информационными технологиями понимается такая система обучения, при которой средством действий с информацией выступает компьютер, причём ввод и вывод информации происходит на профессиональном языке пользователя.

Вопросам создания и использования новых информационных технологий в обучении, научное обоснование педагогической целесообразности их применения, психолого-педагогическим проблемам проектирования и использования НИТ, дидактическим условиям компьютеризации обучения посвящены многочисленные труды исследователей: Н. В. Апатовой, Ю. С. Брановского, Я. А. Ваграменко, С. М. Вишняковой,

Б. С. Гершунского, А. П. Ершова, Т. В. Капустиной, Г. А. Кручининой, М. П. Лапчика, Е. И. Машбица, В. М. Монахова, Е. С. Полат, Ю. А. Первина, И. В. Роберт, С. С. Свириденко, Н. Ф. Талызиной, С. А. Христочевского и др.

В диссертации приводятся и уточняются требования, предъявляемые к новым информационным технологиям обучения. Новые информационные технологии призваны открыть новые перспективы не только в методологии и методике обучения, но и интеграции дисциплин. Анализ педагогических целей использования средств новых информационных технологий (СНИТ) позволяет добавить к сформулированным в научной литературе направлениям внедрения СНИТ в образование ещё одно, актуальное для использования в технических ССУЗах: использование СНИТ в качестве средства осуществления межпредметных связей дисциплин.

В диссертации отмечено, что для внедрения СНИТ в среднее профессиональное образование существуют следующие объективные трудности: недостаточная подготовленность преподавательского состава к освоению НИТ и внедрению их в практику; необходимость решать проблемы освоения новых информационных технологий одновременно с решением вопросов, связанных с традиционными учебными технологиями; недостаточное обеспечение разработками по методологии использования СНИТ в обучении и целях повышения эффективности и качества учебного процесса; недостаток готовых дидактических и методических материалов для преподавания учебных курсов на основе новых информационных технологий.

Основным из всего многообразия СНИТ является компьютер. Использование компьютера как средства обучения должно обязательно вести к заметному повышению эффективности и качества учебно-воспитательного процесса. Эффективное применение компьютера как средства обучения невозможно без соответствующих программных средств (ПС). В диссертации определяются наиболее значимые педагогические и методические цели использования ПС и требования, предъявляемые к ним, приводится и уточняется типология программных средств по функциональному и методическому назначению.

В исследовании нами используются такие средства НИТ, как компьютерные математические системы (KMC) - самые совершенные интегри-

рованные программные продукты, разработанные к настоящему времени. Появление этих программ в конце 80-х годов и последующее их быстрое развитие произвело переворот в фундаментальной и прикладной науке, а анализ их возможностей привёл к кардинальному пересмотру взглядов на содержание и методику обучения математике.

Появилась серия научных исследований (М. В. Бушманова, Ю. И. Воротницкий, JI. В. Городняя, В. П. Дьяконов, М. А. Зарецкая, С. В. Земсков, Н. А. Калинина, Т. В. Капустина, А. А. Кулешов, Т. А. Матвеева, С. И. Машаров, Ю. В. Позняк, JI. П. Судакова и др.), в которых разрабатывались основы теории и практики использования компьютерных математических систем в обучении математике и информатике. Указанные авторы сходятся во мнении о том, что дидактический потенциал данных программных продуктов в качестве средства обучения математике и информатике необыкновенно высок. Использование систем компьютерной математики оказывает влияние не только на традиционные методы обучения (проблемный, эвристический и т. д.) и формы проведения занятий (лабораторные занятия, практикумы, самообразование, дистанционное обучения и т. д.), но и на само содержание учебного материала. Те же авторы отмечают, что для успешного использования систем компьютерной математики в учебном процессе преподавания математики, информатики необходимо решить ряд методических проблем, связанных с разработкой учебно-методических материалов и методик, ориентированных на комплексное и систематическое использование данных программных продуктов.

Компьютерные математические системы, как основа и среда для проектирования и использования программных средств по обучению естественнонаучным дисциплинам, удовлетворяет ряду положений методологии проектирования образцов новой информационной технологии, поэтому могут быть использованы как средства НИТ в обучении математике и информатике студентов технических специальностей.

Анализ теории и практики использования KMC в обучении позволяет сделать вывод, что преподаватель, ознакомившийся с принципами работы математических систем, может применять эти системы на своих занятиях по математике в качестве инструмента математических действий (численных и символьных вычислений, продуцирования графических образов и т. п.), в качестве языка программирования высокого уровня - на занятиях по информатике, а также в педагогических целях при разработке программных средств учебного назначения.

Вслед за Т. В. Капустиной мы различаем системы компьютерной алгебры и компьютерные математические системы. Компьютерные математические системы отличаются от систем компьютерной алгебры, главным образом, тем, что предоставляют в распоряжение пользователя развитый встроенный язык программирования сверхвысокого уровня, позволяющий расширять класс задач, охваченных встроенными функциями, и решать такие задачи, которые невозможно решить использованием только лишь встроенных функций. Возможность программирования значительно расширяет область применения компьютерных математических систем. В частности, по мнению исследователей Т. В. Капустиной, О. В. Мантурова,

A. Gray и других, компьютерные математические системы идеально подходят для построения НИТ в образовании, и, прежде всего, - в обучении естественнонаучным дисциплинам.

Обзор современных систем компьютерной алгебры (Macsyma, Derive, MathCad, MatLab) и компьютерных математических систем (Maple, Mathematica), анализ их возможностей, примеров применения в учебном процессе и научных исследованиях позволили выделить ряд преимуществ компьютерной системы Mathematica перед другими математическими системами высокого уровня. Прежде всего, это широкое распространение в мире, широкое внедрение в практику, максимальная приспособленность к решению исследовательских, профессионально-ориентированных и учебных задач.

Даются общие сведения о системе Mathematica, описываются возможности компьютерной системы, которая представляет собой современную предметную компьютерную среду с широким спектром дидактических и профессионально прикладных функций. Mathematica является и системой для выполнения численных, символьных и графических вычислений, для визуализации графических образов, и языком программирования, и справочной математической средой, и инструментальным программным продуктом для создания компьютерных учебников.

Рассмотренные возможности KMC Mathematica позволили сделать вывод, что система Mathematica является прекрасным средством новых информационных технологий обучения математике и информатике и может использоваться в обучении студентов технических специальностей в средних профессиональных учебных заведениях.

Математика и информатика играют важную роль в процессе подготовки специалистов среднего звена. В серии научных исследований

B. С. Былкова, А. Б. Горстко, JL А. Жуковой, М. В. Крутихиной, Т. Н. Мираковой, А. А. Михно, В. М. Монахова, Л. М. Фридман,

C. И. Шапиро, В. А. Штоффа, А. Н. Шарипова и др. рассмотрены психолого-педагогические проблемы использования межпредметных связей математики и информатики в средних специальных учебных заведениях технического профиля. Авторами отмечено, что профессиональная успешность будущих специалистов среднего звена зависит от междисциплинарного синтеза, интеграции научных знаний.

В исследовании рассмотрены и детализированы функции межпредметных связей в обучении математике и информатике студентов технических специальностей, проведена классификация этих связей, определено, что KMC Mathematica может выступать в качестве средства осуществления межпредметных связей математики и информатики, так как позволяет проводить: отбор и актуализацию знаний из смежных дисциплин; сопоставление знаний из смежных дисциплин; синтез знаний, установление совместимости понятий, расчётных действий, их выполнение; получение результата, обобщение в выводах, закрепление изучаемых понятий.

В настоящее время становится реальным использование в средних специальных учебных заведениях технического профиля компьютерных математических систем (в частности, Mathematica), поэтому необходим новый взгляд на постановку целей и задач преподавания математики и

информатики в технических ССУЗах. В силу большого значения прикладной стороны применения математического аппарата и знаний информационных технологий в профессиональной деятельности будущих специалистов среднего звена (механиков, электриков, технологов), к целям преподавания математики и информатики следует добавить такие: формирование умений и навыков автоматизации математических вычислений (численных, символьных, графических) при помощи компьютерных математических систем; формирование умений и навыков программировать с использованием языков программирования высокого уровня компьютерных математических систем; формирование умений и навыков использовать знания из смежных дисциплин в обучении математике и информатике; формирование умений и навыков построения математических моделей технических процессов, пригодных для реализации в компьютерных математических средах.

Постановка этих целей обусловит и видоизменение задач преподавания курсов математики и информатики в средних специальных учебных заведениях технического профиля на основе комплексного использования компьютерной математической системы Mathematica в учебном процессе. Одними из главных задач в обучении студентов технических ССУЗов -научить студентов учиться, выработать у них глубокую потребность в математических знаниях, стремление к совершенствованию и обновлению знаний, умение применять их в практической деятельности.

Организация учебной деятельности с использованием информационных технологий, отмечают исследователи, строится на основе комплексности, достаточности научно-педагогических подходов: деятельностного, личностно-ориентированного, информационного и других подходов. Специфика учебной деятельности с использованием информационных технологий описана и объяснена с позиции теории поэтапного формирования умственных действий.

Организация учебной деятельности с использованием информационных технологий позволяет достигать следующие цели: формирование зна-ниевой компетентности, отвечающей личностным потребностям, потребностям общества; достижение коммуникативной компетентности; достижение системно-деятельностной компетентности. В результате достижения этих целей происходит переход от компьютерной грамотности к информационной компетентности, а затем - к информационной культуре. Опора на теоретические основы деятельности и личностно-ориентированного подходов приводит к выводу о том, что освоение способов учебной деятельности с использованием информационных технологий требует использования иных методов, чем в традиционном образовании.

Вторая глава «Методические аспекты обучения математике и информатике студентов технических специальностей с использованием компьютерной математической системы Mathematica» посвящена описанию элементов учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica, включающих учебное пособие для работы с компьютерной математической системой Mathematica и компьютерный учебник, созданный в среде Mathematica, примерные

и тематические планы обучения, описание методических аспектов их применения; а также рассмотрение методологических аспектов преподавания математики и информатики, методических рекомендаций по применению компьютерной математической системы Mathematica в процессе обучения студентов технического профиля.

В исследовании проведено структурирование учебного материала по математике с целью выявления тем, которые целесообразнее изучать с применением KMC, чем по традиционной методике. Определены основные общеобразовательные цели изучения математики с помощью компьютерного сопровождения.

Компьютерная поддержка, даже систематическая и применяемая комплексно, не заменяет традиционные формы преподавания, а дополняет и обогащает их, помогает существенно интенсифицировать учебный процесс, осветить изучаемое явление или объект с разных сторон, подготовить студента к квалифицированному применению компьютера в учебной деятельности, сделать процесс обучения более эффективным и интересным для студентов.

Компьютерные модели легко вписываются в традиционный урок математики и позволяют преподавателю организовывать новые виды учебной деятельности, например: урок закрепления знаний - решение задач с последующей компьютерной проверкой ответов; урок обобщения и систематизации знаний - исследование; урок комплексного применения знаний, умений, навыков - компьютерная лабораторная работа - компьютерный практикум.

Обучение математике, базирующееся на использовании компьютерных математических систем, хотя и основывается на традиционном содержании, требует использования несистематизированных комбинаций из классических и модернизированных форм и методов обучения. Для классических форм обучения могут использоваться учебные пособия для работы с компьютерной математической системой Mathematica. Для поддержки модернизированных форм обучения требуется создание на базе KMC педагогического программного продукта - компьютерного учебника, поскольку компьютерный учебник представляет собой интегрированный программный продукт, сочетающий свойства обучающих, контролирующих программ, компьютерных справочников.

Методологической основой компьютерного учебника по математике в его теоретической части являются темы математики, при которых возможно компьютерное сопровождение, а в практической части - типовые примеры применения системы, в каждом из которых реализуются алгоритмы решения математических задач. В функции компьютерного учебника входит помощь в освоении изучаемого материала, формирование и отработка практических навыков при решении заданий различных уровней сложности, контроль и коррекция знаний.

Методическая организация обучения математике с применением НИТ строится на использовании преподавателем и студентами учебных пособий и компьютерных учебников, созданных в среде Mathematica. Проверка уровня усвоения осуществляется через проведение контрольных срезов по темам и обязательных контрольных работ за семестр. В само-

стоятельных и контрольных работах предлагается классическое решение математических задач, а также решение с помощью компьютерной математической системы Mathematica. Вопросы, изученные студентами самостоятельно с помощью компьютерного учебника, в обязательном порядке включаются в курсовой экзамен.

Компьютерную систему Mathematica целесообразно применять при изучении программирования в информатике. Язык программирования в среднем специальном учебном заведении технического профиля преподаватель может выбирать самостоятельно, но обязательно учитывать количество часов, отводимых для изучения данного раздела по программе. Так как максимальная учебная нагрузка не велика, то преподаватель чаще всего ограничивается одним из языков структурного программирования, к которым относятся Qbasic или Turbo Pascal. Нами же для указанной цели предлагается язык программирования высокого уровня, каковым является язык компьютерной математической системы Mathematica, в котором можно использовать разные стили программирования: процедурный, объектно-ориентированный, по правилам преобразований.

В диссертации обосновывается успешность освоения языка программирования высокого уровня KMC Mathematica на основе использования системы в качестве средства осуществления межпредметных связей математики и информатики.

Метод обучения с использованием KMC нами рассматривается как метод организации и осуществления учебно-познавательной деятельности студента. Основную цель рассматриваемого метода мы видим в организации преподавателем такого процесса обучения, который обеспечивал бы активное усвоение студентами материалов курсов математики и информатики и способствовал бы формированию творческой познавательной самостоятельности студента. Метод обучения с помощью KMC нацеливает студента на самостоятельную постановку познавательной задачи, прогноз и самостоятельное определение путей её решения, оценку её результатов. Это основное обучающее воздействие.

В исследовании отдана ведущая роль в учебно-методическом комплексе для среднего профессионального образования такому виду издания, как практикум, так как его отличают особые подходы к изложению теории и формированию терминосистемы отрасли, конкретность сообщаемой информации.

Рассматривая компьютерную математическую систему Mathematica как средство новых информационных технологий в обучении математике студентов технических специальностей, способствующее качественному повышению уровня математических знаний, авторами разработано учебное пособие «Практикум по дисциплине «Математика» с использованием компьютерной математической системы Mathematica для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования по техническим специальностям» (далее по тексту «Практикум»). «Практикум» был апробирован на занятиях в государственных образовательных учреждениях среднего профессионального образования «Нижнекамский нефтехимический колледж» и «Нижнекамский политехнический колледж имени Е. Н. Королёва» Республики Татарстан, получил рецензию Мини-

стерства образования и науки РФ для дальнейшего использования в учебном процессе средних специальных учебных заведений.

В «Практикуме» представлены примерные планы для проведения практических работ, рассмотрено их назначение и содержание. Определены цели изучения математики с использованием KMC Mathematica в техническом ССУЗе. На основе «Практикума» нами разработан компьютерный учебник «Методические указания к выполнению лабораторно-практических работ по математике на основе компьютерной математической системы Mathematica», выполненный в самой системе Mathematica и использующий гипертекстовые технологии при навигации по электронному учебнику и эффективные средства контроля полученных знаний, умений и навыков. Рассмотрены основные методические принципы организации работы студентов с компьютерным учебником в среде Mathematica.

Параллельное использование учебного пособия и компьютерного учебника даёт максимальный эффект усвоения учебного материала, интенсифицирует процесс обучения математике и совершенствует функции каждого компонента методической системы обучения математике (содержание, цели, формы, методы и средства обучения). Предложенная методика позволяет реализовать следующие методические цели: усиление мотивации изучения математики; повышение уровня наглядности; высвобождение учебного времени за счёт компьютерного сопровождения лекционного материала: демонстрации графических изображений, сопровождение теоретического материала заранее подготовленными вычислительными примерами; использование высвобожденного времени для сосредоточения внимания на математической стороне изучаемого вопроса и рассмотрения дополнительных учебных и профессионально-ориентированных задач, углубляющих тематику дисциплин и способствующих развитию профессиональной математической компетенции.

Анализ возможностей компьютерной математической системы Mathematica приводит автора к выводу, что именно компьютерная математическая система Mathematica может служить в полной мере основой для построения компьютерного учебника. Компьютерный учебник представляет собой программно-методический комплекс, ориентированный на расширение возможностей преподавания дисциплины и позволяющий студенту самостоятельно или с помощью преподавателя освоить учебный курс или большой его раздел. Особенность компьютерного учебника состоит в том, что он объединяет в себе возможности различных педагогических программных средств (обучающие программы, справочники данных учебного назначения и т. д.).

Использование компьютерной математической системы Mathematica в обучении информатике в средних специальных учебных заведениях технического профиля позволяет применять её в качестве базового программного продукта при изучении программирования, так как истинное назначение системы Mathematica состоит в том, что она является языком программирования сверхвысокого уровня.

Автором рассмотрена суть программирования в системе Mathematica, его три основных стиля: процедурное программирование (задаёт пошаговые алгоритмы), функциональное программирование (оп-

ределяет набор функций, которые следует применять) и программирование, основанное на правилах преобразований (задаёт математические соотношения). Выбор стиля программирования зависит от методического опыта преподавателя, уровня обучаемых и их способности к усвоению знаний, а также целей, которые преподаватель ставит перед собой и обучаемыми. Благодаря использованию KMC в качестве средства осуществления межпредметных связей математики и информатики высвобождается время на занятиях по информатике для изучения всех трёх стилей программирования, что делает процесс обучения более эффективным и увлекательным для студентов.

В диссертации приведены фрагменты тематических планов рабочих программ по информатике, посвященных программированию на процедурном языке и языке KMC Mathematica. Рассмотрены цели изучения программирования на языке KMC Mathematica. Определены методы организации и осуществления учебно-познавательной деятельности при обучении информатике с помощью KMC Mathematica. Описана методика обучения информатике с использованием языка программирования KMC Mathematica.

Автором выделены три направления учебного процесса, связанные с использованием KMC Mathematica в средних специальных учебных заведениях технического профиля:

- применение системы в курсе информатики в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования;

- применение системы в курсе математики во время лекционных, практических и лабораторных занятий, а также для организации самостоятельной работы студентов;

- применение системы в процессе учебно-исследовательской или научно-исследовательской работы студентов, при подготовке курсовых и дипломных работ, а также в работе студенческих научных кружков, секций студенческих научных обществ или факультативов.

Даны методические рекомендации по использованию KMC Mathematica в каждом из трёх направлений.

Применение одной и той же компьютерной математической системы в курсе математики и информатики способствует универсализации занятий именно благодаря использованию компьютера. Математические знания из разных разделов математики, умение программировать из курса информатики могут использоваться в новом контексте, аналитическая информация дополняется графической и наоборот. Например, при изучении темы «Составление циклических программ» в программировании по информатике можно не только находить значения функции в зависимости от начального и конечного значения, шага, но и строить график данной функции. В процедурных языках программирования это сделать нельзя при изучении данной темы только в связи с тем, что на этот момент просто не пройден соответствующий раздел программирования «Формирование графических изображений», который изучается по программе последним. В качестве примера рассмотрим задачу по математике из раздела «Дифференциальное исчисление», подтверждающую сказанное выше:

Задача. Зависимость пути рт времени при прямолинейном движении точки задана уравнением: S = +3/2 +5/ + 3 (м)

Найдите скорость движения точки при ' s [3;7] с шагом 0,4. Постройте график изменения скорости движения на заданном промежутке.

При решении данной задачи студенту сначала нужно найти скорость движения точки, взяв первую производную пути от времени, а затем составить циклическую программу для вычисления скорости движения на заданном промежутке с определённым шагом и построения графика изменения скорости.

Взгляд на процесс обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica (получение информации низкого уровня и последовательное повышение уровня информации) определяет один из видов конструкции аудиторных занятий со студентами. Сначала создание проблемной ситуации, сбор отдельных фактов (получение информации низкого уровня), затем - выявление закономерностей, их систематизация, формулировка свойств рассматриваемого объекта (повышение уровня информации). При такой схеме занятие можно построить как выполнение совокупности простых заданий (выполняемых с помощью компьютера) и вопросов к каждому или к серии заданий. Ответы на вопросы студент даёт самостоятельно, анализируя совокупность результатов, полученных с помощью компьютера (несколько числовых или аналитических выражений, графиков функций и т. п.). На этом этапе происходит повышение уровня информации. Во многих заданиях анализу подвергаются результаты эксперимента, проведённого студентом при помощи численных, аналитических или графических вычислений. Обобщение данных этого эксперимента, формулировка гипотезы о свойствах изучаемого математического объекта и теоретическое обоснование этой гипотезы приведут к дальнейшему повышению уровня информации.

В качестве простого примера такой методики построения занятия можно привести фрагмент занятия по математике. Например, рассматривается тема «Преобразование графиков функции», изучаются преобразования функций, не изменяющие и изменяющие масштаб графика, построение графиков функций, аналитическое выражение которых содержит знак модуля.

Пусть требуется, например, дать заключение относительно знака коэффициента а, влияющего на перемещение графика функции у = f(x + а) вдоль оси абсцисс. Задание может быть сформулировано так:

Постройте графики функций: у = х2, у = 0 +1)2, >> = (х-2)1 ■ Что представляют собой графики этих функций? Какой из графиков располагается левее относительно графика функции у = х2, а какой правее? Сделайте вывод о перемещении (параллельном переносе) графиков функции вдоль оси абсцисс в зависимости от значения числового коэффициента. Проделайте то же для графиков функций: у = х1, у = (д:-3)3, у = (х + 2)3- По-

старайтесь сформулировать и обосновать Ваше утверждение относительно графика функции у = + а) •

Строя графики функций с изменяющимся значением коэффициента, студент может наблюдать за перемещением графика. Эффект достигается просто за счёт наблюдения за динамикой процесса.

Сопровождение изучения математических понятий анализированием их графических образов (где это возможно) даёт новое качество занятиям по математике. Графическое мышление - элемент образного мышления. Там, где это возможно, логическое мышление следует развивать с подключением образного мышления. При подобном способе построения занятий компьютер играет вспомогательную роль, выполняя за обучаемого серию построений и вычислений. Задача педагога - так сформулировать вопросы, чтобы обязательно была извлечена нужная в контексте занятия информация, и так подобрать последовательность заданий, чтобы студент, повышая уровень информации, самостоятельно формулировал содержательные математические утверждения.

Адекватность роли компьютера задачам обучения обеспечивается преподавателем путём выбора заданий, их последовательности, вопросов к заданиям, контрольных вопросов, тщательно подобранным домашним заданиям. Очень важно, чтобы студент мог сам адаптировать учебный материал, подчас самостоятельно поднимаясь на более высокий уровень.

Важным здесь является то, что методика обучения в условиях применения системы Mathematica находится целиком в руках преподавателя, позволяет ему полноценно использовать все имеющиеся в его распоряжении методические приёмы, сохранять полезные традиции. Основным моментом является то, что занятия с применением KMC проводятся так и тогда, когда помощь компьютерной математической системы существенно способствует получению информации и повышению её уровня. Занятия с компьютерным сопровождением в такой форме легко адаптируются к любым программам, не вступая в противоречие с накопленным методическим и педагогическим опытом, расширяя рамки и способы взаимодействия с обучаемыми.

Методика педагогического эксперимента включала использование таких общепедагогических методов, как индивидуальные беседы, опрос, анкетирование, наблюдение учебного процесса преподавания математики и информатики в среднем специальном учебном заведении технического профиля, изучение результатов деятельности студентов технических специальностей в экспериментальной и контрольной группах.

В ходе поискового и констатирующего этапов педагогического эксперимента решались задачи по изучению состояния проблемы исследования и выяснению объективных возможностей применения системы Mathematica в преподавании математики и информатики в средних специальных учебных заведениях при обучении студентов технического профиля.

Эффективность использования новой информационной технологии обучения математике и информатике студентов технических специальностей определялась в ходе формирующего эксперимента. Непосредствен-

ным объектом формирующего эксперимента явились изменения объёма, характера и качества знаний, умений и навыков студентов, происходящие под влиянием педагогического воздействия применения в учебном процессе компьютерной математической системы Mathematica. Результаты формирующего эксперимента позволили доказать справедливость утверждения о высокой эффективности KMC Mathematica в деле интенсификации учебного процесса на основе принципа межпредметности, формирования познавательного интереса студентов и эффективной организации их деятельности по приобретению и применению знаний, а также развития их математической и информационной культуры, развитию профессиональной математической компетенции.

Экспериментальная методика осуществлялась на основе использования разработанного автором учебного пособия по дисциплине «Математика» и компьютерного учебника, выполненного в среде Mathematica, а также применения системы в курсе информатики в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования.

Эффективность обучения математике и информатике студентов технических специальностей с использованием системы Mathematica оценивалась по методике С. Кульбака путём сравнения проведённой работы со студентами экспериментальной и контрольной групп. Оценка производилась по двум направлениям:

1) оценка теоретических знаний;

2) оценка практических умений и навыков (в экспериментальной и контрольной группах).

Результаты эксперимента были графически интерпретированы соответствующими диаграммами. Результаты выполнения контрольных работ в экспериментальной и контрольной группах представлены на диаграмме 1 и диаграмме 2.

Итоги контрольной работы № 1

■ Экспериментальная

группа □ Контрольная группа

О

10 20 30 40 50 60

Количество оценок (в % к общему числу студентов)

Диаграмма 1. Успеваемость студентов по итогам контрольной работы № 1

Итоги контрольной работы № 2

ш Г

=3

О 10 20 30 40 50 60

Колачество о всю к (в % к общему числу студентов)

■ Экспериментальная

группа G Контрольная группа

Диаграмма 2. Успеваемость студентов по итогам контрольной работы № 2

Их анализ позволяет доказать справедливость утверждения о высокой эффективности компьютерной системы Mathematica в деле интенсификации учебного процесса преподавания математики и информатики, формирования познавательного интереса студентов и организации их активной деятельности по приобретению глубоких знаний по данным дисциплинам.

Обоснованность выводов экспериментального исследования подтверждается длительностью эксперимента, сопоставлением исходных данных, полученных с помощью различных методов педагогического исследования, статистическими методами обработки результатов педагогического эксперимента.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

В результате диссертационного исследования:

1. На основании проведённого анализа педагогической и методической литературы на предмет комплексного использования информационных технологий в процессе обучения математике и информатике будущих специалистов среднего звена технического профиля установлено, что одним из перспективных направлений в области информатизации среднего профессионального образования является использование в процессе обучения компьютерных математических систем.

2. Обосновано, что компьютерная система Mathematica, как универсальный программный продукт, сочетающий в себе свойства систем компьютерной математики и языков программирования, является полноценной компьютерной математической средой, и это даёт основания для использования её в обучении математике и информатике в качестве средства новых информационных технологий и средства осуществления межпредметных связей данных дисциплин.

3. Разработана методика комплексного использования KMC Mathematica в курсах математики и информатики, включая использование системы Mathematica во всех видах учебных занятий данных дисциплин

(лекционных, практических, лабораторных, факультативных), в самостоятельной и исследовательской работе студентов средних специальных учебных заведений технического профиля.

4. Разработаны средства интенсификации профессиональной подготовки будущих специалистов среднего звена - элементы учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica, включающие: примерные и тематические планы обучения дисциплинам с использованием системы Mathematica, описание методики использования системы в курсе информатики в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования, учебное пособие по дисциплине «Математика» для работы с компьютерной математической системой Mathematica и компьютерный учебник, выполненный в среде Mathematica, описание методики их использования в процессе обучения математике в системе среднего профессионального образования.

5. Экспериментальная проверка использования разработанного учебно-методического обеспечения показала эффективность компьютерной математической системы Mathematica в преподавании курсов математики и информатики студентам технических специальностей, формирования их познавательного интереса, организации активной деятельности по приобретению глубоких знаний по дисциплинам, развитию профессиональной математической компетенции, совершенствованию профессиональных навыков будущих специалистов среднего звена.

Предложенные в диссертации методика и учебно-методическое обеспечение комплексного использования KMC Mathematica в курсах математики и информатики могут быть использованы в профессиональной подготовке специалистов среднего звена не только технических, но и гуманитарных специальностей.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

Статьи в рецензируемых журналах и изданиях, рекомендованных

ВАК

1. Иванова, Т. А. Компьютерный практикум по математике как средство повышения уровня математических знаний и информационной культуры [Текст] / Т. А. Иванова // Среднее профессиональное образование. - 2008. - № 3. - С. 12-15. (0,61 п. л.).

2. Иванова, Т. А. Компьютерные математические системы как средство новых информационных технологий обучения [Текст] / Т. А. Иванова // Среднее профессиональное образование. - 2008. -№ 8. - С. 20-22 (0,44 п. л.).

Статьи в материалах региональных, Республиканских и Международных конференций

3. Иванова, Т. А. Роль математики в подготовке специалистов технического профиля [Текст] / Т. А. Иванова // Рынок труда и профессио-

налыгое образование: Материалы Республиканской научно-практической конференции. - Казань: РИЦ «Школа», 2004. - С. 65-67. (0,13 п. л.).

4. Иванова, Т. А. Использование компьютерных математических систем в колледжах технического профиля [Текст] / Т. А. Иванова // Образование и воспитание социально-ориентированной личности студента: отечественный и зарубежный опыт: Материалы международной научно-практической конференции. В 2 т.: Т. 2. - Казань: Изд-во «Отечество», 2005. - С. 427-429. ISBN 5-9222-0125-5. (0,21 п. л.)

5. Иванова, Т. А. Роль компьютерной математической системы Ма-thematica в подготовке специалистов технического профиля [Текст] / Т. А. Иванова // Информатизация образования в Республике Татарстан: опыт, проблемы, перспективы: Материалы Республиканской научно-практической конференции. В 2ч.: Ч. 2. - Казань: Изд-во «Таглимат» Инс-та. экон., управл. и права, 2006. - С. 322-326. - ISBN 5-8399-0149-0. (0,25 п. л.).

6. Иванова, Т. А. Компьютерный практикум по математике на основе компьютерной математической системы Mathematica [Текст] / Т. А. Иванова // Наука и профессиональное образование: Материалы региональной научно-практической конференции. - Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2007. - С. 91-94. - ISBN 978-5-7579-1000-0. (0,38 п. л.).

7. Иванова, Т. А. Новые информационные технологии в образовании на основе компьютерной математической системы Mathematica [Текст] / Т. А. Иванова // Математические методы в технике и технологиях -ММТТ-20: сб. трудов XX Международной научной конференции. В 10 т. Т 9. Секция 7, 10. - Ярославль: Изд-во Яросл. гос. техн. ун-та, 2007. -С. 206-207. - ISBN 5-230-20702-7. (0,12 п. л.).

Статьи в материалах Республиканских семинаров

8. Иванова, Т. А. Формирование профессиональной компетентности будущего специалиста с помощью компьютерной математической системы Mathematica [Текст] / Т. А. Иванова // Инновации в преподавании информационных технологий в ССУЗ РТ: Республ. науч.-практ. семинар, 23 апр. 2008 г.: сб. ст. - Казань: РИЦ «Школа», 2008. - С. 93-98 ( 0,3 п. л.).

9. Иванова, Т. А. Исследовательская работа студентов средствами информационных технологий - важнейший фактор повышения качества подготовки специалистов [Текст] / Т. А. Иванова // Инновации в преподавании информационных технологий в ССУЗ РТ: Республ. науч.-практ. семинар, 23 апр. 2008 г.: сб. ст. - Казань: РИЦ «Школа», 2008. - С. 86-93 (0,4 п. л.).

Учебные пособия

Ю.Иванова, Т. А. Практикум по дисциплине «Математика» с использованием компьютерной математической системы Mathematica для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования по техническим специальностям [Текст] / Т. А. Иванова. - Нижнекамск: УМЦ, 2007. - 123 с. (7,7 п. л.).

Иванова Т. А.

Использование информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля: автореф. дис.... канд. пед. наук. - Елабуга, 2008. - 24 с.

Подписано в печать 28.10.2008 г. Формат 60x80 1/16

Печать ризография. Бумага офсетная № 1 Объём 1,37 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 737

Лицензия №0317 от 20.10.2000. Отпечатано в типографии Елабужского госпедуниверситета. 423630, Татарстан, г. Елабуга, ул. Казанская, 89. Тел. (8-85557) 7-55-96

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Иванова, Татьяна Александровна, 2008 год

Введение.

Глава 1. Проблемы создания и использования новых информационных технологий обучения в преподавании курсов математики и информатики с выявлением межпредметных связей данных дисциплин в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

§ 1. Новые информационные технологии в обучении математике и информатике.

§ 2. Обоснование выбора компьютерной математической системы Mathematica в качестве средства новых информационных технологий обучения математике и информатике в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

§ 3. Компьютерная математическая система Mathematica как средство осуществления межпредметных связей в обучении математике и информатике студентов технических специальностей.

§ 4. Модернизация целей и задач преподавания курсов математики и информатики в средних специальных учебных заведениях технического профиля в контексте информатизации образования

§ 5. Характеристика учебной деятельности в условиях использования информационных технологий.

Выводы по первой главе.

Глава 2. Методические аспекты обучения математике и информатике студентов технических специальностей с использованием компьютерной математической системы Mathematica.

§ 6. Методологические аспекты преподавания математики и информатики с использованием компьютерной математической системы Mathematica.

§ 7. Методические аспекты изучения математики на основе практикума с помощью компьютерной математической системы

Mathematica.

§ 8. Организация компьютерного учебника по математике в среде

Mathematica.

§ 9. Методические аспекты изучения информатики с помощью компьютерной математической системы Mathematica.

§ 10. Методические рекомендации по применению компьютерной математической системы Mathematica в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

§11. Результаты проведения педагогического эксперимента.

Выводы по второй главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Использование информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля"

Информатизация - основа реформирования системы образования в современный период и должна развиваться опережающими темпами. Определяющая роль в реформировании системы образования общества отводится новым информационным технологиям (НИТ). Это инструмент, с помощью которого педагоги смогут качественно изменить методы и организационные формы своей работы, полнее развивать индивидуальные особенности обучаемых, осуществлять постоянное динамичное обновление организации учебного процесса.

В концепции модернизации российского образования на период до 2010 года основной задачей профессионального образования является «подготовка квалифицированного работника соответствующего уровня и профиля, конкурентного на рынке труда, компетентного, ответственного, свободно владеющего своей профессией и ориентированного в смежных областях деятельности, способного к эффективной работе по специальности на уровне мировых стандартов, готового к профессиональному росту, социальной и профессиональной мобильности». Решение этих задач в современный период напрямую связано с использованием новых информационных технологий в образовании.

Использование НИТ в образовании предъявляет определённые требования к формированию новой модели среднего профессионального образования, призванной научить студента самостоятельно приобретать и актуализировать знания, обеспечивать сочетание достаточно обширной общеобразовательной подготовки с возможностью глубокого постижения дисциплин на основе компьютерных средств обучения. Под воздействием информационных технологий процесс профессиональной подготовки претерпевает серьёзные изменения, его составные компоненты вступают друг с другом в чёткие смысловые связи и отношения, совершенствование одних ведёт за собой качественное изменение других.

В последние годы особенно усилилось стремление молодёжи к получению высококачественного среднего профессионального образования. Одной из причин является ориентация работодателей на профессионализм и компетентность работника, обязательно владеющего навыками использования НИТ.

В диссертации рассмотрена одна из сторон процесса информатизации образования — методика создания и использования информационных технологий обучения студентов технических специальностей на основе компьютерной математической системы Mathematica в преподавании курсов математики и информатики с выявлением межпредметных связей данных дисциплин в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

Анализ целей и задач преподавания курсов математики и информатики в средних специальных учебных заведениях (ССУЗ) технического профиля и определение роли информационных технологий в повышении профессиональной компетентности специалистов среднего звена приводит к идее модернизации методических основ обучения и методологии преподавания математики и информатики в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

Вопросам создания и использования новых информационных технологий, научное обоснование педагогической целесообразности их применения, дидактическим условиям компьютеризации обучения посвящены многочисленные труды исследователей: Н. В. Апатовой, Ю. С. Брановского, Я. А. Ваграменко, С. М. Вишняковой, Б. С. Гершунского, А. П. Ершова, Т. В. Капустиной, М. П. Лапчика, Е. И. Машбица, В. М. Монахова, Е. С. Полат, Ю. А. Первина, И. В. Роберт, С. С. Свириденко и др.

На интеграционный характер применения информационных технологий в профессиональном образовании указывают И. Н. Антипов, И. И. Баврин, С. А. Бешенков, A. JI. Бугримов, Г. Д. Глейзер, А. В. Латышев, И. В. Роберт и другие исследователи, отмечая их специфические свойства, важнейшим из которых является усиление деятельностного подхода при использовании НИТ.

Новым и перспективным направлением осуществления профессиональной подготовки студентов технических специальностей в области информатизации математического образования является использование в процессе обучения математике и информатике компьютерных математических систем (KMC).

Накоплен определённый опыт применения KMC в сфере образования. Комплексное использование компьютерной математической системы Mathematica в качестве базовой в учебном процессе высших учебных заведений предлагают Ю. И. Воротницкий, J1. В. Городняя, С. В. Земсков, Ю. В. Позняк, Н. А. Калинина, А. А. Кулешов. Наряду с данными авторами весьма интересными представляются исследования В. М. Волчкова,

B. П. Дьяконова, С. А. Дьяченко, Н. А. Зюбан, Т. А. Матвеевой,

C. И. Машарова, О. Б. Крючкова, Т. В. Капустиной, О. В. Мантурова, S. Wagon, Е. Kamerich, в которых рассматривается использование компьютерных математических систем в сфере среднего и высшего образования применительно к процессу обучения математике.

Анализ работ по проблеме использования KMC Mathematica в сфере среднего профессионального образования позволяет сделать вывод, что на сегодняшний день нет исследований, рассматривающих проблемы использования системы Mathematica в профессиональной подготовке студентов технических специальностей в области информатизации математического образования, тем более, в обучении математике и информатике на основе одной универсальной математической среды.

Психолого-педагогические проблемы использования межпредметных связей математики и информатики в средних специальных учебных заведениях, влияющих на профессиональную компетентность специалистов среднего звена, рассмотрены в работах В. С. Былкова, А. Б. Горстко, JL А. Жуковой, JI. П. Крившенко, М. В. Крутихиной, В. М. Кузьменко,

Т. Н. Мираковой, В. М. Монахова, А. А. Михно, Л. М. Фридман, С. И. Шапиро, А. Н. Шарипова, В. А. Штоффа и других исследователей.

Несмотря на большое количество работ, посвященных проблемам реализации идей межпредметных связей математики и информатики, нет исследований, посвящённых использованию новых информационных технологий (на примере KMC Mathematica) в обучении математике и информатике в качестве средства осуществления межпредметных связей данных дисциплин в профессиональной подготовке студентов технических специальностей.

Для комплексного использования системы Mathematica в учебном процессе преподавания математики и информатики необходимо, прежде всего, решить ряд методических вопросов, связанных с созданием учебно-методических материалов, учебных пособий для работы с компьютерной математической системой Mathematica, компьютерных учебников, созданных в среде Mathematica, учитывающих систематическое применение компьютерной математической системы.

Вопросы разработки и использования компьютерных учебников в процессе обучения обсуждаются в работах Е. Л. Абдуллиной, Н. В. Агеева, Ю. Ю. Барановой, А. И. Башмакова, А. К. Волкова, А. Ю. Деревниной, Ж. И. Зайцевой, О. В. Зиминой, В. Л. Иванова, М. Р. Меламуд, К. П. Ядрова, С. А. Христочевского и других. В работах рассмотрены аспекты, связанные с функциями компьютерного учебника, его структурой, требованиями к форме преставления данных. Анализ возможностей компьютерных математических систем и системы Mathematica, в частности, приводит к выводу, что именно компьютерная математическая система Mathematica может служить в полной мере основой для построения компьютерного учебника.

Таким образом, актуальность темы исследования подтверждается следующими факторами:

- малой эффективностью всех видов учебных занятий по математике и информатике (лекционных, практических, лабораторных, факультативных), самостоятельной и исследовательской работы студентов при традиционной форме обучения и возможностью изменить это положение с помощью комплексного использования компьютерных математических систем в курсах математики и информатики при обучении студентов технических специальностей;

- недостаточными знаниями возможностей компьютерных математических систем, необходимыми в профессиональной деятельности студентов технических ССУЗов;

- необходимостью вооружить выпускников технических ССУЗов умениями применять в своей профессиональной деятельности информационные технологии и быть современными высококвалифицированными специалистами среднего звена.

Общая проблема исследования: выявить информационные технологии, необходимые и достаточные для комплексного использования в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей, обеспечивающие качественную профессиональную подготовку в среднем специальном учебном заведении будущих специалистов среднего звена.

Определение темы настоящего исследования обусловлено следующими противоречиями:

- между социальным заказом общества на высококвалифицированных специалистов среднего звена и недостаточным уровнем информационной культуры выпускников технических ССУЗов;

- между наличием в настоящее время компьютерных математических систем, обладающих широчайшими возможностями для использования в обучении математике и информатике, и недостаточной проработанностью теоретических и практических основ их комплексного использования в учебном процессе средних специальных учебных заведений технического профиля;

- между потребностью применения компьютерных математических систем в профессиональной подготовке студентов технических специальностей и недостаточным их использованием в методике преподавания математики и информатики;

- между современными требованиями к уровню профессиональной подготовки студентов технических специальностей и традиционной методикой, не учитывающей многообразие новых методов, форм и средств обучения математике и информатике;

- между традиционной методикой обучения профессиональному владению информационными технологиями студентов технических специальностей и современными требованиями к их уровню знаний, интегративных умений и информационной культуре.

Актуальность и неразработанность указанных выше проблем определяют выбор темы исследования: «Использование информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля».

Объектом исследования является процесс профессиональной подготовки студентов технических специальностей с использованием новых информационных технологий.

Предметом исследования является комплексное использование новых информационных технологий в курсах математики и информатики в профессиональной подготовке студентов технических специальностей.

Целью диссертационного исследования является разработка, научное обоснование и апробация форм, методов и средств комплексного использования новых информационных технологий в курсах математики и информатики в процессе профессиональной подготовки студентов технических специальностей.

Гипотеза исследования содержит предположения, что

- уровень профессиональной подготовки студентов технических специальностей и их интерес к математике и информатике повысится в условиях комплексного использования новых информационных технологий на основе компьютерных математических систем;

- процесс профессиональной подготовки студентов технических специальностей в области математики и информатики может быть интенсифицирован и приобретёт качественно иной характер при внедрении авторской информационной технологии.

Для достижения цели исследования поставлены задачи:

1) Проанализировать педагогическую и методическую литературу на предмет комплексного использования информационных технологий в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей.

2) Обосновать выбор компьютерной системы Mathematica в качестве средства новых информационных технологий и средства осуществления межпредметных связей дисциплин в обучении математике и информатике.

3) Разработать методику комплексного использования компьютерной математической системы Mathematica в курсах математики и информатики, в самостоятельной и исследовательской работе студентов средних специальных учебных заведениях технического профиля.

4) Разработать средства интенсификации профессиональной подготовки студентов технических специальностей, в частности, создать элементы учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica, включающие: примерные и тематические планы обучения дисциплинам с использованием системы Mathematica, описание методики использования системы в курсе информатики в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования, учебное пособие по дисциплине «Математика» для работы с компьютерной математической системой Mathematica и компьютерный учебник, выполненный в среде Mathematica, описание методики их использования в процессе обучения математике.

5) Экспериментально проверить эффективность разработанного методического обеспечения по использованию компьютерной математической системы Mathematica в курсах «Математика» и «Информатика» будущих специалистов среднего звена.

Методологическую и теоретическую основу исследования составили:

- положения общей теории обучения (Б. С. Гершунский, Э. Д. Новожилов, М. Н. Скаткин и др.);

- концепция системного подхода к анализу проблемы оптимизации педагогического процесса (П. Я. Гальперин, В. В. Давыдов, Н. В. Кузьмина, Н. А. Мечинская, В. Н. Садовский, Д. Б. Эльконин и др.);

- теория развивающего обучения (JI. С. Выготский, В. В. Давыдов,

A. Н. Леонтьев, С. Л. Рубинштейн, Д. Б. Эльконин, И. С. Якиманская и др.);

- деятельностный подход к развитию личности (Б. Г. Ананьев,

B. Г. Афанасьев, Л. С. Выготский, А. Н. Леонтьев, А. В. Петровский, Н. Ф. Талызина и др.);

- личностно-ориентированный подход к процессу обучения (Ю. С. Брановский, Е. В. Бондаревская, В. В. Сериков, В. А. Сластёнин, В. В. Полукаров и др.);

- теория поэтапного формирования умственных действий (И. А. Володарская, П. Я. Гальперин, А. М. Коротков, Н. Ф. Талызина и др.);

- концептуальные положения методики обучения математике (М. И. Башмаков, В. А. Гусев, Г. В. Дорофеев, Ю. М. Колягин, Г. И. Саранцев и др.);

- концептуальные положения теории новых информационных технологий обучения (Н. В. Апатова, А. Я. Ваграменко, А. П. Ершов, В. А. Извозчиков, М. П. Лапчик, Е. И. Машбиц, В. М. Монахов, И. В. Роберт, Н. Ф. Талызина, О. К. Тихомиров и др.);

- логический анализ содержания курса математики для средних специальных учебных заведений технического профиля (Н. В. Богомолов, И. В. Виленкин, И. Г. Истомина, П. И. Самойленко и др.);

- учебники и учебно-методические пособия по информатике (П. П. Беленький, В. Т. Безручко, С. А. Бешенков, С. А. Канцедал, Н. В. Макарова, А. В. Могилёв, Н. И. Пак, И. Г. Семакин, Н. И. Хеннер и др.);

- руководства и указания по применению компьютерной математической системы Mathematica (С. Вольфрам, Е. М. Воробьёв, В. П. Дьяконов, Т. В. Капустина, Я. К. Шмидский и др.).

Решение поставленных в работе задач и проверка гипотезы обеспечивались комплексом взаимодополняющих методов исследования:

- анализ и систематизация данных психолого-педагогической, научно-методической и учебной литературы по теме исследования;

- наблюдение учебного процесса преподавания математики и информатики в средних специальных учебных заведениях;

- теоретическое моделирование использования компьютерной системы Mathematica в процессе обучения математике и информатике;

- теоретическое и экспериментальное обоснование эффективности разработанной методики;

- экспериментальное обучение, анкетирование, опросы, контрольные срезы с целью сбора эмпирических данных;

- количественная и качественная обработка экспериментальных данных на основе использования методов математической статистики.

Основные этапы исследования. Указанные выше методы были использованы в 2002 - 2008 гг. в ходе проводимого автором исследования.

На первом этапе (2002 - 2004 гг.) осуществлялся анализ психолого-педагогической, научно-методической и учебной литературы, результатом которого явилось уточнение проблемы исследования и разработка его основных теоретических положений, был проведен констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2004 - 2007 гг.) разрабатывалась методика использования компьютерной системы Mathematica при изучении математики и информатики в среднем специальном учебном заведении технического профиля, проведён поисковый эксперимент с целью корректировки теоретически разработанной методики.

На третьем этапе (2007 - 2008 гг.) проводилась проверка эффективности разработанной методики в ходе формирующего эксперимента, количественная и качественная обработка результатов эксперимента, сформулированы общие выводы по проведенному исследованию.

Базой исследования были государственные образовательные учреждения среднего профессионального образования «Нижнекамский нефтехимический колледж» и «Нижнекамский политехнический колледж имени Е. Н. Королёва». В опытно-экспериментальной работе принимали участие 420 студентов технических факультетов данных средних специальных учебных заведений.

Научная новизна заключается в следующем: разработаны, теоретически обоснованы и внедрены формы, методы и средства комплексного использования новых информационных технологий в обучении математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля; разработаны и методологически обоснованы элементы технологии создания компьютерных учебников в среде Mathematica.

- создана концепция комплексного использования компьютерной математической системы Mathematica в курсах «Математика» и «Информатика», позволяющая осуществить профессиональную подготовку студентов технических специальностей в области математики и информатики;

- разработана и внедрена усовершенствованная методика профессиональной подготовки будущих специалистов технического профиля, предполагающая комплексное использование системы Mathematica при обучении математике и информатике;

- разработаны и внедрены элементы учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica для формирования и развития профессиональных качеств будущих специалистов среднего звена.

Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:

- решена научная задача разработки методов и новых форм комплексного использования компьютерной системы Mathematica в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей в ССУЗе, имеющая большое значение для теории и методики профессионального образования;

- разработана методика комплексного использования компьютерной математической системы Mathematica при обучении математике и информатике, позволяющая совершенствовать профессиональную подготовку будущих специалистов среднего звена.

Практическая значимость исследования определяется тем, что методическое обеспечение по использованию системы Mathematica в процессе обучения математике и информатике студентов технических специальностей может применяться преподавателями технических ССУЗов, а также студентами для подготовки к лекционным и практическим занятиям, зачётам и экзаменам, для проведения учебных исследований и для самообразования.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены:

- опорой основных положений и научных выводов на достижения педагогики, психологии, математики, информатики, теории и методики обучения математике и информатике;

- соответствием используемых методов целям и задачам исследования;

- корректным проведением экспериментального исследования;

- рациональным сочетанием теоретических и эмпирических методов исследования;

- применением методов математической статистики для обработки экспериментальных данных.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Новые направления использования средств и методов информационных технологий в процессе обучения математике и информатике студентов средних специальных учебных заведений технического профиля.

2. Методика комплексного применения KMC Mathematica в курсах математики и информатики, включающая использование системы Mathematica во всех видах учебных занятий данных дисциплин (лекционных, практических, лабораторных, факультативных), в самостоятельной и исследовательской работе студентов средних специальных учебных заведений технического профиля.

3. Разработанные элементы учебно-методического комплекса обучения математике и информатике с использованием KMC Mathematica, включающие: примерные и тематические планы обучения дисциплинам с использованием системы Mathematica, описание методики использования системы в курсе информатики в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования, учебное пособие по дисциплине «Математика» для работы с компьютерной математической системой Mathematica и компьютерный учебник, выполненный в среде Mathematica, описание методики их использования в процессе обучения математике.

4. Результаты педагогического эксперимента по оценке эффективности предлагаемого методического обеспечения.

Апробация результатов исследования. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры алгебры и геометрии Елабужского государственного педагогического университета, на заседаниях предметно-цикловой комиссии естественнонаучных дисциплин Нижнекамского нефтехимического колледжа, на заседаниях предметно-цикловой комиссии математики и информатики Нижнекамского политехнического колледжа имени Е. Н. Королёва, на Республиканской научно-практической конференции «Рынок труда и профессиональное образование» (Казань, 2004 г.), на международной научно-практической конференции «Образование и воспитание социально-ориентированной личности студента: отечественный и зарубежный опыт» (Казань, 2005 г.), на Республиканской научно-практической конференции «Информатизация образования в

Республике Татарстан: опыт, проблемы, перспективы» (Казань, 2006 г.), на региональной научно-практической конференции «Наука и профессиональное образование» (Казань, 2007 г.), на XX Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-20» (Ярославль, 2007 г.), на Республиканском научно-практическом семинаре «Инновации в преподавании информационных технологий в ССУЗах РТ» (Нижнекамск, 2008 г.). Результаты изложены в 10 публикациях общим объёмом 10,54 п. л.

Результаты исследования внедрены в практику обучения государственных образовательных учреждений среднего профессионального образования «Нижнекамский нефтехимический колледж» и «Нижнекамский политехнический колледж имени Е. Н. Королёва».

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав с выводами по каждой из них, заключения, списка литературы и приложений. Она изложена на 175 страницах машинописного текста (не считая библиографического списка и приложений), включает 2 рисунка, 2 диаграммы, 9 таблиц и список литературы из 260 наименований.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"

Выводы по второй главе

Реализация возможностей современных информационных технологий влечёт за собой расширение спектра видов учебной деятельности, совершенствование существующих и возникновение новых организационных форм и методов обучения, расширение и углубление изучаемых предметных областей, интеграцию учебных предметов. В исследовании компьютерные математические системы рассматриваются не только как средство новых информационных технологий в обучении математике и информатике, но и как средство осуществления межпредметных связей в обучении данных дисциплин в средних специальных учебных заведениях технического профиля; рассматриваются методологические аспекты преподавания математики и информатики с использованием KMC.

В исследовании методическая организация обучения математике с применением KMC Mathematica строилась на основе использования специально созданного учебного пособия «Практикум по дисциплине «Математика» с использованием компьютерной математической системы Mathematica для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования по техническим специальностям», электронного варианта практикума - компьютерного учебника «Методические указания к выполнению лабо-раторно-практических работ по математике на основе компьютерной математической системы Mathematica», выполненного в среде Mathematica. Было определено, что параллельное использование учебного пособия и компьютерного учебника даёт максимальный эффект усвоения учебного материала. Учебные пособия для работы с компьютерной математической системой Mathematica, компьютерные учебники, созданные в самой среде, могут служить одними из средств методического обеспечения процесса обучения математике в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

Методологической основой компьютерного учебника по математике в его теоретической части явились темы математики, при которых возможно компьютерное сопровождение, а в практической части - типовые примеры применения системы, в каждом из которых реализованы алгоритмы решения математических задач. Оболочкой для создания компьютерного учебника выступила компьютерная математическая система Mathematica. В процессе работы с компьютерным учебником обучаемый может использовать все возможности KMC по своему усмотрению: вычислительные (численных, символьных, графических вычислений), информационные (встроенный математический справочник), коммуникационные (выход в другие программы, в частности - в Интернет). Находясь в документе компьютерного учебника, можно, даже не открывая другое окно, проделывать любые действия, предусмотренные компьютерной средой. В исследовании определены основные методические принципы организации работы студентов с компьютерным учебником и рассмотрена структура компьютерного учебника по математике, созданного с помощью иерархии файлов (с системой навигации и гиперссылками) в среде Mathematica.

В исследовании представлены примерные планы, составленные на основе примерных программ по дисциплине «Математика» на базе основного общего образования и по специальностям СПО (базовый уровень), определено содержание практических работ и рассмотрены общеобразовательные, воспитательные и развивающие цели изучения курса математики с использованием KMC Mathematica в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

В исследовании отмечено, что занятия с использованием KMC Mathematica интенсифицируют процесс обучения и совершенствуют функции каждого компонента методической системы обучения математики: содержание, цели, формы, методы и средства обучения. Выбрана форма организации обучения - практикум и рассмотрены методические аспекты изучения математики на основе практикума с помощью KMC Mathematica.

Использование компьютерной математической системы Mathematica в процессе обучения в средних специальных учебных заведениях технического профиля позволяет применять систему и в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования по информатике.

В исследовании подчёркивается, что овладение программированием в среде Mathematica даёт наиболее полные возможности для эффективного применения системы, так как истинное назначение системы Mathematica состоит в том, что она является языком программирования сверхвысокого уровня, вобравшим в себя лучшие средства языков программирования предыдущих поколений. При обучении программированию в системе Mathematica можно использовать разные стили программирования: функциональный, процедурный и программирования по правилам преобразований. Всё зависит от методического опыта преподавателя, уровня обучаемых и их способности к усвоению знаний, а также целей, которые преподаватель ставит перед собой и обучаемыми.

Внимание обращается на то, что в средних специальных учебных заведениях технического профиля чаще всего изучают только процедурное программирование, используются языки Qbasic или Turbo Pascal, так как только на их изучение может хватить отведённого программой количества времени.

Успешному освоению языка программирования системы Mathematica способствует предварительное знакомство с системой на занятиях по математике, где студенты к этому времени уже изучили интерфейс системы, работу главного меню, основные классы данных, овладели навыком записи и вычисления арифметических выражений и начали знакомиться с работой функций, используемых при изучении математики. Благодаря использованию KMC в качестве средства осуществления межпредметных связей математики и информатики высвобождается время на занятиях по информатике для изучения всех трёх стилей программирования, что делает процесс обучения более эффективным и увлекательным для студентов. Приведён фрагмент тематического плана рабочей программы по информатике в среднем специальном учебном заведении технического профиля с использованием языка программирования KMC Mathematica, определены цели изучения раздела информатики, посвященного программированию на языке программирования KMC Mathematica.

Определено, что применение одной и той же компьютерной математической системы в курсе математики и информатики способствует универсализации занятий именно благодаря использованию компьютера; математические знания из разных разделов математики, умение программировать из курса информатики используются в новом контексте; аналитическая информация дополняется графической и наоборот.

Проведённые исследования показали, что KMC Mathematica даёт возможность более эффективного решения задач, как по математике, так и по информатике, высвобождая учебное время для решения творческих вопросов. При этом существенно расширяется математическая практика, круг задач, доступных для студентов, повышается их математическая и информационная культура, углубляются знания в предметных областях, усиливается интерес к предметам и к работе на ЭВМ, тем самым совершенствуется профессиональная подготовка будущих специалистов технического профиля.

В исследовании основную цель рассматриваемого метода видят в организации преподавателем такого процесса обучения, который обеспечивал бы активное усвоение студентами материалов курса математики и информатики и способствовал бы формированию творческой познавательной самостоятельности студента технического профиля.

Подчёркнуто, что использование KMC Mathematica в обучении математике и информатике в средних специальных учебных заведениях технического профиля даёт возможность формировать высокий уровень мотивации учебной деятельности, практическую направленность обучения, обеспечивающую овладение прочными умениями и навыками, облегчающими учение и дающими обучаемым уверенность в своих силах, совершенствующую профессиональную подготовку, а также организацию на уроках условий для творческой деятельности как студентов, так и преподавателей. А это и есть пути совершенствования традиционной методики преподавания.

Отмечено, что учебные планы в средних специальных учебных заведениях технического профиля содержат дисциплины, в которых имеются разделы, требующие применения НИТ. Поэтому преподавателей математики, информатики, преподавателей общепрофессиональных и специальных дисциплин, а также студентов средних специальных учебных заведений технического профиля рассматривают как пользователей, для которых система Mathematica может служить рабочим инструментом в повседневной профессиональной и учебной деятельности.

Выделены три направления учебного процесса, связанные с использованием KMC Mathematica в средних специальных учебных заведениях технического профиля:

- применение системы в курсе информатики в качестве базового программного продукта при изучении основных понятий программирования;

- применение системы в курсе математики во время лекционных, практических и лабораторных занятий, а также для организации самостоятельной работы студентов;

- применение системы в процессе учебно-исследовательской или научно-исследовательской работы студентов, при подготовке курсовых и дипломных работ, а также в работе студенческих научных кружков, секциях студенческих научных обществ или факультативов.

Даны методические рекомендации применения KMC Mathematica по всем трём направлениям учебного процесса в средних специальных учебных заведениях технического профиля.

172

Заключение

В настоящее время наблюдается устойчивая тенденция отставания математического образования в ССУЗах от развития самой науки. Преодоление этого отставания возможно при смене целей: от цели приобретения знаний, умений и навыков в форме научно-теоретического содержания науки, к цели развития студента как личности, его способностей, мышления, творческого потенциала. Указанный взгляд на цели требует и соответствующего отношения к содержанию обучения, соответственно - к средствам новых информационных технологий.

Цели развития личности студента технического ССУЗа, его способностей и творческого потенциала, профессиональных навыков требуют иного, нежели существующий, подхода к отбору содержания обучения. Системы знаний, умений, навыков сегодня недостаточно для содержания обучения математике в среднем специальном учебном заведении технического профиля; в этом содержании наряду с усвоением информации, фактов должен присутствовать сам поиск, процесс формирования знания, правил, формул, алгоритмов и т. п. Компьютерные математические системы являются идеальным средством для предоставления условий к такому поисковому процессу, поскольку приводят к резкому расширению математической практики, визуализации решений.

Интенсивное совершенствование систем компьютерной алгебры и появление компьютерных математических систем влечёт за собой расширение сферы их применения в научных, технических исследованиях и в образовании. В настоящее время можно выделить успешно развивающееся (пока, к сожалению, больше за рубежом) направление использования компьютерной математической системы Mathematica как средства новых информационных технологий обучения и осуществления межпредметных связей дисциплин естественнонаучного цикла, как среды для создания и использования программных продуктов учебного назначения.

Концептуальные положения новых информационных технологий обучения разрабатываются сейчас достаточно интенсивно: им посвящены многие монографии и диссертации, многочисленные статьи. Вопрос разработки НИТ настоятельно требует практического воплощения и массового характера. Несостоятельность имеющихся к настоящему времени компьютерных обучающих программ (как правило, дорогостоящих, поскольку они требуют затрат труда целых коллективов) доказана практикой. Причиной этого является их негибкость, невозможность адаптирования к конкретным предметным курсам. Как же обеспечить внедрение НИТ в практику образования?

Информационная технология обучения математике в технических ССУ-Зах, базирующаяся на использовании компьютерных математических систем, хотя и основывается на традиционном содержании, требует использования несистематизированных комбинаций из классических и модернизированных форм и методов обучения. Для классических форм обучения могут использоваться учебные пособия для работы с компьютерной математической системой Mathematica. Для поддержки модернизированных форм обучения требуется создание на базе KMC средств обучения одного или нескольких ниже перечисленных видов:

1) компьютерных обучающих программ;

2) компьютерных тренажёров;

3) компьютерных контролирующих программ:

4) компьютеризированных учебников и задачников;

5) компьютерных (электронных) учебников и задачников.

Последний вид педагогических программных продуктов сочетает в себе свойства четырёх предыдущих.

Система Mathematica хорошо приспособлена для создания таких программных средств силами преподавателя, ведущего курс математики в среднем специальном учебном заведении.

Задача эффективного внедрения НИТ в учебный процесс преподавания математики не может быть решена усилиями только теоретиков, для её успешного решения необходимо массовое участие преподавателей-практиков.

Описание перспектив использования системы Mathematica как средства новых информационных технологий в образовании и осуществления межпредметных связей математики и информатики, как среды для создания и использования программных продуктов учебного назначения, выявление их широких дидактических возможностей, а также педагогической целесообразности их применения, подтверждает целесообразность и необходимость применения системы Mathematica на современном этапе информатизации образования. Это важно также и для технического образования, поскольку будущий специалист среднего звена должен быть готов к профессиональному применению НИТ в своей деятельности, не являясь при этом программистом-профессионалом.

Повышение эффективности профессиональной подготовки выпускников технических ССУЗов может быть достигнуто внедрением в среднее профессиональное образование новых информационных технологий обучения с использованием принципа межпредметности. В связи с этим процесс обучения в среднем специальном учебном заведении технического профиля требует постоянной модификации содержания и методов обучения.

Наши исследования показывают, что в подготовке будущего специалиста среднего звена в области НИТ необходимо перейти от использования традиционных методов программирования по информатике, связанных со значительными затратами времени и требующих специальной подготовки, к выполнению прикладных задач, к современным компьютерным технологиям, основанным на использовании интегрированного программного обеспечения с элементами искусственного интеллекта, каковыми являются KMC (и прежде всего - Mathematica, как их лидер), к изучению разных стилей программирования.

Компьютерная система Mathematica отражает в своём функциональном наполнении наиболее значимые как в теоретическом, так и в практическом отношении научные данные, удовлетворяет дидактическим критериям научности, доступности и возможности реализации развивающих функций обучения.

В качестве методики практического использования KMC рекомендуется универсальный подход, заключающийся в изучении студентами технических специальностей системы Mathematica (или другой конкретной KMC) с целью широкого её применения для решения различных учебных и предметных задач по математике и информатике с учётом межпредметных связей этих дисциплин. Применение системы Mathematica в учебном процессе среднего специального учебного заведения технического профиля обеспечит преемственность её применения в профессиональной производственной деятельности, так как студент технического ССУЗа, приученный использовать систему Mathematica в своей учёбе, будет морально и практически готов использовать её в решении своих профессиональных задач.

176

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Иванова, Татьяна Александровна, Елабуга

1. Аверьянов, Л. Я. Система электронного обеспечения учебного процесса / Л. Я. Аверьянов, Е. Л. Цуканова // Дистанционное и виртуальное обучение: Дайджест рос. и зарубеж. прессы. 2002. - № 4. - С. 5-7.

2. Агапова, О. И. О трёх поколениях компьютерных технологий обучения / О. И. Агапова, А. О. Кривошеев, А. С. Ушаков // Информатика и образование. 1994. - № 2. - С. 34-40.

3. Агеев, Н. В. Электронные издания: концепции, создание, использование: Учебное пособие в помощь авт. и ред. / Н. В. Агеев, Ю. Г. Древе; под ред. Ю. Г. Древе М.: МГПУ, 2003. - 236 с.

4. Аладьев, В. 3. Введение в среду пакета Mathematica 2.2 / В. 3. Аладьев, М. Л. Шишаков. М.: Филинъ, 1997. - 368 с.

5. Александров, Г. Н. Программированное обучение и новые информационные технологии обучения / Г. Н. Александров // Информатика и образование. 1993. - № 5. - С. 7-19.

6. Ананьев, Б. Г. Человек как предмет исследования /Б. Г. Ананьев. Л.: Изд-во ЛГУ, 1968.-332 с.

7. Андрианова, Т. В. Компьютерная революция, информатизация общества и судьбы новых поколений / Т. В. Андрианова, А. И. Ракитов // Информатика и молодежь: сб. ст. М., 1987. - С. 103-147.

8. Апатова, Н. В. Влияние информационных технологий на содержание и методы обучения в средней школе: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 /Н. В. Апатова. -М., 1994. 354 с.

9. Апатова, Н. В. Информационные технологии в школьном образовании. / Н. В. Апатова. М.: Изд-во ин-та общеобр. школы РАО, 1994. -28 с.

10. Атутов, П. Р. Концепция политехнического образования в современных условиях / П. Р. Атутов // Педагогика. 1999. - № 2. - С. 17-20.

11. Атутов, П. Р. Методологические проблемы развития педагогической науки / П. Р. Атутов, М. Н. Скаткин, Я. С. Турбовской. -М.: Педагогика, 1985.-340 с.

12. Бабаева, Ю. Д. Психологические последствия информатизации / Ю. Д. Бабаева, А. Е. Войкунский // Психологический журнал. 1998. -Т. 19.-№ 1.-С. 89-100.

13. Бабанский, Ю. К. Избранные педагогические труды. М.: Педагогика, 1988.-500 с.

14. Баранова, Ю. Ю. Методика использования электронных учебников в образовательном процессе / Ю. Ю. Баранова, Е. А. Перевалова, Е. А. Тюрина и др.] // Народное образование. 2000. - № 8. - С. 43-47.

15. Башмаков, А. И. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем / А. И. Башмаков, И. А. Башмаков // Вопросы Интернет-образования. -2003. -№ 10. С. 18-23.

16. Башмаков, А. И. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем / А. И. Башмаков, И. А. Башмаков. М.: Филинъ, 2003. - 616 с.

17. Белиловская, М. Электронные учебники дело будущего. Но готовить их надо уже сейчас / М. Белиловская // Дистанционное и виртуальное обучение: Дайджест рос. и зарубеж. прессы. - 2000. - № 4. - С. 5-8.

18. Безручко, В. Т. Компьютерный практикум по курсу «Информатика»: Учебное пособие для ссузов: 3-е изд., перераб., доп. / В. Т. Безручко — М.: ИНФРА-М, 2008. 368 е.: ил.

19. Беленький, П. П. Информатика: Серия «Учебники, учебные пособия» для ССУЗов / П. П. Беленький. Ростов н/Д: Феникс, 2003. - 448 с.

20. Белкин Е. JI. Педагогические основы организации самостоятельной работы студентов: Учеб. пособие / Е. JI. Белкин, JI. П. Корнев, Н. А. Тре-булина. Орёл, 1989. - 66 с.

21. Белкин, Е. JI. Дидактические основы управления познавательной деятельностью в условиях применения технических средств обучения / Е. JI. Белкин. Ярославль: Верхне-Волжское кн. изд-во, 1982. - 107 с.

22. Белошапка, В. К. О классификации учебных программных средств / В. К. Белошапка, А. С. Лесневский. -М.: Просвещение, 1987. 192 с.

23. Беляева, А. В. Компьютерно опосредствованная совместная деятельность и проблема технического развития / А. В. Беляева, М. Коул // Психологический журнал. - 1991. -Т 12. -№ 2. - С. 145-152.

24. Беспалько, В. П. Программированное обучение: Дидактические основы / В. П. Беспалько. М.: Высшая школа, 1970. - 300 с.

25. Беспалько, В. П. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов / В. П. Беспалько, Ю. Г. Татур. М.: Высшая школа, 1989. - 141 с.

26. Беспалько, В. П. Слагаемые педагогической технологии / В. П. Беспалько. — М.: Педагогика, 1989. 192 с.

27. Бешенков, С. А. Информатика. Систематический курс: учебник для 10 класса / С. А. Бешенков, Е. А. Ракитина. М.: Лаборатория базовых знаний, 2001.-432 с.

28. Богомолов, Н. В. Математика: Учеб. для ссузов / Н. В. Богомолов, П. И. Самойленко. М.: Дрофа, 2002. - 400 е.: ил.

29. Богомолов, Н. В. Практические занятия по математике: Учеб. пособие для средних спец. учеб. заведений / Н. В. Богомолов. 5-е изд., стер. -М.: Высш. шк., 2002. - 495 с.

30. Большая советская энциклопедия в 30 т.: 3-е изд., перераб и доп. / Под ред. А. М. Прохорова. М.: Советская энциклопедия, 1978. - Т. 10. -С. 45-446.

31. Большой толковый словарь русского языка / Сост. и гл. ред. С. А. Кузнецов. СПб.: Норинт, 2000. - С. 133-134.

32. Бондаревская, Е. В. Смысл и стратегии личностно-ориентированного воспитания / Е. В. Бондаревская // Педагогика. 2001. - № 1. - С. 17-24.

33. Бордковский, Г. А. Новые технологии обучения. Вопросы терминологии / Г. А. Бордковский, В. А. Извозчиков // Педагогика. — 1 993. — №5.-С. 12-15.

34. Брановский, Ю. С. Ведение в педагогическую информатику / Ю. С. Брановский. Ставрополь: Изд-во СПУ. - 1995. - 206 с.

35. Брановский, Ю. С. Информационные технологии в обучении студентов гуманитарных факультетов / Ю. С. Брановский, В. А. Шаповалов // Педагогическая информатика. 1993. - № 1. - С. 49-53.

36. Брановский, Ю. С. Педагогика информационно-образовательных систем / Ю. С. Брановский // Открытое образование в России XXI века:

37. Материалы VIII Междунар. конф., 20-21 апр. 2000 г. : тез. докл. М.: Изд-во МЭСИ, 2000. - С. 47-51.

38. Брушлинский, А. В. Психология мышления и кибернетика / А. В. Брушлинский. М.: Мысль, 1970. - 63 с.

39. Брыксина, О. Ф. Конструирование урока с использованием средств информационных технологий и образовательных ресурсов / О. Ф. Брыксина // Информатика и образование. 2004. - № 5. — С. 34-38.

40. Буева, JI. П. Человек: деятельность и общение / JI. П. Буева. М.: Знание, 1978.-С. 104-105.

41. Буторина, Т. С. Дидактические основы использования информационно-педагогических технологий в подготовке электронного учебника / Т. С. Буторина, Е. В. Ширшов // Открытое образование. 2001. -№4.-С. 14-16.

42. Ваграменко, Я. А. Информатизация общего образования: итоги и направления дальнейшей работы / Я. А. Ваграменко // Педагогическая информатика. 1997. - № 1. - С. 15-21.

43. Васильев, В. И. Новое поколение учебников: проблемы и перспективы/В. И. Васильев, П. А. Шаглий // Высшее образование в России. -1992. -№ 1.-С. 40-41.

44. Васильев, В. Н. Компьютерные информационные технологии. основа XXI века / В. Н Васильев, С. К. Стафеев // Компьютерные инструменты в образовании. - 2002. - № 1. - С. 23-27.

45. Вершинин, В. И. Современные проблемы методики преподавания математики и информатики / В. И. Вершинин. Омск: ОмГУ, 1997. -С. 6-9.

46. Вишнякова, С. М. Профессиональное образование: Словарь / С. М. Вишнякова. -М.: Новь, 1999. 538 с.

47. Войкунский, А. Е. Социальные и психологические последствия применения информационных технологий / А. Е. Войкунский. М.: Астрель, 2001.- 119 с.

48. Волков, А. К. Общие подходы к созданию компьютерного учебника / А. К. Волков, М. Р. Меламуд // Университетское управление: практика и анализ.-2000.-№ 1.-С. 55-57.

49. Волокитин, К. П. Современные информационные технологии в управлении качеством образования / К. П. Волокитин // Информатика и образование. 2000. - № 8. - С. 32-36.

50. Воробьёв, Г. В. Всероссийское совещание по дидактике / Г. В. Воробьёв // Советская педагогика. 1961. — № 2. - С. 16-19.

51. Воробьёв, Е. М. Введение в систему Mathematica / Е. М. Воробьёв. -М.: Финансы и статистика, 1998. 262 с.

52. Воройский, Ф. С. Информатика. Новый систематизированный толковый словарь-справочник: Вводный курс по информатике и вычислительной технике в терминах / Ф. С. Воройский. М., 2001. - 564 с.

53. Воротницкий, Ю. И. Некоторые аспекты методики преподавания аналитической геометрии на основе компьютерной алгебры / Ю. И. Воротницкий, С. В. Земсков, А. А. Кулешов, Ю. В. Позняк // Информатизация образования. — 1997. № 9. - С. 53-67.

54. Выготский, JL С. Умственное развитие детей в процессе обучения / JI. С. Выготский. -M.-JI.: Гос. учеб.-пед. изд., 1935. 133 с.

55. Высоцкий, И. Р. Компьютеризация в образовании / И. Р. Высоцкий // Информатика и образование. 2000. - № 1. - С. 82-87.

56. Гальперин, П. Я. Методы обучения и умственное развитие ребёнка / П. Я. Гальперин. -М.: Изд-во МГУ, 1985. 256 с.

57. Гергей, Т. А. Психолого-педагогические проблемы эффективного применения компьютера в учебном процессе / Т. А. Гергей, Е. И. Маш-биц // Вопросы психологии. 1985. - № 3. - С. 41-48.

58. Гершунский, Б. С. Компьютеризация в сфере образования / Б. С. Гер-шунский. М.: Педагогика, 1987. - 264 с.

59. Глушков, В. М. Основы безбумажной информатики / В. М. Глушков. -М.: Наука, 1987.-552 с.

60. Гмарь, А. В. Применение современных информационных технологий для методического обеспечения процесса обучения / А. В. Гмарь // Дистанционное и виртуальное обучение: Дайджест рос. и зарубеж. прессы. 2001. - № 10. - С. 16-18.

61. Гниденко, И. Г. Информатика. 2-е изд. / И. Г. Гниденко, С. А. Соколовская. СПб.: Нева, 2003. - 320 с.

62. Голиков, С. Ю. Автоматизированные технологии планирования учебной работы в вузе / Ю. С. Голиков // Дистанционное и виртуальное обучение: Дайджест рос. и зарубеж. прессы. 2001. - № 9. - С. 20-23.

63. Голиков, Ю. Я. Методология психологических проблем проектирования техники. М.: Персэ, 2003. - 223 с.

64. Граф, В. Основы организации учебной деятельности и самостоятельной работы студентов / В. Граф, И. И. Ильясов, В. Я. Ляудис. М.: Изд-во МГУ, 1981.-78 с.

65. Грих, Е. Ю. Теоретические и методологические проблемы применения информационных технологий обучения / Е. Ю. Грих // Дистанционное и виртуальное обучение: Дайджест рос. и зарубеж. прессы. 2001. -№11.-С. 9-11.

66. Гриценко, В. И. Информационная технология: состояние и вопросы развития и применения / В. И. Гриценко, Б. Н. Паньшин. Киев: Нау-кова думка, 1989. - 268 с.

67. Гриценко, В. И. Пути развития информатизации образования / В. И. Гриценко, А. М. Довгялло // Информатика и образование. 1989. - № 6. - С. 3-12.

68. Гузеев, В. В. Поколения образовательных технологий: технологии образования в глобальном информационном обществе // Химия в школе.-2004.-№ 3.-с. 16-22.

69. Гурьев, А. И. Межпредметные связи в системе современного образования: Монография / А. И. Гурьев, А. В. Усова, А. В. Петрова. Барнаул: Алт. гос. ун-т, 2002. - 213 с.

70. Гурьев, С. В. Использование компьютера, как инструмента образовательного процесса / С. В. Гурьев // Информатика и образование. -2005. -№ 11.-С. 14-18.

71. Гусев, В.А. Индивидуализация учебной деятельности учащихся как основа дифференцированного обучения математике в средней школе / В. А. Гусев // Математика в школе. 1990. - № 4. - С. 19-21.

72. Гутгарц, Р. Д. Компьютерная технология обучения / Р. Д. Гутгарц // Информатика и образование. 2000. - № 5. - С. 44-45.

73. Давыдов, В. В. О понятии развивающего обучения / В. В. Давыдов // Педагогика. 1995. -№ 1. - С. 12-15.

74. Деревнина, А. Ю. Принципы создания электронных учебников / А. Ю. Деревнина, М. Б. Кошелев, В. А. Семикин // Открытое образование. 2001.-№ 2. - С. 14-17.

75. Дьяконов, В. П. Mathematica 4.1 / 4.2 / 5.0 в математических и научно-технических расчётах / В. П. Дьяконов. М.: COJIOH-Пресс, 2004. -696 с: ил.

76. Дьяконов, В. П. Как выбрать математическую систему? / В. П. Дьяконов // Монитор-аспект. 1993. - № 2. - С. 37-46.

77. Дьяконов, В. П. Компьютерная математика. Теория и практика. М.: Нолидж, 2000. - 1296 е.: ил.

78. Дьяченко, С. А. Использование интегрированной символьной системы Mathematica в процессе обучения высшей математике в вузе: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / С. А. Дьяченко; Орловский гос. пед. ун-т. Орёл, 2002. - 24 с.

79. Ершов, А. П. Информатизация: от компьютерной грамотности учащихся к информационной культуре общества / А. П. Ершов // Коммунист. -1987.-№3.-С. 9-12.

80. Ершов, А. П. Компьютеризация школы и математическое образование / А. П. Ершов // Информатика и образование. 1992 - № 5-6. - С. 3-12.

81. Ершов, А. П. Компьютеризация школы и математическое образование / А. П. Ершов // Математика в школе. 1989. - № 2. - С. 27-36.

82. Ершов, А. П. Пакеты прикладных программ как методология решения прикладных задач / А. П. Ершов, В. П. Ильин. М.: Наука, 1982. -144 с.

83. Ершов, А. П. Школьная информатика в СССР: от грамотности к культуре / А. П. Ершов // Информатика и образование. 1990. - № 5. — С. 3-5.

84. Зайцева, Ж. И. Программное обеспечение в организации самостоятельной работы студентов / Ж. И. Зайцева //Практика применения научного программного обеспечения в образовании и научных исследованиях: сб. ст. СПб.: Нестор, 2005. - С. 96-98.

85. Захарова, И. Г. Информационные технологии обучения и развитие учебных навыков / И. Г. Захарова // Открытое образование. 2002. -№ 1.-С. 24-30.

86. Зверев, И. Д. Взаимная связь учебных предметов / И. Д. Зверев. М.: Прсвещение, 1977. - С. 76-83.

87. Зверев, И. Д. Межпредметные связи в современной школе / И. Д. Зверев, В. Н. Максимова. -М.: Просвещение, 1981. 225 с.

88. Зеленин, В. М. Методические указания по использованию вычислительной техники в учебном процессе / В. М. Зеленин, И. А. Румянцев. -Л.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 1991. 85 с.

89. Иванов, В. Л. Структура электронного учебника / В. Л. Иванов // Информатика и образование. 2001. -№ 6. - С. 29-32.

90. Иванов, В. Л. Электронный учебник: система контроля знаний / В. Л. Иванов // Информатика и образование. 2002. - № 1. - С. 71-81.

91. Иванова, И. А. Электронные гипертекстовые тезаурусы в дистанционном обучении / И. А. Иванова // Открытое образование. 2002. - № 1. -С. 15-19.

92. Извозчиков, В. А. Инфоноосферная эдукология: новые информационные технологии обучения / В. А. Извозчиков. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 1991. - 120 с.

93. Извозчиков, В. А. Новые информационные технологии обучения: Учеб. пособие / В. А. Извозчиков. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 1991.- 120 с.

94. Ильина, Т. А. Системно-структурный подход к организации обучения. Выпуск 1 / Т. А. Ильина. -М.: Знание, 1972. 72 с.

95. Информатика: Учебник 3-е перераб. изд. / Под ред. проф. Н.В. Макаровой. — М.: Финансы и статистика. 2000. - 768 с.

96. Информационные технологии в сфере образования: Справочное издание для общеобразовательных учебных заведений / В. П. Кулагин и др.]; отв. ред. Г. В. Кольцова. М.: Янус, 2004. - 248 с.

97. Информационные технологии: пособие для 8-11 классов. / По общей редакцией С. А. Христочевского. М.: АРКТИ, 2001. - 200 с.

98. Кабанова-Меллер, Е. Н. Учебная деятельность и развивающее обучение/Е. Н. Кабанова-Меллер. -М.: Знание, 1985. С. 34-41.

99. Калмыков, А. А. Системный анализ образовательных технологий / А. А. Калмыков. Пермь: Изд-во ПермГУ, 2002. - 161 с.

100. Каменский, Я. И. Избранные педагогические сочинения / Я. И. Каменский. М.: Педагогика, 1955. - 287 с.

101. Канцедал, С. А. Алгоритмизация и программирование: Учебное пособие для ССУЗов / С. А. Канцедал. М.:ИНФРА-М, 2008. - 352 е.: ил.

102. Капустина, Т. В. Компьютерная система Mathematica 3.0 в вузовском образовании / Т. В. Капустина. М.: Изд-во МПУ, 2000. - 240 с: ил.

103. Капустина, Т. В. Компьютерная система Mathematica 3.0 для пользователей / Т. В. Капустина. М.: СОЛОН-Р, 1999. - 240 с: ил.

104. Капустина, Т. В. Новые информационные технологии обучения математическим дисциплинам в педвузе (на основе компьютерной системы Mathematica) / Т. В. Капустина. -М.: Изд-во МПУ, 2001. 92 с.

105. Карпенко, М. П. Будущему образованию технологию будущего / М. П. Карпенко // Дистанционное образование. - 1998. - № 4. - С. 2833.

106. Келбакиани, В. Н. Межпредметные связи в естественно-математической и педагогической подготовке учителей / В. Н. Келбакиани. — Тб.: Ганатлеба, 1987. 291 е.: ил.

107. Келбакиани, В. Н. Контуры дифференциации в преподавании математики / В. Н. Кельбакиани // Математика в школе. 1990. - № 6. -С. 14-15.

108. Кинелёв, В. Г. Образование для формирующегося информационного общества / В. Г. Кинелёв // Информатика и образование. — 2004. — №5.-С. 2-18.

109. Кожевникова, И. А. Новые информационные технологии на современном этапе информатизации образования / И. А. Кожевникова // Дистанционное и виртуальное обучение: Дайджест рос. и зарубеж. прессы. -2000. -№ 2. -С. 21-23.

110. Козлов, О. А. Некоторые аспекты создания и применения компьютерного учебника / О. А. Козлов, Е. А. Солодова, Е. Н. Холодов // Информатика и образование. 1995. - № 3. - С. 97-99.

111. Колягин, Ю. М. Задачи в обучении математике / Ю.М. Колягин. М.: Просвещение, 1977. - 110 с.

112. Колягин, Ю. М. О прикладной и практической направленности обучения математике / Ю. М. Калягин, В. В. Пикан // Математика в школе. -1985.-№6.-С. 8-10.

113. Компьютерная технология обучения. Словарь-справочник / под ред.

114. B. И. Гриценко, А. М. Довгялло, А. Я. Савельева. Киев: Наукова думка, 1992.-652 с.

115. Концепция информатизации образования: офиц. текст // Информатика и образование. 1990. -№ 1. - С. 3-9.

116. Корнилова, Т. В. Принятие интеллектуальных решений в диалоге с компьютером / Т. В. Корнилова. М.: МГУ. - 306 с.

117. Коротков, А. М. Некоторые особенности учебной деятельности в компьютерной среде / А. М. Коротков // Известия ВГПУ. 2004. - № 1.1. C. 84-92.

118. Краснова, Г. А. Технологии создания электронных обучающих средств / Г. А. Краснова, М. И. Беляев, А. В. Соловов. М.: Изд-во МГИУ, 2002. - 304 с.

119. Кручинин, В. В. Разработка компьютерных учебных программ / В. В. Кручинин. Томск: Томск, гос. ун-т, 1998. - 210 с.

120. Кручинина, Г. А. Дидактические основы формирования готовности будущего учителя к использованию новых информационных технологий обучения: дис. . д-ра пед. наук.: 13.00.02 / Г. А. Кручинина. -Н.Новгород, 1995.-42 с.

121. Куваев, М. Р. Методика преподавания математики в ССУЗах / М. Р. Ку-ваев. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1990. - 390 с.

122. Кузнецов, С. И. Методика применения автоматизированных обучающих систем на базе ЭВМ / С. И. Кузнецов. М.: Знание, 1986. - 99 с.

123. Кузнецов, Э. И. Новые информационные технологии в обучении математике / Э. И. Кузнецов // Математика в школе. 1990. — № 5. - С. 5-8.

124. Кузнецова, JI. Г. Формирование межпредметных связей информатики и математики в методической системе обучения студентов непрофильных вузов: автореф. дис. . д-ра. пед. наук / JI. Г. Кузнецова; ИСМО РАО. М., 2007. - 40 с.

125. Кулагин, П. Г. Межпредметные связи в обучении / П. Г. Кулагин. М.: Просвещение, 1983. - 67 с.

126. Кульбак, С. Теория информации и статистики / С. Кульбак. М.: Наука, 1967.-408 с.

127. Лапчик, М. П. Информатика и информационные технологии в системе общего и педагогического образования: монография / М. П. Лапчик. -Омск: Изд-во ОмГПУ, 1999. 294 с.

128. Лапчик, М. П. Информатика и компьютерные технологии в содержании профессиональных программ высшего педагогического образования / М. П. Лапчик // Педагогическая информатика. 1994. — № 12. -С. 32-39.

129. Лапчик, М. П. Структура и методическая система подготовки кадров информатизации школы в педагогических вузах: автореф. дис. . д-ра пед. наук в форме науч. докл.: 13.00.02 / М. П. Лапчик. М.: 1999.52 с.

130. Леньков, С. Л. Эргономическое проектирование электронных учебников / С. Л. Леньков, Н. Е. Рубцова // Открытое образование. 2001. -№2.-С. 10-13.

131. Леонтьев, А. Н. Категория деятельности в современной психологии /

132. A. Н. Леонтьев // Вопросы психологии. 1979. - № 3. - С. 12-16.

133. Лернер, И. Я. Развивающее обучение с дидактических позиций / И. Я. Лернер // Педагогика. 1996. -№ 2. - С. 18-23.

134. Львович, Я. Е. Использование информационных технологий в образовательном процессе / Я. Е. Львович, В. Н. Кострова, Д. В. Долгих // Информационные технологии. -2001. -№ 3. С. 22-24.

135. Ляудис, В. Я. Психология и практика автоматизированного обучения /

136. B. Я. Ляудис, О. К. Тихомиров // Вопросы психологии. 1983. -№ 6.1. C. 13-21.

137. Макарова, Н. В. Концепция базового курса информатики на базе объектно-информационного подхода // Информационные технологии. -2004. -№3.- С. 31-33.

138. Макарова, Н. В. Научные основы методической системы обучения студентов вузов экономического профиля новой информационной технологии: автореф. дис. . д-ра пед. наук / Н. В. Макарова; Санкт-Петерб гос. ун-т. СПб., 1992 - 32 с.

139. Максимова, В. Н. Межпредметные связи в процессе обучения / В. Н. Максимова. М.: Просвещение, 1989. - С. 14-25.

140. Максимова, В. Н. Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения / В. Н. Максимова. М.: Просвещение, 1984. - 143 с.

141. Матвеева, Т. А. Компьютерный практикум по математике / Т. А. Матвеева // Информатика и образование. 2000. - № 2. - С. 91-93.

142. Математический энциклопедический словарь / Сост. и гл. ред. Ю. В. Прохоров. М.: Советская энциклопедия, 1988. - с. 118-119.

143. Матрос, Д. Ш. Электронная модель школьного учебника / Д. Ш. Матрос // Информатика и образование. 2002. - № 8. - С. 40-43.

144. Махмутов, М. И. организация проблемного обучения в школе: Книга для учителя / М. И. Махмутов. М.: Просвещение, 1977. — 240 с.

145. Махмутов, М. И. Проблемное обучение. Основные вопросы теории / М. И. Махмутов. -М.: Педагогика, 1975. С. 288-291.

146. Машбиц, Е. И. Компьютеризация обучения: Проблемы и перспективы / Е. И. Машбиц. М.: Знание, 1986. - 80 с.

147. Машбиц, Е. И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения / Е. И. Машбиц. М.: Педагогика, 1988. - 192 с.

148. Меламуд, М. Р. Методические указания к проектированию компьютерного учебника / М. Р. Меламуд. М.: Изд-во РЭА им. Г. В. Плеханова, 1998.- 112 с.

149. Меламуд, М. Р. Требования к компьютерному учебнику / М. Р. Меламуд // Естественные науки: сб. ст. М.: Прометей, 1996. - С. 59-62.

150. Методика преподавания информатики: Учеб. пособие / П. М. Лапчик, И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер. -М.: Академия, 2006. — 624 С.

151. Могилёв, А. В. Дидактические принципы в компьютерном обучении / А. В. Могилёв, С. А. Титоренко // Педагогическая информатика. -1993.-№ 2.-С. 10-16.

152. Молочков, В. П. Чем информационные технологии отличаются от информатики? / В. П. Молочков // Стандарты и мониторинг в образовании.-2003.-№ 2.-С. 19-23.

153. Монахов, В. М. Перспективы разработки и внедрения новой информационной технологии на уроках математики / В. М. Монахов // Математика в школе. 1991. - № 3. - С. 58-62.

154. Монахов, В. М. Проектирование и внедрение новых технологий обучения / В. М. Монахов // Советская педагогика. 1990. - № 7. - С. 17-23.

155. Монахов, В. М. Что такое новая информационная технология обучения? / В. М. Монахов // Математика в школе. 1990. - № 2. - С. 47-54.

156. Моносзон, Э. И. Содержание образования в школе / Э. И. Моносзон // Советская педагогика. 1960. - № 6. - С. 17-18.

157. Моносзон, Э. И. Формирование научного мировоззрения учащихся / Э. И. Моносзон, Р. М. Рогова. М.: Педагогика, 1991. - 128 с.

158. Моргун, В. Ф. Интеграция и дифференциация образования: личностный и технологический аспекты / В. Ф. Моргун // Школьные технологии. 2003. -№ 3. - С. 3-4.

159. Наумов, В. В. Разработка программных педагогических средств / В. В. Наумов // Информатика и образование. 1999. - № 3. - С. 36-40.

160. Несмеянов, Е. Е. Основы философии в вопросах и ответах: Учебное пособие для высших учебных заведений / Е. Е. Несмеянов. Ростов н/Д: Феникс, 2002. - 608 с.

161. Неустроева, Т. К. Электронное учебное пособие «Алгебра» / Т. К. Не-устроева // Информационные технологии в науке, образовании и экономике.-2001.3.-С. 35-36.

162. Низамов, Р. А. Дидактические основы активизации учебной деятельности студентов / Р. А. Низамов. Казань: Изд-во КГУ, 1975. - 302 с.

163. Ниренбург, Т. JI. Методические аспекты применения среды Derive в средней школе: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Т. J1. Ниренбург.-СПб., 1997.-23 с.

164. Новожилов, Э. Д. О логике научного педагогического исследования / Э. Д. Новожилов // Профессиональная подготовка в высшей педагогической школе накануне XXI века: межвуз. сб. науч. тр. М.: Изд-во МПУ, 1997.-С. 6-25.

165. Околелов, О. П. Новые образовательные технологии в вузе / О. Околе-лов // Педагогика. 2000. - № 6. - С. 103-105.

166. Околелов, О. П. Современные технологии обучения: сущность, принципы проектирования, тенденции развития / О. П. Околелов // Высшее образование в России. 1994. - № 2. - С. 45-50.

167. Околелов, О. П. Электронный учебный курс / О. П. Околелов // Высшее образование в России. 1999. -№ 4. - С. 126-129.

168. Омельченко, Н. А. Формирование контрольно-корректировочных действий у студентов при обучении с помощью ЭВМ / Н. А. Омельченко, В. А. Ляудис. Воронеж: ВГУ, 1982. - 199 с.

169. Палий, Н. А. Введение в теорию вероятностей: Учеб. пособие/ Н. А. Палий. -М.: Высш. шк, 2005. 175 с.

170. Первин, Ю. А. Учебно-ориентированные пакеты прикладных программ (методика использования и технология проектирования) / Ю. А. Первин. М.: Просвещение, 1987. - С. 123 с.

171. Петров, А. В. Сущностные и нормативные функции основополагающего дидактического принципа межпредметных связей в системе развивающего обучения / А. В. Петров, А. И. Гурьев, В. Г. Жданов // Наука и образование. Горно-Алтайск, 1998. - № 2. - 204 с.

172. Петровский, А. В. Развитие личности и проблема ведущей деятельности / А. В. Петровский // Вопросы теории и истории психологии. -1964. -№ 1.-С. 15-16.

173. Пидкасистый, П. И. Компьютерные технологии в системе дистанционного обучения / П. И. Пидкасистый, О. Б. Тыщенко // Педагогика. -2000.-№5.-С. 7-13.

174. Пидкасистый, П. И. Самостоятельная деятельность учащихся. М.: Педагогика, 1972 - 184 с.

175. Полат, Е. С. Новы педагогические и информационные технологии в школьной системе образования: проблемы, перспективы // Глобальные телекоммуникации в образовании: сб. докл. М.,1996. - С. 15-19.

176. Полат, Е. С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Е. С. Полат. М.: Академия, 2000. - 272 с.

177. Примерная программа учебной дисциплины «Информатика»: офиц. текст. М.: Изд. отдел ИПР СПО, 2003. - 20 с.

178. Прохорова, О. Ю. Принципы формирования комплекса учебных изданий для среднего профессионального образования: дис. . канд. филолог. наук: 05.25.03: защищена 20.12.06: утв. 15.06.07 /О. Ю. Прохорова; Моск. гос. ун-т. -М., 2006. 187 с.

179. Развитие информационных технологий в образовании: аналит. докл. -М.: Магистр. 1997. - 60 с.

180. Ракитов, А. И. Информатизация общества и стратегия ускорения / А. И. Ракитов // Вопросы теории и жизни: сб. ст. М., 1987. - № 8. - С. 70-76.

181. Ретунская, И. В. Отечественные системы для создания компьютерных учебных курсов / И. В. Ретунская, М. В. Шугрина // Мир ПК. 1993. -№7.-С. 55-60.

182. Роберт, И. В. Методические рекомендации по созданию и использованию педагогических программных средств / И. В. Роберт. М.: Изд-во НИИ СОПУК, 1991. - С. 3-34.

183. Роберт, И. В. О понятийном аппарате информатизации образования / И. В. Роберт // Информатика и образование. 2002. - № 12. - С. 5-11.

184. Роберт, И. В. Перспективные направления развития процесса информатизации образования / И. В. Роберт // Информационные технологии в образовании: IV Междун. научно-практ. конф., 15-18 мая 1995 г.: тез. докл.-М.,Изд-во МГУ, 1995.-С. 103-108.

185. Роберт, И. В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования / И. В. Роберт. М.: Школа-Пресс, 1994. - 205 с.

186. Роберт, И. В. Средства новых информационных технологий в обучении: дидактические проблемы, перспективы использования / И. В. Роберт // Информатика и образование. 1991. - № 4. - С. 15-19.

187. Роберт, И. В. Средства новых информационных технологий в школе / И. В. Роберт // Информатика и образование. 1999. - № 4. - С. 56-58.

188. Роберт, И. В. Теоретические основы создания и использования средств информатизации образования: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / И. В. Роберт. М., 1994. - 339 с.

189. Роберт, И. В. Учебный курс «Современные информационные технологии и компьютерные технологии в образовании» / И. В. Роберт // Информатика и образование. 1997. - № 8. - С. 63-67.

190. Рудой Ю. М. Бакалаврам новые учебники / Ю. М. Рудой // Высшее образование в России. - 1995.-№3.-С. 160-165.

191. Самарин, Ю. А. Очерки психологии ума / Ю. А. Самарин. М.: Изд-во АПН РСФСР, 1962. - С. 298-299.

192. Саранцев, Г. И. Методология методики обучения математике / Г. И. Саранцев. Саранск: Красный Октябрь, 2001. - 144 с.

193. Сергиенко, JI. Ю. Планирование учебного процесса по математике: Учеб.-метод. пособие для преподавателей сред. спец. учеб. заведений / Л. Ю. Сергиенко, П. И. Самойленко. М.: Высшая школа, 1987. -424 е.: ил.

194. Свириденко, С. С. Современные информационные технологии / С. С. Свириденко. М.: Радио и связь, 1990. - 304 с.

195. Свиридов, А. П. Учебное пособие по курсу «Теория и методы статистических исследований»: планирование и обработка данных эксперимента / А. П. Свиридов, О. А. Бондин, В. Г. Усков. М.: Изд-во МЭИ, 1992.-82 с.

196. Семакин, И. Г. Информатика. Задачник-практикум в 2 т. / И. Г. Сема-кин, Е. К. Хеннер. М.: Бином, 2004. - Т. 2. - 278 е.: ил.

197. Сериков, В. В. Образование и личность / В. В. Сериков. М.: Логос, 1999.-272 с.

198. Смирнов, А. В. Теория и методика применения средств новых информационных технологий в обучении физике: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / А. В. Смирнов. -М., 1996. 439 с.

199. Смирнов, А. Н. Проблемы электронного учебника / А. Н. Смирнов // Математика в школе. 2000. -№ 5. - С. 15-16.

200. Соловов, А. В. Информационные технологии обучения в профессиональном образовании / А. В. Соловов // Информатика и образование. -1996.-№ 1.-С. 13-19.

201. Степанов, О. С. Научно-педагогические основы применения новых информационных технологий в профессиональной подготовке студентов экономических факультетов: автореф. дис. . канд. пед. наук / О. В. Степанов; СГТУ. Ставрополь, 2000. - 20 с.

202. Суртаева, Н. Н. Проектирование педагогических технологий в профессиональной подготовке учителя: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.00. / Н. Н. Суртаева. М., 1995.-341 с.

203. Талызина, Н. Ф. Внедрению компьютеров в учебный процесс научную основу / Н. Ф. Талызина // Советская педагогика. - 1985. - № 12. -С. 34-38.

204. Талызина, Н. Ф. Психолого-педагогические основы автоматизации учебного процесса / Н.Ф. Талызина // Психолого-педагогические и психофизиологические проблемы компьютерного обучения: сб. науч. тр. -М: Изд-во АПН СССР, МГУ, 1985. С. 15-26.

205. Тевелёва, С. В. Электронный учебник как средство дистанционного обучения / С. В. Тевелёва // Информатика и образование. 2000. -№8.-С. 48-50.

206. Тихомиров, О. К. Информационный век и теория JL С. Выготского / О. К. Тихомиров // Психологический журнал. 1993. - Т. 14. - № 1. — С. 114-119.

207. Тихомиров, О. К. Общение, опосредованное компьютером / О. К. Тихомиров, Ю. Д. Бабаев, А. Е. Войкунский // Вестник московского ун-та. Серия 14. Психология. 1986. -№ 3. - С. 31-42.

208. Тихомиров, О. К. Стратегия и тактика компьютеризации / О. К. Тихомиров // Вестник высшей школы. 1988. — № 3. - С 7-13.

209. Тыщенко, О. С. Диалоговое взаимодействие в системе «человек-компьютер» / О. С. Тыщенко // Компьютерная хроника. 1999. — № 9. -С. 33-36.

210. Урсул, А. Д. Информация и отражение /А. Д. Урсул. М.: Мысль, 1973.-С. 127.

211. Усова, А. В. Межпредметные связи в преподавании основ наук в школе / А. В. Усова. Челябинск, 1995. - 16 с.

212. Усова, А. В. Роль межпредметных связей в развитии познавательных способностей у учащихся / А. В. Усова // Межпредметные связи в преподавании основ наук в средней школе: сб. ст. Челябинск, 1982. -С. 10-20.

213. Федорец, Г. Ф. Межпредметные связи в процессе обучения / Г. Ф. Фе-дорец. М.: Наука, 1985. - С. 45-46.

214. Фёдорова, В. Н. Межпредметные связи / В. Н. Фёдорова, Д. М. Кир-шкин. — М.: Педагогика, 1989. 163 с.

215. Фирсов, В. В. Избранные вопросы математики / В. В. Фирсов, С. И. Шварцбурд, О. А. Боковнев. — М.: Просвещение, 1979. С. 15-18.

216. Харкевич, А. А. О ценности информации / А. А. Харкевич // Проблемы кибернетики: сб. ст. Москва, 1960. - С. 23-34.

217. Христочевский, С. А. Электронные мультимедийные учебники и энциклопедии: Система и среда / С. А. Христочевский // Информатика и образование. 2000. - № 2. - С. 70-77.

218. Христочевский, С. А. Электронный учебник текущее состояние / С. А. Христочевский // Дистанционное и виртуальное обучение: Дайджест рос. и зарубеж. прессы. - 2002. - № 6. - С. 58-59.

219. Хуторской, А. В. Интернет в школе: Практикум по дистанционному обучению / А. В. Хуторской. М.: Изд-во ИОСО РАО, 2000. - 304 с.

220. Хуторской, А. В. Современная дидактика: Учебник для вузов / А. В. Хуторской. СПб.: Питер, 2001. - 544 с.

221. Шарипов, А. Н. Моделирование как средство интеграции курса математики с курсами информатики и специальных дисциплин в автотранспортных техникумах: автореф. дис. . канд. пед. наук / А. Н. Шарипов; Омск. гос. ун-т. Омск, 2002. - 23 с.

222. Шварцбурд, С. И. Состояние и перспективы факультативных занятий по математике: Пособие для учителей. -М.: Просвещение, 1977. 48 с.

223. Ширшов, Е. В. Электронная дидактика и нейросетевые решения как основа информационно-педагогических технологий обучения / Е. В. Ширшов. -М.: Изд-во МГУ, 2004. С. 201-205.

224. Эльконин, Д. Б. Избранные психологические труды / Д. Б. Эльконин. -М.: Педагогика, 1989. С. 138-139.

225. Энциклопедический словарь Гранат: в 58 т. /Ред. С. А. Муромцев,

226. B. Я. Железнов, М. М. Ковалевский. — М.: Советская энциклопедия, 1948.-Т. 58.-С. 73-74.

227. Юдин, В. В. Педагогическая технология / В. В. Юдин. Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 1997. - 204 с.

228. Якиманская, И. С. Личностно-ориентированное обучение в современной школе / И. С. Якиманская // Вопросы психологии. 1995. - № 2.1. C. 21-36.

229. Conklin J. Hypertext: an introduction and survey // Computer. 1987. Vol. 20. No 9.

230. Engelbart D., Watson R. The augmented knowledge: Workshop // Computer Networking / Ed. by R. Blanc, I. Cotton. New York: IEEE Press, 1976.

231. Gray A. Modern Differential Geometry of Curves and Surfaces with Mathematica. 2nd ed. CRC Press, 1997.

232. Papert S. Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. N. Y. Basic Books, 1980.-VIII+ 230 p.

233. Nelson T. Literary machines. Sausalito, CA; Mindful Press, 1993.

234. Wolfram S. The Mathematica Book. Fourth Edition. Mathematica Version 4. — Wolfram Media / Cambridge University Press, 1999.

235. Работы автора no теме диссертации

236. Иванова, Т. А. Компьютерный практикум по математике как средство повышения уровня математических знаний и информационной культуры / Т. А. Иванова // Среднее профессиональное образование. 2008. — № 3. - С. 12-15.

237. Иванова, Т. А. Компьютерные математические системы как средство новых информационных технологий обучения / Т. А. Иванова // Среднее профессиональное образование. 2008. - № 8. - С. 20-22.

238. Иванова, Т. А. Роль математики в подготовке специалистов технического профиля / Т. А. Иванова // Рынок труда и профессиональное образование: Республ. науч.-практ. конф., 17 дек. 2004 г.: матер, конф. -Казань: РИЦ «Школа», 2004. С. 65-67.

239. Иванова, Т. А. Компьютерный практикум по математике на основе компьютерной математической системы Mathematica / Т. А. Иванова //

240. Наука и профессиональное образование: регион, науч.-практ. конф., 27 апр. 2007 г.: матер, конф. Казань: Изд-во КГТУ, 2007. - С. 91-94.