АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ МАТЕМАТИКИ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ

Бакалавры по направлению 21.03.02 «Землеустройство и кадастры» и профилю «Кадастр недвижимости» для востребованности на рынке труда должны иметь основательные знания различных разделов математики. Поэтому учебным планом предусмотрено изучение семи дисциплин, существенно связанных с математикой. В статье раскрывается содержание этих дисциплин. Учитывая специфику работы будущего специалиста, приоритетным считается приобретение практических навыков.

В современных условиях информационного общества и быстро растущей в стране пандемии требуется принципиальное изменение организации образовательного процесса: аудиторной работы студентов, замены пассивного слушания лекций возрастанием доли самостоятельной работы студентов, введения системы дистанционного обучения. Самостоятельная работа студентов приобретает особое значение в условиях полного или частичного карантина в учреждениях образования [1], [2].

Сформулированы цели математического образования специалистов технических вузов. Показано, что курс математики в техническом вузе должен отражать непрерывно развивающиеся тенденции в прикладной математике. Обоснована необходимость включения курсов математики в учебные планы на всех этапах обучения, в том числе и в магистратуре. Сформулированы основные требования к математическим дисциплинам для магистрантов, направленным на формирование у выпускника универсальных и общепрофессиональных компетенций. Приводится структура углубленного курса математики, отвечающая указанным требованиям.

В процессе обучения математическому моделированию преподаватели предлагают способы соединения математики с реальным миром, в частности, на основе решения практико-ориентированных задач с использованием реальных данных из предметных областей, что определило актуальность. Цель - выполнить систематизацию эмерджентных моделей, представленных в зарубежных исследованиях и направленных на математизацию контекста задачи. Задачи: выполнить анализ научной литературы по преподаванию математического моделирования, выделить проблемы в усвоении материала студентами, предложить модели построения учебных решений. Одним из способов преодоления данного противоречия можно рассматривать преподавание моделирования через математизацию контекста.

В статье рассмотрена необходимость применения дивергентных задач при изучении дисциплин математического цикла в техническом вузе. Приведены некоторые типы дивергентных задач и оценено их влияние на развитие вариативного мышления обучающихся. Указаны методические приемы организации учебных занятий при решении дивергентных математических задач.

Рассматривается проблема наглядности изучаемого материала на занятиях по математическому анализу. В статье предлагается использование «динамической среды» программы GeoGebra как один из способов разрешения методических задач. Указаны схемы построения графиков функций с ползунками, которые применяются для изучения тем «Предел функции», «Дифференцирование функций одной переменной». Рассмотрены примеры изображений плоских областей, дуг и тел в пространстве, выполненных в среде GeoGebra, для вычисления площадей, длин дуг, объемов, циркуляции и потока векторного поля в соответствующих разделах математического анализа.

В виду неожиданно ставшей актуальной дистанционной формы обучения в связи с вспышкой новой коронавирусной инфекции появилась необходимость подвести итоги данной формы обучения для учета ошибок и распространения положительного опыта работы в аналогичных условиях. В статье проведен анализ методов дистанционной формы подачи информации по дисциплинам математического цикла и уровня эффективности восприятия информации студентами. Выявлены причины отрицательных результатов в такой форме обучения. Найдены пути решения безответственного отношения студентов к обучению.

В представленной работе рассматривается методика проведения лекционных занятий с использованием презентации, когда большая часть занятия посвящена демонстрации слайдов. Поднимаются проблемы, связанные с использованием этого методического приема. Традиционно приписываемые этому методу обучения такие положительные черты как скорость, мотивация, успешность восприятия и пр. при ближайшем рассмотрении оказываются не столь однозначными.

В работе рассматривается современная тенденция пересмотра традиционного курса высшей математики для инженерных направлений вузов и замена его курсом математики. Показано существенное отличие этих терминов и негативное влияние подмены понятий на качество подготовки современных специалистов.

Развитие современных средств для выполнения вычислений, совершенствование имеющихся и появление новых математических пакетов приводят к необходимости совершенствования методики преподавания математики в техническом вузе. В статье проведен сравнительный анализ наиболее известных и распространенных как платных систем компьютерной алгебры или CAS, так и свободных. Ставится вопрос о целесообразности использования в вузах свободных САК. Опираясь на многолетний опыт преподавания математики в вузе, авторы формулируют позицию о совмещении преподавания математики с программированием в СКА. Знакомство студентов с различными СКА необходимо проводить уже на первых этапах обучения, что позволяет решить проблему мотивации к изучению предмета, преодолеть рутинность вычислений. Но программирование в СКА должно являться предметом изучения отдельной учебной дисциплины и должно осуществляться после изучения основных разделов курса высшей математики.

Этой весной в нашу страну пришла новая беда - пандемия COVID-19. Российские ученые всегда успешно преодолевали трудности: уже есть новые лекарства и первая в мире зарегистрированная вакцина. Однако временные сложности не должны лишать студентов и школьников образования. Поэтому в Поволжском государственном университете телекоммуникаций и информатики, как и во многих других учебных заведениях нашей страны, был введен дистанционный формат. При этом проблема сокращения аудиторных часов для предметов математического цикла никуда не исчезла. В работе описывается интегрирование дистанционных технологий во внедренный ранее метод обучения, позволяющий экономить аудиторное время, а также изменение некоторых концепций из-за сложившихся обстоятельств: коллоквиумы пришлось заменить на выборочные опросы, повысились требования к студенту-лидеру. В результате учащимся удалось не растерять полученные ранее достижения.