«Разработка обучающей программы по специальным разделам численных методов» - Дипломная работа

Содержание

Содержание

Введение 3

Глава 1 Теоретические основы создания электронного учебно-методического комплекса 7

1.1. Основные стадии процесса обучения 7

1.2. Компьютерное обучение 7

1.3. Требования к обучающим программам 8

1.4. Сущность электронной обучающей программы 9

1.5. Этапы проектирования электронного учебника 9

1.6. Основные типы технологий, применяемых в учебных заведениях нового типа 13

Глава 2. Проектирование и разработка электронной обучающей программы 23

2.1. Структура электронной обучающей программы 23

2.2. Алгоритм формирования структуры 23

2.3. Техническое задание 24

2.4. Описание программы 28

2.5. Программно-аналитическая документация 29

Заключение 30

Литература 31

Приложения 34

Тезаурус 66

Введение

Введение

В данной работе рассмотрена разработка обучающей программы по специальным разделам численных методов. Тема дипломного проекта «Разработка обучающей программы по специальным разделам численных методов», была выбрана потому, что подобных программ по этой теме мало. Она необходима для проведения специальных курсов, дополнительных занятий в различных образовательных учреждениях, а так же для домашнего изучения.

Цель работы заключается в том, чтобы самостоятельно изучить основные принципы вычислений с помощью численных методов и разработать соответствующую обучающую программу.

Программа содержит методические указания по изучению численных методов, материал изложен доступно, все объекты, изучаемого программного продукта, визуализированы. Обучающая программа разработана в среде объектно-визуального программирования HTML. Среда HTML является системой визуального программирования.

Так же при разработке обучающей программы применялась программа HTML –код, и язык программирования Javascript. В ней создавались и редактировались все рисунки, картинки на кнопках.

Квалификационная работа состоит из теоретической и практической (приложение) частей. В теоретической части рассматриваются программные пакеты, которые применялись в разработке проекта. Работа состоит из двух глав.

А теперь немного об актуальности данной работы. Современные требования и производимая реформа Министерством образования вносят коррективы в педагогический процесс, к их числу относится система информатизации.

Одним из перспективных способов получения образования в наше время является современные телекоммуникационные технологии.

Анализ научно-педагогической литературы позволяет сделать вывод о том, что использование средств информационных технологий в системе профессиональной подготовки специалистов в вузе приводит к обогащению педагогической и организационной деятельности учебного заведения следующими значимыми возможностями:

совершенствования методов и технологий отбора и формирования содержания высшего профессионального образования;

введения и развития новых специализированных учебных дисциплин и направлений обучения, связанных с информатикой и информационными технологиями;

внесения изменений в обучение большинству традиционных дисциплин конкретного вуза, напрямую не связанных с информатикой;

повышения эффективности обучения за счет повышения уровня его индивидуализации и дифференциации, использования дополнительных мотивационных рычагов;

организации новых форм взаимодействия в процессе обучения и изменения содержания и характера деятельности обучающего и обучаемого;

совершенствования механизмов управления системой высшего образования.

Первые опыты использования телекоммуникаций в практике еще в 90-х определили место электронной обучающей программы.

Таким образом, использование электронного учебника в обучение сегодня можно назвать быстро развивающейся, массовой и всепроникающей формой образования соответствующей компьютеризированному сообществу.

Актуальность работы

Проектирование электронной обучающей программы, учитывающей индивидуальные особенности обучающегося, в настоящее время является актуальным направлением в развитии информационных технологий, направленных на помощь преподавателю и студенту в образовательном процессе

Объект исследования – процесс использования электронной обучающей программы в учебном процессе.

Предмет исследования – изучение курса «Численные методы».

Гипотеза исследования, эффективность образовательного процесса с применением электронной обучающей программы может быть обеспечена при выполнении условия: проектирование программы и ее применение в учебном процессе осуществляется на основе принципов, установленных с позиций системного психолого-педагогического и информационного подходов.

Задачи исследования:

1. Выявить общий подход и принципы проектирования электронной обучающей программы.

2. Разработать, структуру и программно-методическое обеспечение электронной обучающей программы по курсу «Численные методы», основываясь на принципах системного психолого-педагогического и информационного подходов.

3. Разработать методику применения электронной обучающей программы в образовательном процессе (на примере курса «Численные методы»).

4. Экспериментально проверить эффективность применения обучающей программы в процессе обучения численным методам.

Заключение

Заключение

В ходе выполнения работы нами:

 проведен критический анализ литературы в предметной области;

 изучена психология восприятия учебного материала;

 изучены общие принципы и подходы к построению электронного курса;

 создана обучающая программа по специальным разделам численных методов;

 разработаны контрольные вопросы, лабораторные работы и тест для контроля знаний.

Итоговый вывод по работе: задача решена, обучающая программа создана. В ней рассмотрены вопросы Численных методов. Проанализированы особенности численных методов. Составлен тест, позволяющий провести контроль знаний.

Применение информационных технологий дает возможность реализовать сложнейшие темы данного курса, также такие темы, которые невозможно объяснить словами или на картинках, их можно хорошо усвоить и понять только в том случае, если визуально видеть и демонстрационно представлять, например, на компьютере или с помощью мультимедийного проектора. Такие темы имеют место во всех точных науках.

Компьютерные технологии, применяемые при разработке электронных учебных средств, позволяют наделить их многими дидактическими возможностями, которые невозможно реализовать в традиционных печатных учебниках.

Список литературы

Литература

1. Аствацатуров Г. Педагогический дизайн мультимедийного урока // Учитель 2006.№6. – С.10

2. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. – М. :СПб: Физматлит, 2001. – 630с.

3. Бахвалов Н.С. Численные методы. М.: Наука, 1987.

4. Березин И.С., Жидков Н.П. Методы вычислений. – Т.1. – М.: Наука. 1966. – 632с.

5. Вахонина Г.С. Методическое руководство к выполнению лабораторных работ по дисциплине “Методы вычислений”. – Казань: КАИ, 1982.

6. Волков Е.А. Численные методы. М.: Наука, 1987.

7. Горбунов Д.А., Вахонина Г.С. Применение численных методов для решения инженерных задач на ЭВМ. Казань, Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2001, 40с.

8. Демидович Б.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики. М.: Физматгиз, 1966.

9. Демидович Б.П., Марон И.А., Шувалова Э.З. Численные методы анализа. М.: Наука, 1967.

10. Дробушевич Г.А. Справочник программиста. – Мн.: Выш. школа, 1978. – 192с.

11. Дунаев В.В. Сам себе Web-дизайнер. – СПб.: БХВ Петербург, 2002.

12. Заварыкин В.М., Житомирский В.Г., Лапчик М.П. Численные методы. – М.: Просвещение, 1991. – 175с.

13. Иванов В.С., Ляшев А.С. Лабораторный практикум по дисциплине «Вычислительная техника в инженерных и экономических расчетах». Казань, КАИ, 1984.

14. Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука, 1978.

15. Карлащук В. И. Обучающие программы. – М:. Солон-Р, 2001. – 528с.

16. Карлащук В. И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench.– М.: Солон-Р, 2000.- 504с.

17. Копченова Н.В., Марон И.А. Вычислительная математика в примерах и задачах. – М.: Наука, 1972. – 366с.

18. Краснова Г.А., Соловов А.В., Беляев М.И. Технологии создания электронных обучающих средств. – М.: МГИУ, 2002. – 304с.

19. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. М.: Наука, 1989.

20. Моисеев В.С., Горбунов Д.А. Метод малого параметра для решения задач анализа и синтеза проектных решений на базе неявно заданных функциональных зависимостей. //Изв.вузов, Авиационная техника, 1998, №4, с.3-10.

21. Немов Р.С. Психология. В 3-х книгах. – М.: Просвещение,1995.

22. Райгородский Д.Я. Практическая психодиагностика. Методики и тесты. Стр.486.

23. Ракитин В.И., Первушин В.Е. Практическое руководство по методам вычислений. – М.: Высшая школа, 1998. – 384с.

24. Рубенштейн С.Л. Основы общей психологии. – М.: Наука, 1989,Т1.

25. Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы. М.: Наука, 1989.

26. Семантина М., Энтина С. Достоинства и недостатки компьютерных учебников//Компьютерные инструменты в образовании. 2000.№1.

27. Смирнов А.В., Что такое мультимедиа? // Наука и школа. 2006.№4. – С.54.

28. Смолянинова О.Г. Мультимедиа в образовании (теоретические основы и методика использования): Монография. – Красноярск: Изд. КрасГУ, 2002. – 300 с.

29. Смолянинова О.Г. Мультимедиа для ученика и учителя // ИНФО. – 2002. – № 2. – С. 48-54.

30. Турчак Л.И. Основы численных методов. – М.: Наука, 1987. – 318с.

31. Червинская К. Р. Компьютерная психодиагностика. – СПб.: Речь, 2003.

Примечания

Ещё имется обучающая программа по численным методам на HTML+Javascript. + готовый доклад для защиты.