Выполнение учебных мероприятий по дискретной математике в виртуальной образовательной среде

Модернизация образования является непременным условием для развития основных принципов образовательной политики в России, определённых в Федеральном законе «Об образовании в Российской Федерации», в Федеральном законе «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» и раскрыты в Национальной доктрине образования в Российской Федерации до 2025 года. Модернизацию российского образования в первую очередь связывают с развитием дистанционных технологий, способствующих созданию единого информационного пространства, повышению качества и конкурентоспособности отечественного образования, в том числе высшего.

В ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в ст. 13 «Общие требования к реализации образовательных программ» указано, что «при реализации образовательных программ используются различные образовательные технологии, в том числе дистанционные образовательные технологии, электронное обучение» [1].

С 2011г. автор использовала виртуальную образовательную среду «Efficient LMS» (ELMS) при электронном обучении дискретной математике студентов Евразийского открытого института на примере специальности/профиля «прикладная информатика (в экономике)» (рис. 1). ELMS имеет встроенные системы тестирования и интегрирована с различными библиотечными системами ЕАОИ, что позволяет студентам успешно использовать все возможные доступные ресурсы в процессе обучения.

Рис. 1. Интерфейс стартовой страницы «Efficient LMS» [3]

Студент в ELMS получает персональную страницу с учебным планом, графиком учебного процесса и последующими результатами своего обучения. В виртуальной образовательной среде расположены учебные материалы: электронные пособия и учебники, презентации, ссылки на дополнительные образовательные электронные ресурсы. Учебные материалы доступны в ELMS в любое время в любой точке земного шара с любого компьютера, подключенного к Интернет.

Процесс обучения студентов в ELMS по отдельной учебной дисциплине состоит из четырех взаимосвязанных этапов.

Первый этап — теоретическое обучение — осуществляется с использованием учебных материалов, представленных у студентов в разделе «Мое обучение». Электронный учебник представлен и у студента, и у преподавателя в виде Назначения (рис. 2).

Рис. 2. Интерфейс страницы «Назначение»

Второй этап — проверка качества освоения дисциплины. Он реализована в виде:

а) выполнения тестов для самопроверки, причем количество попыток прохождения таких тестов не ограничено;

б) работы на тематических форумах в разделе «Форумы по дисциплине», например, необходимо ответить на следующие вопросы: укажите основные отличия понятий кортежа и множества; приведите варианты импликации любых двух высказываний (импликация, конверсия импликации, контрапозиция и конверсия контрапозиции); приведите пример использования графов на практике;

в) подготовки доклада по индивидуальной тематике, причем выбор темы у студентов по группам не должен повторяться, что требует обязательного закрепления выбранной темы на консультационном форуме в разделе «Форумы по дисциплине». Вниманию студентов предлагаются следующие темы:

-        История развития дискретной математики

-        Взаимодействие непрерывной и дискретной математики

-        Полиномы (многочлены) Жегалкина

-        Определение и способы задания конечного автомата

-        Кодирование как способ предоставления информации

-        Машина Тьюринга

-        Применение теории графов к решению прикладных задач

-        Использование дискретной математики для решения практических задач

-        Универсальные дискретные модели и методы их исследований

-        Практическая связь дискретной математики и информатики

-        Сведение реальных задач в экономике к дискретным математическим моделям

-        Вклад крупных ученых в развитие дискретной математики (ФИО на выбор) и т. д.

Третий этап — промежуточные аттестации — осуществляется в виде выполнения контрольных работ, представленных в разделе «Мое обучение» или выложенных в разделе Дополнительные материалы. Контрольные работы студенты выкладывают в электронном или отсканированном виде в ELMS на Домашней странице в разделе «Выполненные задания по дисциплине».

Четвертый этап — итоговое контрольное мероприятие — реализуется в виде итогового тестирования. Для этого дается только две попытки. Допуск для итогового теста выдает менеджер электронного деканата только после получения разрешения от преподавателя, ведущего данную дисциплину. Итоговый тест создается в виде назначения, имеющего соответствующее название (например: Дискретная математика_Итоговый тест).

В таблице 1 приведена примерная шкала перевода полученных процентов правильно выполненных заданий в итоговом тестировании в виртуальной образовательной среде в пятибалльную систему оценок, принятую в образовательных учреждениях. Окончательный результат по дисциплине записывается в зачетную книжку.

Таблица 1

Шкала перевода

На практике было замечено, что большая часть студентов не может правильно организовать выполнение учебных мероприятий по дискретной математике в виртуальной образовательной среде. Для решения данной проблемы автором был разработан календарный план учебных мероприятий по дисциплине Дискретная математика, в котором подробно указаны все мероприятия и необходимые ссылки в ЕLMS (таблица 2).

Таблица 2

Календарный план учебных мероприятий по дисциплине Дискретная математика

Также был разработан электронный журнал (таблица 3), который рекомендуется использовать не только при обучении дискретной математике в ELMS, но и при изучении любой другой дисциплины в виртуальной образовательной среде.

Таблица 3

Форма электронного журнала

Однако надо понимать, что обязательно должна быть предусмотрена дистанционная поддержка электронного курса преподавателем-консультантом, т. е. тьютором. Студенты для проработки отдельных тем, выполнения заданий, обмена информацией с преподавателем для подготовки заданий могут использовать консультационный форум в ELMS и электронную почту.

При обучении с использованием виртуальной образовательной среде у студентов формируются умения организовывать свою деятельность — определять ее цели и задачи, выбирать средства реализации целей и применять их на практике, взаимодействовать с однокурсниками и преподавателями в достижении общих целей, оценивать достигнутые результаты. Учебный процесс ориентирован на развитие самостоятельности и ответственности студента за результаты своей деятельности. Это достигается за счет увеличения доли самостоятельных работ творческого и поискового, исследовательского и экспериментального характера. Создаются условия для приобретения опыта и достижения цели, для усиления практической направленности преподавания дисциплины.

В результате студенты способны организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

Литература:

1.                  ФЗ от 29.12.2012 N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»

2.                  http://www.eoi.ru (дата обращения 30.10.2013)

3.                  http://elms.eoi.ru (дата обращения 28.10.2013)

4.                  http://geso.eoi.ru/Documents/ %D0 %98 %D0 %BD %D1 %81 %D1 %82 %D1 %80 %D1 %83 %D0 %BA %D1 %86 %D0 %B8 %D1 %8F %20 %D1 %81 %D0 %BB %D1 %83 %D1 %88 %D0 %B0 %D1 %82 %D0 %B5 %D0 %BB %D1 %8F.pdf ((дата обращения 31.10.2013)