Управління самостійною роботою майбутніх вчителів в процесі навчання інформатики з використанням систем комп’ютерної математики

Анотація

Самостійна робота студентів є основною та однією з важливих форм організації освітнього процесу у вищій школі, а тому й потребує особливої уваги. З іншого боку, підготовка фахівця, здатного до самостійного професійного самовдосконалення впродовж життя є вимогою сучасного швидкозмінного інформатизованого суспільства. Одним з методичних напрямів вивчення самостійної роботи студентів є дослідження питань управління нею. Адже характерними ознаками самостійної роботи студентів є їх самостійність за умови опосередкованого спрямування, оперативного та систематичного контролю, навчально-методичного супроводу з боку викладача. Стаття присвячена дослідженню дидактичних можливостей використання програмних засобів комп’ютерної математики стосовно управління самостійною роботою майбутніх вчителів в процесі навчання інформатики, зокрема чисельних методів. Для аналізу було обрано наступні безкоштовні програмні засоби, що отримали високу науково-методичну популярність, як серед вітчизняних так і закордонних дослідників: програми-розв’язувачі Gran1, Gran-2D; обчислювальна система знань Wolfram|Alpha, хмаро орієнтована система комп’ютерної математики SageMathCloud. Окрім того, розглянуто використання мови програмуванням Python, що вважається простою і легкою для навчання та містить потужні засоби для виконання наукових та інженерних розрахунків. Подано основні напрямки застосування в курсі чисельних методів розглянутих програмних засобів, а також методи, що покладені в основу виконання деяких команд програмних засобів. Особливості управління самостійною роботою студентів розглянуто на прикладі навчання курсу чисельних методів математики, який відрізняється сильними міжпредметними зв’язками, а також навчання якого сприяє розвитку творчо-дослідницьких умінь майбутніх вчителів. Наскрізно розглянуто приклад розв’язування задачі інтерполювання функції, як одного з найбільш розповсюджених методів для отримання поліноміальних наближень в курсі чисельних методів. Запропоновані програмні засоби можуть використовуватись на різних етапах управління самостійною роботою майбутніх вчителів в процесі навчання чисельних методів.