ВСкурс. Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине Вычислительные системы на тему Разработка и экспериментальное исследование инструментальных средств дистанционного обучения высшей математике

Название	Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине Вычислительные системы на тему Разработка и экспериментальное исследование инструментальных средств дистанционного обучения высшей математике
Анкор	ВСкурс.doc
Дата	11.07.2018
Размер	379 Kb.
Формат файла
Имя файла	ВСкурс.doc
Тип	Пояснительная записка #21371
страница	4 из 4

1 2 3 4

2 Создание курса дистанционного обучения высшей математике на основе интерактивной системы обучения Moodle

2.1 Теоретическая методика дистанционного обучения высшей математики в ИжГТУ

Следующим этапом разработки методики дистанционного обучения по высшей математике будет определение количества заданий в каждой из тем высшей математики, а также разбалловка каждого задания. По итогам каждой аттестации студент может набрать 35 баллов, для контроля успеваемости студента введём в конце каждой аттестации обзорную самостоятельную работу, включающую в себя по 2 задания по каждой из трёх тем, представленных в аттестации. За самостоятельную работу по итогам аттестации студент может получить до 8 баллов. Таким образом, за решение задач по каждой из тем студент может получить до 9 баллов. Определим, сколько задач будет в каждой из тем: 1) пределы(15 задач); 2) непрерывность функций(9 задач); 3) производные функций одной переменной(15 задач); 4) производные функций нескольких переменных(9 задач); 5) анализ функций одной перменной (6 задач); 6) неопределённые интегралы(12 задач); 7) определённые интегралы(12 задач); 8) кратные интегралы(9 задач); 9) числовые ряды(12 задач); 10) функциональные ряды(12 задач); 11) дифференциальные уравнения первого порядка(12 задач); 12) дифференциальные уравнения высших порядков(6 задач).

Для большей аналогии с традиционными методиками обучения в курсе будут предоставляться сразу все задания по темам(аналогия с типовыми расчётами). Каждую неделю в курс будут добавляться лекции по текущей теме, в начале новой темы все задания по ней ставивятся доступными для решния; новая тема начинается с 1ой, с 4ой, с 6ой, с 9ой, с 11ой и с 13ой недели обучения(для 17-недельного семестра). Для того, чтобы студент имел возможность получить максимальным балл за всю тему, он должен сдать все задания по ней не позже, чем через 2 недели, после окончания лекций по данной теме, за каждую неделю просрочки студенту будет начисляться штраф в процентном соотношении. Самостоятоятальная работа по итогам аттестации будет доступна в начале 8ой и 15ой недель обучения, самотоятельную работу необходимо сдать не позже, чем через 7 дней, после её появления, в противном случае баллы по ней не будут занесены в аттестацию. Для того, чтобы проставить баллы за итоговую самостоятельную работу, будет создана работа, состоящая из двух заданий по каждой теме. За эту работу можно получить 10 баллов и она становится доступной в начале 16ой неделе обучения(аналог зачётной недели). Для контроля за посещенем лекций также на 16 неделе обучения студентам будет предложено решить тест, составленный по лекционному материалу и состоящий из 20 вопросов, за этот тест можно получить максимум 10 баллов.

После окончания 17ой недели обучения все задания курса становятся недоступными для решения, лекции же остаются доступными. В любой момент времени студент может посмотреть свои текущих баллы по каждой из тем, или по каждой из аттестации, а также общее количество баллов. Для большей аналогии с традиционными методиками обучения экзамен будет приниматься преподавателем в аудитории. Студенту необходимо будет ответить на билет, состоящий из двух теоретических вопросов и трёх заданий из случайно выбранных тем, изучавшихся в этом семестре. Результаты экзамена и комментарии преподавателя студент также может посмотреть на сайте курса. Студентам, набравшим по итогам курса(вместе с экзаменом) от 55 до 70 баллов будет выставлена оценка «удовлетворительно», если студент набрал от 71 до 85 баллов, то он получит оценку «хорошо», если же студент набрал от 86 баллов и больше, то он получает оценку «отлично». Те студенты, которые набрали меньше 55 баллов, не допускаются к курсу следующего семестра обучения.

2.2 Создание базы заданий для тестирования

В системе Moodle используется[25] несколько типов вопросов в заданиях, а именно:

1) множественный выбор (студент выбирает ответ на вопрос из нескольких предложенных ему вариантов, причем вопросы могут предполагать один или сразу несколько правильных ответов);

2) верно/неверно (ответ на вопрос, студент выбирает между двумя вариантами "Верно" и "Неверно");

3) на соответствие (каждому элементу ответов первой группы нужно сопоставить элемент ответов второй группы);

4) короткие ответы (ответом на вопрос является слово или короткая фраза, допускается несколько правильных ответов с различными оценками);

5) числовой (то же, что и короткий ответ, только на выполнение вычислительных операций, числовой ответ может иметь заданный интервал предельно допустимой погрешности отклонения от правильного значения);

6) вычисляемый (такой вопрос предлагает вычислить значение по формуле. Формула является шаблоном, в который при каждом тестировании подставляются случайные значения из указанных диапазонов);

7) вложенные ответы, embedded answers (представляют собой текст, непосредственно в который вставляются короткие ответы, числовые ответы или множественный выбор, как в «рабочей тетради»);

8) эссе (студент кратко излагает свой взгляд на рассматриваемую проблему).

Учитывая специфику ответов на задания по курсу высшей матиметики видим, что больше всего из этих типов вопросов нам подходят «короткие ответы», а также «числовой». Однако, эти типы заданий плохо подходят для изложения ответа по темам «непрерывность» и «Анализ функции одной переменной», так как в заданиях по этим темам ученикам следует давать развёрнутый ответ. В Moodle есть ещё один тип заданий - задания с ответом в виде файла. Студент может решить задание на листке бумаги, сфотографировать и прикрепить этот файл к ответу на задание. Проверяющий скачивает файл, проверяет решение задания полностью, а затем выставляет оценку студенту, стоит отметить, что такой тип проверки является более объективным, чем автоматическое выставление оценки.

Для контроля успеваемости учеников были созданы элементы курса типа «Тест» и «Задания. Ответ в виде файла» (рисунок 2.1).

Рисунок. 2.1 – Выпадающее меню «Добавить элемент курса…»

Отметим особые настройки элемента курса «Тест»:

начало тестирования: понедельник текущей недели;
окончание тестирования: для типовых расчётов – через две недели после окончания лекций по теме расчёта, для аттестационных тестов – воскресенье текущей недели, для итогового теста и теста по лекционному материалу –воскресенье последней недели семестра;
количество попыток: 1, т. к. обучаемый должен проходить все тесты с первого раза;
обучающий режим: нет, т. к. в процессе выполнения теста система не должна указывать ученику на его ошибки.

Для элемента курса «Задание. Ответ в виде файла» настройки аналогичны.

Также на каждой неделе семестра была создана одна или две лекции.

2.3 Создание базы пользователей

Для того, чтобы студенты могли проходить тестирование администратор должен зарегистрировать каждого студента: ввести его логин, пароль, имя, фамилию, адрес электронной почты и т. п. (рисунок 2.2) и записать его на соответствующий курс.

Рисунок. 2.2 – Добавление нового пользователя

Для демонстрации возможностей системы Moodle была создана база данных, состоящая из пяти студентов (рисунок 2.3):

Рисунок. 2.3 – База данных пользователей

После того, как студент зарегистрирован и записан на курс, студент может приступить к обучению по соответствующему курсу.

2.4 Разработка механизма выставления преподавателем оценки

В системе Moodle существуют следующие методы выставления итоговой оценки:

1) среднее значение - сумма всех оценок делится на их количество;

2) медиана - выбирается значение, находящееся в середине упорядоченного по возрастанию списка оценок;

3) худшая оценка;

4) лучшая оценка;

5) мода оценок - оценка, которая встречается наиболее часто;

6) сумма оценок - сумма значений оценок.

Для обучения в университетах наиболее подходит метод выставления итоговой оценки по сумме значений всех оценок, так, в нашем примере по каждой из двух аттестаций обучающийся может молучить по 35 баллов, 10 баллов он может получить за итоговый тест и 10 баллов можно получить за тест по лекционному материалу, общая сумма баллов по курсу будет равняться 90, что сообветствует действительности.

После выставления проверяющим оценки студент может посмотреть свои баллы, итоговую оценку за курс, отношения набранного количества баллов к максимальному количеству баллов в процентах, а также краткие комментарии проверяющего по каждой задаче (рисунок 2.4):

Отчет по пользователю – Роман Романов

Рисунок. 2.4 – Отчёт по пользователю

2.5 Вывод

Мною была разработан курс дистанционного обучения высшей математике. Этот курс максимально соответствует реальному курсу по высшей математике в ИжГТУ на кафедре АСОИУ и включает в себя положительные аспекты, как дистанционного обучения, так и традиционного обучения. В ближайшее время планируется опробация этого курса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Была проделала исследовательская работа по обзор существующих методов и средств дистанционного обучения. Были выявлены существенные особенности различных средств дистанционного обучения, проведён их сравнительных анализ. Из систем управления обучением следует выделить open sourse систему Moodle. Была разработана методика дистанционного обучения по высшей математике, в последствии планируется внедрение её в учебный процесс. Был разработан курс дистанционного обучения высшей математики

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. А. В. Якушин. Анализ технологий и систем управления электронным обучением / А. В. Якушин– М.: Диалектика, 2008. – 25 с.

2. А. В. Якушин. Анализ технологий и систем управления электронным обучением / А. В. Якушин– М.: Диалектика, 2008. – 27 с.

3. А. В. Якушин. Анализ технологий и систем управления электронным обучением / А. В. Якушин– М.: Диалектика, 2008. – 38 с.

4. А. В. Якушин. Анализ технологий и систем управления электронным обучением / А. В. Якушин– М.: Диалектика, 2008. – 58 c.

5. А. В. Якушин. Анализ технологий и систем управления электронным обучением / А. В. Якушин– М.: Диалектика, 2008. – 74 с.

6. А. В. Якушин. Анализ технологий и систем управления электронным обучением / А. В. Якушин– М.: Диалектика, 2008. – 78 с.

7. Леонтьев Б.Е. Введение в проблематику дистанционного обучения / Леонтьев Б. Е. – М.: Новый Издательский Дом, 2010. – 54 с.

8. Леонтьев Б.Е. Введение в проблематику дистанционного обучения / Леонтьев Б. Е. – М.: Новый Издательский Дом, 20010 – 57 с.

9. Леонтьев Б.Е. Введение в проблематику дистанционного обучения / Леонтьев Б. Е. – М.: Новый Издательский Дом, 20010 – 65 с.

10. Леонтьев Б.Е. Введение в проблематику дистанционного обучения / Леонтьев Б. Е. – М.: Новый Издательский Дом, 20010 – 71 с.

11. IBM Lotus Workplace Collaborative Learning HomePage [Электронный ресурс] // IBM Lotus Workplace Collaborative Learning [Cайт]. (Дата публикации: 14.03.2007). URL: http://www-01.ibm.com/software/ru/lotus/collaborative_learning.html (Дата обращения: 18.12.2012).

12. Oracle Learning Management [Электронный ресурс] // Oracle [Cайт]. (Дата публикации: 25.09.2008). URL: http://www.oracle.com/us/products/applications/ebusiness/human-capital management/053815.html (Дата обращения: 18.12.2012).

13. Прометей, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Прометей [Cайт]. (Дата публикации: 19.01.2009). URL: http://www.prometeus.ru/ (Дата обращения: 18.12.2012).

14. Competentum.ShareKnowledge, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Competentum.ShareKnowledge [Cайт]. (Дата публикации: 24.11.2009). URL: http://shareknowledge.ru/ (Дата обращения: 18.12.2012).

15. ATutor, Домашняя страница [Электронный ресурс] // ATutor Learning Management Tools [Cайт]. (Дата публикации: 14.03..2010). URL: http://atutor.ca/ (Дата обращения: 18.12.2012).

16. Claroline, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Claroline [Cайт]. (Дата публикации: 04.07.2009). URL: http://www.claroline.net/ (Дата обращения: 18.12.2012).

17. Dokeos, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Dokeos, [Cайт]. (Дата публикации: 08.05.2011). URL: http://www.dokeos.com/ (Дата обращения: 18.12.2012).

18. LAMS Community [Электронный ресурс] // LAMS Community[Cайт]. (Дата публикации: 08.05.2011). URL: http://www.lamscommunity.org/ (Дата обращения: 18.12.2012).

18. Moodle, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Moodle[Cайт]. (Дата публикации: 15.05.2008). URL: https://moodle.org/ (Дата обращения: 18.12.2012).

19. Анисимов А.М. Работа в системе дистанционного обучения Moodle. Учебное пособие. 2-е издание / Анисимов А. М. – Харьков: ХНАГХ, 2009. – 40 с.

20. Анисимов А.М. Работа в системе дистанционного обучения Moodle. Учебное пособие. 2-е издание / Анисимов А. М. – Харьков: ХНАГХ, 2009. – 48 с.

21. Анисимов А.М. Работа в системе дистанционного обучения Moodle. Учебное пособие. 2-е издание / Анисимов А. М. – Харьков: ХНАГХ, 2009. – 72 с.

22. Universal Math Solver, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Universal Math Solver [Cайт]. (Дата публикации: 02.09.2005). URL: http://www.umsolver.com/ (Дата обращения: 18.12.2012).

23. Mathcad, Домашняя страница [Электронный ресурс] // PTS Product & Service advantage [Cайт]. (Дата публикации: 12.04.2008). URL: http://www.ptc.com/product/mathcad/ (Дата обращения: 18.12.2012).

24. Дьяконов В. П. Mathcad 11/12/13 в математике / Дьяконов В. П. – М. Диалектика, 2009. – 37 с.

25. Дьяконов В. П. Mathcad 11/12/13 в математике / Дьяконов В. П. – М. Диалектика, 2009. – 52 с.

26. Дьяконов В. П. Mathcad 11/12/13 в математике / Дьяконов В. П. – М. Диалектика, 2009. – 58 с.

27. Wolfram.Mathematica, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Wolfram [Cайт]. (Дата публикации: 29.12.2009). URL: http://www.wolfram.com/mathematica/ (Дата обращения: 18.12.2012).

28. Scilab, Домашняя страница [Электронный ресурс] // Scilab Enterprises[Cайт]. (Дата публикации: 19.07.2010). URL: http://www.scilab.org/ (Дата обращения: 18.12.2012).

1 2 3 4