АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ МАТЕМАТИКИ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ

Рассматриваются особенности преподавания высшей математики в Казанском национальном исследовательском техническом университете им. А.Н. Туполева-КАИ (КНИТУ-КАИ), в том числе в режиме нештатных ситуаций, а также различные сложности дистанционного обучения с применением инфокоммуникационных технологий, пути решения возникших проблем и эффективные способы реализации учебного процесса оценивания усвоения теоретического и практического материала дисциплин. Приводятся результаты анонимного опроса, проведенного среди студентов первого и второго курсов, которые дают представление об их отношении к дистанционному обучению в целом и качеству полученных образовательных услуг.

Внезапный переход на дистанционный формат обучения математике создал для преподавателей множество проблем. Недостатки дистанционного метода очевидны. Слабая обратная связь, нет живого общения, трудно организовать обсуждение поиска путей решения задачи. Наконец, как проконтролировать знания студента. В этой заметке я хочу рассказать, как мы проводили практические занятия и экзамены. Наконец не нужно думать, что дистанционное обучение создало только проблемы. На занятиях мы используем компьютер. Это позволяет сделать преподавание более наглядным, использовать новые методы. В заметке обсуждаются такие возможности на примере программы Excel.

Авторы рассматривают математическую подготовку обучающихся в вузе как один из компонентов профессионального образования, связывая ее с интеграцией фундаментальных и специальных знаний. В статье обоснована необходимость такой интеграции для применения полученных знаний в будущей профессиональной деятельности. Точка зрения авторов свидетельствует о необходимости включения профессионально-ориентированных задач в процесс обучения математике, что способствует формированию компетенций выпускника. В статье приведен пример профессионально ориентированной задачи, которая может быть предложена студентам специальности «Подвижной состав железных дорог», а также приведены основные шаги ее решения. Также основным этапам и уровням решения задачи определены и поставлены в соответствие индикаторы достижения компетенции (на примере ОПК - 1).

В статье ставится вопрос о преподавании математики на младших курсах технических вузов, когда упор делается на общеобразовательные дисциплины, не всегда, на первый взгляд, связанные с выбранной студентами специальностью. Дается обоснование того, что изучение студентами истории развития математики, физики, технических наук, их взаимного проникновения и взаимодействия создают дополнительный интерес к изучаемому предмету, расширяют кругозор, создают условия для лучшего запоминания материала. Кроме того, история дает массу ярких положительных примеров, так необходимых сегодня молодежи. Описывается опыт проведения студенческих конференций по истории 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.

Несмотря на увеличивающееся по стране число стобалльников ЕГЭ, общий уровень математической подготовки выпускников школ имеет устойчивую тенденцию к снижению, что существенно снижает уровень математической подготовки студентов техническом вузе. В данной статье приведены результаты анализа типичных ошибок, допускаемых первокурсниками технических вузов при выполнении контрольных работ по математике, которые показывают, что одна из причин того, что студенты допускают ошибки - наличие пробелов в знаниях по элементарной математике. Автором также предложены некоторые мероприятия, позволяющие улучшить ситуацию и повысить общее качество математической подготовки будущих инженеров.

Рассмотрены методические аспекты преподавания обыкновенных дифференциальных уравнений в техническом университете. Анализируется программа курса по дифференциальным уравнениям в ИМТУ. Обсуждается необходимость включения в курс нестандартных задач, в частности, задач с параметром для более глубокого усвоения учебного материала, формирования у студентов исследовательских аналитических навыков и четкого видения места данного раздела среди других разделов курса высшей математики. Разобраны примеры из теории линейных дифференциальных равнений.

Темой статьи является проведение дистанционных практических занятий по математике со студентами-первокурсниками с домашнего ноутбука. Можно ли проводить такие занятия без видеокамеры и микрофона, без социальных сетей и видеоклипов? Автор статьи убежден, что можно и расскажет о применявшейся им методике организации занятий. Эти занятия основаны на детальной проработке и структурировании материала в виде небольших фрагментов-картинок и организации беседы со студентами через чаты.

В работе рассмотрены вопросы организации удаленного и смешанного формата обучения высшей математике в период карантинных мероприятий. Рассказано об уже имеющихся в наличии цифровых инструментах и сервисах, и их дальнейшем развитии, а также о возможности и перспективах применения цифровых технологий в процессе обучения. Обсуждается вопрос о разумности полного перехода на цифру и об организации смешанного обучения, как наиболее приемлемого в создавшихся условиях. Приведены результаты промежуточной аттестации по высшей математике студентов двух потоков, обучающихся по смешанной системе.

В статье обсуждаются актуальные проблемы преподавания математических дисциплин в российской высшей школе в условиях современного информационного общества при быстро меняющихся характеристиках, активизации развития и распространения компьютерных коммуникационных технологий. Приведены результаты сравнительного анализа профессионально-прикладной математической подготовки студентов направления 01.03.02 «Прикладная математика и информатика» в различных российских вузах. Изучается изменение статуса преподавателей математических дисциплин и требований к их профессиональной компетентности.

Более 30 лет назад академик В.И. Арнольд предложил оценивать знания выпускников физико-математических отделений университетов, проверяя их умение решать набор базовых задач, которые должны регулярно обновляться. Несмотря на привлекательность и ряд достоинств предложенная идея до сих пор не нашла широкого применения на практике. Обсуждается вопрос о целесообразности применения подобного подхода для оценки уровня математических знаний у выпускников технических университетов.

Олимпиадная деятельность студентов является одним из видов внеаудиторной работы, которая позволяет результативно развивать логическое мышление, исследовательские навыки и компетенции, связанные с нестандартным подходом к решению поставленной задачи. Отсюда очевидно, что необходимо вовлечение студентов в олимпиадное движение во всех его формах. В статье изложен опыт проведения Открытых межвузовских студенческих олимпиад по теории вероятностей, организатором которой является кафедра высшей математики Сибирского государственного университета телекоммуникаций и информатики (СибГУТИ). Семилетний опыт показывает, что данные олимпиады способствуют популяризации предмета «Теория вероятностей», углублению знаний студентов по данной дисциплине, развитию креативного и нестандартного мышления.