Информационные системы в управлении информсредой образования. Проектирования ИС
VIII Региональная научно-практическая конференция. Том 2
1. 1
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ В СФЕРЕ
ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
СОВЕТ РЕКТОРОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ
МОСКВЫ И МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИО-
ТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ (ТЕХНИЧЕ-
СКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»
СБОРНИК ТРУДОВ
VIII РЕГИОНАЛЬНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ
КОНФЕРЕНЦИИ
«ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ОРИЕНТАЦИЯ И МЕТОДИКИ
ПРЕПОДАВАНИЯ В СИСТЕМЕ «ШКОЛА – ВУЗ»
В УСЛОВИЯХ ПЕРЕХОДА К ЕДИНОЙ ФОРМЕ
ГОСУДАРСТВЕННОЙ АТТЕСТАЦИИ ВЫПУСКНИКОВ
ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ»
Том 2
11 апреля 2007 года
МОСКВА 2008
3. 3
СОДЕРЖАНИЕ
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПЕРСОНИФИКА-
ЦИИ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ НА
УРОВНЕ ДОВУЗОВСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ......................12
Е.Г. Андрианова, А.И. Собко, С.Н. Щербакова
.............................................................................................................
12
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
12
МЕТОДИКА ПОДГОТОВКИ АБИТУРИЕНТОВ К ПО-
СТУПЛЕНИЮ В ВУЗ С ПРИМЕНЕНИЕМ СИСТЕМЫ ДИ-
СТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ.............................................15
Д.А. Лысенко
.............................................................................................................
15
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
15
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
15
Проблема отображения математической информации и поис-
ка методов ее решения..............................................................19
Д.Ю. Владимиров, М.Й. Волик
.............................................................................................................
19
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
19
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
19
4. 4
ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО
ЧАТА ДЛЯ ДОВУЗОВСКОГО ОБУЧЕНИЯ ЦДО МИРЭА 22
А.А. Дагесян
.............................................................................................................
22
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
22
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
22
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА
«ИНТЕРПРЕТАТОР ГРАММАТИК» В ПРАКТИКЕ ДИ-
СТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ.............................................27
Е.Г. Андрианова, Л.Л. Котович, Г.А. Регентов
.............................................................................................................
27
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
27
Практическое пособие по теории формальных языков.........30
И.А. Акимов
.............................................................................................................
30
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
30
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
30
Некоторые вопросы методики преподавания высшей матема-
тики на вечернем и заочном отделениях МИРЭА.................36
И.П. Фролов, В.А. Сычев
.............................................................................................................
36
5. 5
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
36
Методики поиска и отбора одаренных студентов и работы по
их подготовке к участию в математических олимпиадах.....39
Н.В. Белецкая
.............................................................................................................
39
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
39
Развитие творческого мастерства и стиля мышления посред-
ством математики......................................................................44
Л.И. Лапушкина
.............................................................................................................
44
Школы №549 г. Москва.
.............................................................................................................
44
РЕАЛИЗАЦИЯ ПРИНЦИПА ЕДИНСТВА ФУНДАМЕН-
ТАЛЬНОЙ И ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПОНЕНТ СО-
ДЕРЖАНИЯ ОБУЧЕНИЯ В КУРСЕ ВЫСШЕЙ МАТЕМА-
ТИКИ..........................................................................................46
О.А. Малыгина
.............................................................................................................
46
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
46
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
46
6. 6
СИСТЕМА ОБОЗНАЧЕНИЙ ДЛЯ ОСНОВНЫХ МНОГО-
ЗНАЧНЫХ ФУНКЦИЙ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ
И ДЛЯ ИХ ЗНАЧЕНИЙ............................................................51
С.В. Костин
.............................................................................................................
51
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
51
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
51
ОТНОШЕНИЕ СУБЪЕКТОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРО-
ЦЕССА К ИНФОРМАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ.........59
Ю.А. Дмитриев, С.В. Жундрикова, Д.А. Парнов
.............................................................................................................
59
Московский педагогический государственный университет
.............................................................................................................
59
ОСОБЕННОСТИ РЫНКА ТРУДА И ПРОФЕССИОНАЛЬ-
НЫЕ ОРИЕНТАЦИИ МОЛОДЕЖИ В СОВРЕМЕННЫХ
УСЛОВИЯХ...............................................................................62
Д.А. Парнов
.............................................................................................................
62
Научно-исследовательский институт развития
.............................................................................................................
62
профессионального образования
.............................................................................................................
62
Проблемы качества в образовании..........................................66
А.В. Гусева, Л.А. Кругликов, Н.Р. Можарова
.............................................................................................................
66
7. 7
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
66
Профессиональное самоопределение учащихся....................72
О.И. Корноухова, С.А. Перевенцева
.............................................................................................................
72
Школа №242
.............................................................................................................
72
Общество и развитие образования .........................................78
(на примере Ирландии).............................................................78
Е.А. Козина
.............................................................................................................
78
Университет Дублина при ТРИНИТИ-колледже
.............................................................................................................
78
ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ. ПРЕПОДАВА-
ТЕЛЬСКИЙ ИНТЕРФЕЙС.......................................................84
О.Н. Капелько, Н.К. Сорочинская, А.А. Сорочинский
.............................................................................................................
84
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
84
ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ ЗА РУБЕЖОМ
...................................................................................................102
Г.А. Иванов, Е.Н. Костина
.............................................................................................................
102
Московский Государственный Открытый Университет
.............................................................................................................
102
8. 8
Особенности методики преподавания дисциплины «Физика»
на экономических специальностях........................................106
В.В. Костин, М.А. Красненков, А.П. Воробьев
.............................................................................................................
106
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
106
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
106
ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ И ПРАВИЛО РАЗМЕРНОСТЕЙ
...................................................................................................108
Ю.И. Туснов, Н.А. Экономов
.............................................................................................................
108
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
108
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
108
Методика изложения основных понятий физики................109
В.П. Ивашкина, П.И. Ивашкин
.............................................................................................................
109
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
109
Механика и электростатика....................................................120
П.И. Ивашкин, С.Н. Щербакова
.............................................................................................................
120
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
9. 9
.............................................................................................................
120
Работа и механическая энергия.............................................132
П.И. Ивашкин
.............................................................................................................
132
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
132
ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЗАЧЕТОВ
ПО МАТЕМАТИКЕ В ПРОФИЛЬНЫХ ФИЗИКО-МАТЕ-
МАТИЧЕСКИХ КЛАССАХ...................................................142
Т.В. Попова, А.И. Бычкова
.............................................................................................................
143
ГОУ средняя общеобразовательная школа № 843
.............................................................................................................
143
К вопросу о методической культуре и вариативности мето-
дик лингвистической подготовки специалистов в системе
высшего профессионального образования...........................147
О.В. Кадырова
.............................................................................................................
148
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
148
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
148
Конференция по латинскому языку в инженерном вузе ....162
М.А. Муравьева, А.И. Орехова
.............................................................................................................
162
Московский государственный институт радиотехники,
10. 10
.............................................................................................................
162
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
162
ЛИЧНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ CТУ-
ДЕНТОВ ИНОСТРАННОМУ ЯЗЫКУ C ИСПОЛЬЗОВАНИ-
ЕМ МЕТОДА ПРОЕКТОВ.....................................................166
Т.А. Харченко
.............................................................................................................
166
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
166
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
166
МЕТОДЫ ЗАПОМИНАНИЯ СЛОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ АН-
ГЛИЙСКОГО ЯЗЫКА............................................................170
Н.М. Симеонова
.............................................................................................................
170
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
170
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
170
О ПРОФИЛЬНОЙ ШКОЛЕ НЕФОРМАЛЬНО....................173
Т.Г. Цуникова
.............................................................................................................
173
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
173
электроники и автоматики (технический университет)
11. 11
.............................................................................................................
173
РАЗВИТИЕ КОММУНИКАТИВНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ –
ОДНОЙ ИЗ СТОРОН ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИО-
НАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНЦИИ ЛИНГВИСТИЧЕСКОЙ ПОД-
ГОТОВКИ ИНЖЕНЕРОВ ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИ-
ТЕТА.........................................................................................180
Н.А. Миролюбова
.............................................................................................................
180
Московский государственный институт радиотехники,
.............................................................................................................
180
электроники и автоматики (технический университет)
.............................................................................................................
180
Моделирование коммуникативных ситуаций на занятиях по
английскому языку..................................................................185
Т.Л. Мельникова
.............................................................................................................
185
ГОУ СОШ №1012
.............................................................................................................
185
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИ-
СТИКА ОБЩИТЕЛЬНОСТИ У СТУДЕНТОВ И ПЕДАГО-
ГОВ...........................................................................................191
Т.В. Закамская
.............................................................................................................
192
Российский университет дружбы народов
.............................................................................................................
192
12. 12
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПЕРСОНИФИКАЦИИ
ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ НА УРОВНЕ
ДОВУЗОВСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Е.Г. Андрианова, А.И. Собко, С.Н. Щербакова
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
Дистанционное обучение физике на уровне довузовского
образования является частью непрерывного образовательного
процесса и личностного развития, ориентирующегося на учаще-
гося как целостную систему. Основной мотивацией обучаемого
на уровне довузовского образования является получение знаний
и навыков, достаточных для поступления в высшее учебное учре-
ждение и дальнейшего продолжения образования. Для повыше-
ния эффективности обучения по физике при дистанционной фор-
ме организации учебного процесса на уровне довузовского об-
разования особое внимание должно уделяться методическим и
инструментальным средствам персонификации обучения.
Дистанционный курс по физике на уровне довузовского
обучения традиционно должен включать следующие модули,
поддерживающие основные компоненты курса:
•электронный курс лекций, содержащий доступное подроб-
ное изложение теоретического учебного материала с использо-
ванием перечня учебной литературы, ссылок на информацион-
ные Интернет-ресурсы, справочников, словарей, энциклопе-
дий, примеров практического применения изучаемого явления,
закона;
•упражнения для самотестирования с возможностью самопро-
верки, выполняемые для закрепления теоретического материала;
•примеры решения задач, с подробным описанием решения
каждой предлагаемой задачи, чтобы обучаемый мог самостоя-
тельно разобраться в решении той или иной задачи, и списком
источников, в которых есть подобные задачи, чтобы учащийся
смог решить их сам;
13. 13
•инструментальных средств контроля, дающих возможность
проверить качество усвоения изученного материала в ходе реше-
ния обычной контрольной работы, предложенной дифференциро-
ванно, или с помощью компьютерного тестирования.
•самоподготовки и самоконтроля - предусматривающего реше-
ние вопросов и задач централизованного тестирования или зада-
ний Единого государственного экзамена (ЕГЭ). Этот модуль
необходим для учащегося, самостоятельно готовящегося к сдаче
ЕГЭ или к поступлению в высшее учебное заведение.
Однако, для того, чтобы полностью учесть специфику обу-
чения физике, а именно: постановку учебного физического экспе-
римента и решение физических задач, необходимо иметь сред-
ства оперативного сопровождения учебного процесса тьютором.
Работа тьютора должна заключаться в персонификации обуче-
ния путем разработки и постоянной корректировки индивидуальных
траекторий обучаемых, создаваемых с учетом их образовательных
потребностей и индивидуальных особенностей. Для поддержки дан-
ных функций необходимы инструментальные средства организации
оперативных и отложенных консультаций. Подобные встроенные
средства присутствуют в традиционных системах дистанционного
обучения (СДО «Прометей», СДО «RedClass» и др.). Но весь выше-
перечисленный инструментарий ориентирован на работу с текстом,
в то время как консультации по физике предполагают работу с фор-
мульной и графической формами представления информации. Для
поддержки тьюторских консультаций по физике был разработан ав-
тономный от СДО программный редактор формул.
Работа редактора с формульными данными основана на ис-
пользовании мнемоязыка со следующим синтаксисом:
F(параметр_функции;вычисляемое_выражение).
На сегодняшний день реализованы ввод и обработка следу-
ющих математических функций и выражений:
•sqr(n;x) – корень степени n от х;
•lim(n;x) – предел от х, в качестве параметра n можно указы-
вать, например, x->0;
•div(x;y) – дробь с числителем х и знаменателем у;
14. 14
•int(n1 n2;x) – интеграл с пределами интегрирования n1 n2 от х;
•log(n;x) – логарифм по основанию n от х;
•выражение^индекс_ - для верхнего индекса;
•выражение_индекс^ - для нижнего индекса.
Для маркировки начала и конца формулы при ее вводе поль-
зователю необходимо перед вводом первого символа формулы и
после ввода последнего нажать клавишу Tab.
На текущий момент создана версия 2 формульного редакто-
ра, ориентированного для поддержки дистанционного обучения
по физике слушателей отделения довузовской подготовки, где ре-
ализованы следующие функции:
•ввод текста/формул,
•их визуализация,
•редактирование текста/формулы,
•управление курсором,
•обработка сообщений клавиатуры/мыши,
•управление полосами прокрутки,
•ввод/сохранение из/в файл,
•выбор шрифта/цвета,
•визуальное представление формул.
Пример ввода формулы с использованием мнемоязыка пока-
зан на рис. 1, визуализация на рис. 2.
Рис. 1. Ввод формулы с применением мнемоязыка
15. 15
Рис. 2. Визуализация формулы
Использование разработанного программного инструмента-
рия позволяет обеспечить полноценное дистанционное обучение
физике на довузовском уровне, повысить его эффективность и ка-
чество за счет определения и постоянной корректировки индиви-
дуальных траекторий обучения слушателей за счет организации
оперативных и отложенных консультаций с использованием фор-
мульного языка.
МЕТОДИКА ПОДГОТОВКИ АБИТУРИЕНТОВ К ПОСТУП-
ЛЕНИЮ В ВУЗ С ПРИМЕНЕНИЕМ СИСТЕМЫ
ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Д.А. Лысенко
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
Предлагаемая статья ставит перед собой задачу рассмотре-
ния модели ученика, составленной в соответствии с картиной
успеваемости. Учащийся здесь рассматривается в общем случае
как некоторый статистический объект с набором уровней знаний
по разделам.
Знания по различным разделам науки среднестатистическо-
16. 16
го ученика общеобразовательной школы могут быть наглядно
представлены в виде гистограммы (на оси абсцисс – множество
разделов; на оси ординат – уровень подготовленности) (Рис. 1).
Из рисунка видно, что уровень подготовленности сильно колеб-
лется от раздела к разделу.
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Раздел 1
Раздел 2
Раздел 4
Раздел 5
Раздел 6
Раздел 8
Раздел 9
Раздел 12
Раздел 13
Раздел 3
Раздел 7
Раздел 10
Раздел 11
Раздел 14
Рис. 1. Первоначальный уровень подготовки. Черным цветом
обозначены необходимые уровни подготовки, серым – фактиче-
ские значения уровней ученика
Кроме того, имеет смысл обратить внимание на характер
различий между фактическими и желаемыми уровнями. Очевид-
но, что материал по разделам 2, 4, 6, 9 и 12 не требует дальней-
шей проработки и усвоен на достаточном для успешного прохо-
ждения вступительных испытаний уровне. Оставшиеся разделы
нужно изучить в том или ином объеме, с тем чтобы достигнуть
необходимого уровня подготовки.
Вместо последовательного изучения материала по разделам
предлагается разбить весь период обучения на этапы.
17. 17
Первый этап обучения ставит задачу поиска значений пара-
метров модели и выравнивания её значений с подъемом на воз-
можно более высокий уровень (Рис. 2). Теоретически этого мож-
но достигнуть, выдавая задания из плохо изученных разделов, но
на практике возникает ряд побочных эффектов, приводящих к
осложнению ситуации. В качестве примера можно привести сни-
жение эффективности обучения из-за слишком высокого темпа.
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Раздел 4
Раздел 14
Раздел 1
Раздел 2
Раздел 3
Раздел 5
Раздел 6
Раздел 7
Раздел 8
Раздел 9
Раздел 10
Раздел 11
Раздел 12
Раздел 13
Рис. 2. Результат выравнивания уровня знаний
Также следует обращать внимание на разделы с уровнем
изученности выше требуемого. Ученик должен периодически по-
лучать задания, относящиеся к таким разделам, для поддержания
уровня владения материалом, иначе при отсутствии регулярных
занятий эти разделы станут его слабым местом при поступлении.
Все подобные нюансы нужно тщательнейшим образом прораба-
тывать при проектировании реальной системы дистанционного
обучения.
Второй этап включает в себя анализ реальной динамики
обучения, сравнение с планировавшимися показателями на на-
чальном этапе и коррекцию в случае их расхождения. От реше-
ний, принятых на втором этапе, зависит успешность выполнения
последующего этапа. Немалое значение имеет и длительность
18. 18
этапа. В ряде случаев может быть принято решение о возврате к
первому этапу. Не исключается циклический характер обучения,
при котором совершается некоторое количество итераций до до-
стижения желаемого результата, после чего осуществляется пере-
ход к заключительному этапу.
На заключительном этапе, когда уровни подготовленности на-
ходятся на необходимом уровне, в зависимости от ситуации, учени-
ку может быть предложена программа по его профилированию для
поступления в тот или иной вуз. Профилирование полезно при под-
готовке к поступлению в конкретное учебное заведение либо од-
новременно в несколько со схожими требованиями к подготовке.
Результирующий профиль для нескольких вузов представ-
ляет собой результат логического сложения профилей всех вузов,
входящих в список для поступления. Пример профиля для по-
ступления в вуз, где требуется уверенное владение материалом
разделов 1, 2, 3 и 4, приведен на Рис. 3.
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Раздел 2
Раздел 3
Раздел 6
Раздел 1
Раздел 4
Раздел 5
Раздел 7
Раздел 8
Раздел 9
Раздел 10
Раздел 11
Раздел 12
Раздел 13
Раздел 14
Рис. 3. Результат профилирования
Поводя итог, стоит подчеркнуть важность процедуры целе-
вой подготовки абитуриентов в тот или иной вуз, так как на сего-
дняшний день различие между программами как по требуемому
уровню подготовки, так и по составу порой является решающим
фактором при прохождении вступительных испытаний.
19. 19
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Методика преподавания математики в средней школе. Об-
щая методика. Учеб. пособие для студентов физ.-мат. фак.
пед. институтов. М., «Просвещение», 1975 – 462 с.
2.Ту Дж., Гонсалес Р., Принципы распознавания образов /
Пер.с англ., – М.: Мир, 1978 – 410 с.
ПРОБЛЕМА ОТОБРАЖЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ИН-
ФОРМАЦИИ И ПОИСКА МЕТОДОВ ЕЕ РЕШЕНИЯ
Д.Ю. Владимиров, М.Й. Волик
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
В рамках создания «Системы поддержки и контроля инди-
видуального обучения инженерным специальностям», ориенти-
рованной на помощь преподавателю в подготовке абитуриентов к
поступлению в ВУЗ, авторы статьи столкнулись с необходимо-
стью использования удобных средств ввода математических фор-
мул для ведения репозитария задач по математике, а также ис-
пользования эффективных средств отображения и печати заданий
из базы данных при подготовке проверочных и контрольных ра-
бот.
Изначально предполагалось разработать некий универсаль-
ный редактор-конвертор, транслирующий информацию из таких
популярных форматов как *.doc, *.pdf, *.tex, Corel Ventura в свое
внутреннее представление и обратно. Но в силу масштабности
проекта, а также последующей необходимости постоянной под-
держки и обновления внутреннего формата представления ин-
формации, вследствие непрерывного развития вышеуказанных
технологий, подготовки оригиналов-макетов научно-технических
текстов, было решено отказаться от данной разработки. Кроме
этого необходимо было предусмотреть возможность интеграции
формул в html-документы для возможности публикации заданий
в сети.
20. 20
На следующем этапе было решено использовать мощный
формульный редактор MathType. Основным его достоинством,
помимо мощного пользовательского инструментария, является
то, что MathType предлагает сохранять формулы в виде GIF-ри-
сунков, что приводит к существенной, по сравнению с
Word’овскими документами, экономии дискового пространства и
скорости передачи данных из БД в приложение (размер одной за-
дачи редко превышает 4 Kb, в то время как пустой файл *.doc
«весит» порядка 20 Kb). Также, его интерфейс очень похож на
знакомый всем со школьной скамьи стандартный плагин
Microsoft Word MS Equation. Для публикации материалов в сети
MathType позволяет делать формулы без фона, прозрачными, что
было невозможно ранее, так как при конвертации документа MS
Word в html-документ формулы превращаются в рисунки с разре-
шением экрана компьютера, на котором происходит преобразова-
ние, то есть данный процесс является бесконтрольным. Теперь же
есть возможность установить разрешение, свойство прозрачности
для GIF-файла. Поэтому использование MathType позволяет в
определенном смысле стереть грань между версткой документа
для печати и для публикации в электронном виде.
Но и у данного решения были недостатки. Во-первых, Math-
Type – это платная программа. Также невозможно интегрировать
картинки для создания задач по геометрии и стереометрии, без
наличия которых зачастую трудно понять суть условия.
В конце концов, было принято решение обратить внимание
на программу для компьютерной верстки документов TEX, заре-
комендовавшей себя как удобный инструмент для подготовки
высококачественных печатных материалов. В отличие от изда-
тельских систем, таких как Ventura и PageMaker, TeX – это сво-
бодно распространяемый продукт. За более чем пятнадцатилет-
нюю историю своего существования TeX завоевал научный мир
Америки, Западной Европы и нашей страны. Сейчас это стандарт
de facto для подготовки научных публикаций, содержащих мате-
матические формулы. Текстовый процессор TeX активно исполь-
зуются физиками, химиками, математиками и учеными других
специальностей всего мира для обмена информацией и издатель-
21. 21
ской деятельности. Причина популярности издательской системы
TeX и ее применения для представления научно-технической ин-
формации заключается в высокой компактности, читаемости
файлов вне TeX’а, сохранении в них логической структуры доку-
мента и полной переносимости системы TeX на любые платфор-
мы. Электронная документация, подготовленная в TeX’е, может
быть воспроизведена практически в любых условиях - от PC до
суперкомпьютера независимо от используемой операционной си-
стемы.
Система TeX была создана Дональдом Кнутом (Donald
Knuth) около двадцати лет назад как средство для удобной подго-
товки научных документов. С самого начала в TEX закладывались
средства для секционирования документов, работы с перекрест-
ными ссылками, а также для набора сложных математических
формул.
Документы набираются в виде обычных ASCII-файлов, со-
держащих как текст, так и специальные команды, определяющие
разметку документа, служащие для вставки символов, отсутству-
ющих в ASCII и т.д. Эти файлы (они обычно имеют расширение
".tex") транслируются специальной программой в так называемые
файлы ".dvi" (DeVice Independent -- независимые от устройства
вывода), которые могут потом отображаться на экране или выда-
ваться на печать.
Для набора текстов задач можно воспользоваться редакто-
ром WinEdt. Это программа, позволяющая редактировать файлы,
написанные в TEX формате. Редактирование происходит более
удобным и наглядным способом.
Программа так же облегчает конвертирование и просмотр
полученного файла, не нужно набирать команды вручную: доста-
точно просто нажать на соответствующую иконку.
Есть у системы TEX и недостатки:
-невозможность работы без предварительного изучения систе-
мы и справочного пособия;
-невозможность в процессе работы видеть результат;
-сложность включения рисунков и эффектных шрифтов, фор-
мирования таблиц и нестандартного расположения текста.
22. 22
В заключение, хотелось сказать несколько слов о проблеме
публикации математических материалов в сети. Гипертекстовая
разметка статьи, как правило, значительно облегчает чтение пуб-
ликации с монитора, однако для математических текстов пока не
существует более или менее пригодных для этого программных
средств. Универсальные просмотрщики, которые поддерживают
стандарт математических формул языка HTML 3.0, как правило,
являются коммерческими и не имеют широкого распространения
в мире.
Поэтому подготовка математических текстов для WWW ве-
дется в расчете на универсальные просмотрщики, имеющие ши-
рокое распространение, такие как Netscape Navigator или MS
Internet Explorer, с использованием графических файлов для пред-
ставления математических формул. Графические файлы для отоб-
ражения математических формул можно представить пользовате-
лю двумя способами:
•для каждой формулы иметь свою картинку для ее отображе-
ния;
•используя Java приложения, загрузить на компьютер пользо-
вателя графические шрифты с математическими символами, из
которых потом формировать математические выражения.
ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО
ЧАТА ДЛЯ ДОВУЗОВСКОГО ОБУЧЕНИЯ ЦДО МИРЭА
А.А. Дагесян
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
Сегодня в ЦДО МИРЭА ведется довузовская подготовка
абитуриентов по физике и математике. При изучении данных
дисциплин необходимо получение консультаций у преподавателя
в режиме чата, при этом общение между участниками учебного
процесса должно вестись не только на естественном языке, но и с
широким применением математических формул.
Так как существующие общедоступные средства (icq- и
23. 23
jabber-клиенты, чаты) не подразумевают возможности обмена та-
кого рода информацией, фактически становится неэффективным
получение учащимся консультации в режиме реального времени.
Для решения данной проблемы предлагается использовать чат с
web-интерфейсом, поддерживающим визуализацию формул и их
интерактивное отображение.
Поддержка клиент-серверного взаимодействия в среде web в
реализации чата ЦДО МИРЭА основана на подходе Ajax, описы-
вающем «фоновый» обмен данными между клиентским браузе-
ром и сервером и опирающемся следующие базовые технологии:
1.JavaScript. Язык сценариев для программирования на сто-
роне клиента, поддерживается всеми основными браузерами.
2.Технология скрытых и скрытых плавающих фреймов. При
применении этой технологии взаимодействие осуществляется
через фреймы, в которые помещается содержимое ответа от
сервера. Применяется, когда требуется возможность перехода
между разными состояниями страницы по истории посещения
страниц. Так сделано в популярном почтовом сервисе GMail.
3.XMLHttpRequest. Основное средство взаимодействия. Под-
держивает фоновую отправку запросов на сервер без полной пе-
резагрузки страницы, прием ответа и передачу его на обработку.
4.DOM. Технология динамического формирования и изме-
нения содержимого страницы. Позволяет "на ходу" менять как
содержимое, так и структуру страницы.
5.XML. Универсальный объектно-ориентированный формат
обмена данными, поддерживается не всеми браузерами (в
частности, Opera).
6.JSON. Формат обмена данными на основе литералов
JavaScript. Отличается легкостью обработки данных на сторо-
не клиента, компактностью записи (следовательно, уменьше-
нием количества передаваемой информации), относительно
легко читается людьми.
7.XSLT. Технология преобразования документов в формате
XML, поддерживающая форматирование с помощью кас-
кадных таблиц стилей.
На стороне сервера программные компоненты взаимодей-
24. 24
ствия Ajax могут быть написаны на любом языке программирова-
ния (PHP, JavaScript, ASP) и использовать любой сервер (Apache,
EES). Их задача состоит лишь в обработке запросов от клиентов
и формировании ответов.
В качестве готового инструмента отображения формул ис-
пользована популярная система компьютерной вёрстки TeX,
представляющая язык описания верстки страницы. Выбор опре-
делен тем, что для создания математического чата, в первую оче-
редь, интересна возможность преобразования текстовой инфор-
мации в формулы на основе синтаксиса TeX. Также немаловаж-
ным является и то, что на сегодняшний день существует множе-
ство программных средств с открытым кодом, позволяющих осу-
ществлять это преобразование.
Особенность используемого в реализации данного матема-
тического пакета средства (texvc) состоит в том, что текстовая за-
пись математического выражения проходит несколько ступеней
преобразования. Для этого используется ряд программ (teTeX,
GhostScript, dvips, ImageMagick), каждая из которых принимает
запись формулы на промежуточном языке от предыдущей и
преобразует её. Кроме того, texvc поддерживает вывод формул в
форматах HTML и MathML, что даёт хорошие возможности для
улучшения и оптимизации написанного с его использованием ма-
тематического чата.
Рассмотрим основные особенности математического чата
ЦДО МИРЭА:
1.Поддержка браузеров. Программа совместима со всеми
основными браузерами. Она тестировалась в Mozilla Firefox,
Opera, Internet Explorer.
2.Вход. При первом за сеанс обращении к чату пользователь
попадает на страницу входа. Ему предлагаются возможности
регистрации и авторизации.
3.События. Пользователь получает большую часть обнов-
ляемой информации от сервера в виде событий. Если событие
случается в течение времени, когда пользователь находится в
чате, в окне разговора появляется соответствующее уведомле-
ние, событие заносится в историю. В текущей версии чата реа-
25. 25
лизовано четыре вида событий: сообщение от пользователя,
входвыход пользователя, блокировка (бан).
4.Отправка сообщений. Любой пользователь, имеющий
доступ к чату, может посылать и принимать от других пользо-
вателей сообщения. Чтобы послать сообщение, он должен на-
брать текст в поле ввода сообщения и нажать кнопку либо
"Послать" на странице, либо "Ввод" на клавиатуре. После это-
го сценарий на web-странице отправляет текст сообщения на
сервер. Сценарий, принимающий сообщение на стороне серве-
ра, отправляет текст в парсер, выполняющий три основных
функции:
-защита сайта от SQL-инъекций (введение постороннего кода в
запросы к базе данных) и XSS (межсайтовый скриптинг, использу-
ет уязвимый сервер для атаки на клиента и другие сервера).
-преобразование bb-тегов в HTML-теги. Поддерживаются
bb-теги [b], [i], [s], [sub], [sup], позволяющие соответственно вы-
делять текст полужирным шрифтом, курсивом, зачеркивать, со-
здавать подстрочные и надстрочные индексы.
-обработка математических выражений в формате TeX. Вы-
ражения, заключенные в bb-тег [math] интерпретируются парсе-
ром как математические выражения и отправляются на обработку
через блок Math в программу texvc. Алгоритм получения формул
в графическом формате основан на том, что используется в
открытом движке MediaWiki.
5.Информация о пользователе. Каждый пользователь мо-
жет указать и редактировать информацию о себе.
6.Список пользователей. Каждый из участников чата в лю-
бой момент может получить список пользователей чата.
7.Администрирование. Администраторы обладают некото-
рыми дополнительными правами по отношению к другим
пользователям. В текущей версии чата они могут:
-блокировать доступ к чату для какого-либо пользователя.
-редактировать информацию других пользователей.
-присваиватьснимать другим пользователям флаг администра-
тора.
8.История сообщений. Все происходившие события и по-
26. 26
сланные сообщения записываются в историю сообщений.
Для оптимизации приложения с целью увеличения быстро-
действия, уменьшения объема передаваемой между клиентом и
сервером информации, а также в некоторой степени упрощения
самого процесса разработки были использованы: следующие осо-
бенности реализации:
1.Обработка нескольких последовательных зависимых
запросов посредством вызова хранимых процедур обработки
MySQL, а не приложениями на языке PHP. С помощью храни-
мых процедур также реализован вход и выход пользователя
(корректировка списка онлайн событий), добавление сообще-
ния, удаление неактивных пользователей.
2.Было выполнено профилирование наиболее ответствен-
ных функций программы, измерено время их выполнения, что
позволило получить оптимальный вариант реализации функ-
ции получения новых событий, используемой для просмотра
истории и обновления окна разговора.
3.Для работы с формулами использовано преобразование из
формата TeX: парсер выделяет из сообщения пользователя со-
держимое bb-тега [math] и отправляет его на обработку в
функцию render блока Math. Функция render проверяет на-
личие изображение данной формулы, и если оно ещё не суще-
ствует, начинается процесс его создания: проверяется возмож-
ность записи в папки, куда должны быть помещены изображе-
ния; формируется и посылается через командную строку
запрос к программе texvc; обрабатывается ответ от texvc;
изображение помещается в целевую папку. В заключение ра-
боты функции render, формируется ссылка на изображение
формулы.
Утилита texvc, написанная на языке OCaml и доступная в
соответствии с лицензией GNU GPL, осуществляет проверку син-
таксиса выражения TeX и начинает его обработку. Если это воз-
можно, происходит преобразование в форматы HTML и MathML,
затем начинается рендеринг формулы в виде изображения. Сна-
чала вызовом команды latex выражение преобразовывается в
формат DVI ("DeVice Independent"), из которого либо напрямую с
27. 27
помощью утилиты dvipng получается изображение, либо, при от-
сутствии dvipng, преобразуется сначала в PostScript с помощью
dvips, а затем – в png с помощью ImageMagick.
Благодаря гибкой структуре чата открыты возможности по его
доработке и расширению функциональности. Это возможность
отображения формул в других форматах (например, графический
формат PNG, HTML, MathML), и лёгкость добавления новых собы-
тий. Если в процессе разработки появятся функции, которые будут
требовать возникновения событий, то их вывод можно реализовать
лишь добавлением нескольких фрагментов кодов (возможно также,
таблиц в базе данных, CSS-классов), без изменения существующего.
Для совместного использования чата с другими web-систе-
мами целесообразно интегрировать их. В данном случае, интегра-
ция будет состоять в общей авторизации и/или использовании об-
щей информации о пользователе.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА «ИН-
ТЕРПРЕТАТОР ГРАММАТИК» В ПРАКТИКЕ
ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Е.Г. Андрианова, Л.Л. Котович, Г.А. Регентов
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
В настоящее время в ЦДО МИРЭА проводится обучение
специальности 230105 «Программное обеспечение вычислитель-
ной техники и автоматизированных систем». В учебном плане
данной специальности присутствуют дисциплины «Теория вы-
числительных процессов» и «Теория языков программирования»,
в рамках изучения которых, предполагается получение знаний и
практических навыков по работе с формальными грамматиками и
выводимыми языками.
При переходе к заочной форме обучения в Центре дистанци-
онного обучения МИРЭА остро встает вопрос о поддержке элек-
тронного курса лекций наглядными примерами, позволяющими,
с одной стороны, проиллюстрировать материал лекционного кур-
28. 28
са, с другой поддержать и проконсультировать выработку прак-
тических навыков по составлению формальных грамматик и вы-
воду языков. Для решения данной проблемы был разработан про-
граммный комплекс «Интерпретатор грамматик», содержащий
большую библиотеку примеров готовых формальных грамматик,
и позволяющий пошагово просмотреть вывод языка, порождае-
мого грамматикой.
Основными функциями «Интерпретатора грамматик» яв-
ляются ввод и разбор входного сообщения, представляющего
описание грамматики, и генерация всех возможных слов (цепочек
символов) выводимого языка с визуализацией. Таким образом,
обучаемый имеет возможность самостоятельно:
•составлять формальные грамматики;
•просматривать и «запускать на выполнение» готовые примеры
из библиотеки грамматик;
•находить ошибки в процессе разработки.
Одним из основных требований к «Интерпретатору грамма-
тик» было требование по разработке интуитивно-понятного и эр-
гономичного интерфейса, не требующего много времени и уси-
лий на освоение. Следуя этому требованию, было принято реше-
ние о разделении реализации функций ввода и вывода и обра-
ботки грамматик. Структура программного комплекса «Интер-
претатор грамматик» приведена на рис. 1.
29. 29
Рис. 1. Структура «Интерпретатора грамматик»
Ядро – основная часть программного комплекса, его функ-
циями являются:
•разбор описания грамматики;
•вывод всех возможных слов языка, группирование по строкам
для визуализации;
•обработка синтаксических ошибок при описании грамматик и
генерирование соответствующих сообщений;
•установление ограничения на количество слов при генерации
бесконечных языков и конечных языков с большим числом слов.
Алгоритм работы ядра представлен на рис. 2.
Рис. 2. Алгоритм работы ядра
Графическая оболочка связывает пользователя с ядром и от-
вечает за решение следующих действий:
•ввод описания грамматики;
•вывод порождаемого языка;
•сохранение результатов в файле;
•вывод отчета о выполнении интерпретации.
Блок адаптации содержит файл помощи учащемуся по
эксплуатации программы, и библиотеку примеров готовых
грамматик. Программный комплекс «Интерпретатор грамма-
30. 30
тик» тестировался в МИРЭА на кафедре МОВС студентами
группы ВЕ-1-03 в рамках курса «Теория языков программиро-
вания». В ходе тестирования были найдены и устранены ошиб-
ки, доработан интерфейс программы. Все грамматики, состав-
ленные и оттестированные студентами, были добавлены в биб-
лиотеку примеров.
Для использования в учебном процессе ЦДО МИРЭА был
сделан аналог программного комплекса для работы в ОС Linux и
получил название LinuxIG (первоначально программа работала
под ОС WindowsXP). Применение «Интерпретатора грамматик»
позволяет повысить эффективность обучения за счет повышения
наглядности лекционного материала и сокращения времени на
выработку практических навыков по работе с формальными
грамматиками.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ПО ТЕОРИИ ФОРМАЛЬНЫХ
ЯЗЫКОВ
И.А. Акимов
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
Теория формальных языков является стартовой ступенью
для изучения теории проектирования компиляторов. На началь-
ном этапе изучения теории формальных языков актуальна задача
формального описания языка при известном его неформальном
описании, например: «составить КС-грамматику языка, допус-
кающего все цепочки вида: anbn, где n > 0». Т.е. по некоторым
внешним признакам цепочек языка студентам предлагается со-
ставить некоторые формулировки, описывающие эти признаки и
в конечном итоге допускающие эти цепочки.
Чтобы овладеть дальнейшими знаниями в этой области, сту-
дентам необходимо научиться решать задачи по составлению
грамматик. Разработанное практическое пособие представляет
собой программный продукт, который поможет студенту овла-
деть соответствующими навыками по решению этих задач.
31. 31
Грамматика является формальным описанием языка и состо-
ит из четырех элементов:
T – множество терминальных символов (терминалов);
N – множество нетерминальных символов (нетерминалов);
S – аксиома (начальный символ), S принадлежит N;
δ – множество правил (формулировок), описывающих
грамматику.
Одно из правил контекстно-свободной (КС) грамматики
имеет следующий вид: A→β, где A – нетерминал, β – некото-
рая последовательность терминалов и нетерминалов. Цепочка
допускается грамматикой, если вследствие применения неко-
торой последовательности правил к этой цепочке она «сверты-
вается”»в аксиому S. Под применением правила понимается
поиск в данной цепочке последовательности символов, равной
правой части правила, и замена этой последовательности на
нетерминал, стоящий в левой части. Следует заметить, что це-
почки языка грамматики могут состоять только из терминаль-
ных символов, а нетерминальные символы являются вспомога-
тельными и имеют место только в правилах, т.е присущи толь-
ко грамматике, а не языку.
Для приведенного выше примера (anbn, где n > 0) множество
δ будет выглядеть следующим образом:
S→aSb
S→ab
Процесс анализа цепочки ”aaabbb” будет происходить так:
aaabbb ⇒ aaSbb ⇒ aSb ⇒ S.
При этом цепочки, не имеющие вид anbn, не будут “сверты-
вается” в S:
aaabbbb ⇒ aaSbbb ⇒ aSbb ⇒ Sb.
Далее невозможно найти правило в множестве δ, которое
можно было бы применить.
Данный программный продукт предоставляет следующие
возможности:
•смоделировать произвольную КС-грамматику;
•проверить ее правильность путем ввода входных цепочек;
32. 32
•проанализировать процесс “свертки” входной цепочки.
Рассмотрим подробнее каждую из возможностей.
1. Моделирование грамматики.
Интерфейс программы позволяет задать следующие объек-
ты (рис. 1):
-имена терминальных символов (лексем), а также их значения;
-имя начального символа-нетерминала;
-множество правил грамматики, при этом все имена, которые
встречаются в левой части правил, будут именами нетермина-
лов.
Имеется возможность сохранять в файл и загружать из
файла как всю грамматику, так и ее составляющие по отдельно-
сти – набор правил и набор лексем.
33. 33
Рис. 1. Моделирование грамматики
1.1. Ввод лексем.
Лексема – это некоторая цепочка ASCI-символов, которой
сопоставлено имя терминального символа. Лексемы могут быть
значимые и/или разделители (рис. 2). Значимые лексемы будут
участвовать в синтаксическом разборе, фактически они представ-
ляют собой алфавит языка составляемой грамматики. Незначи-
мые символы будут удалены после разделения текста на лексемы.
В опциях можно настроить использование разделителей – в этом
случае во входных цепочках не должно быть двух символов-не-
разделителей подряд.
Рис. 2. Ввод лексемы
Имеется возможность задать содержимое лексемы как регу-
лярное выражение согласно формату PCRE (perl-compatible
regular expressions). Также при вводе содержимого лексемы мож-
но использовать непечатные ASCI-символы, которые задаются в
формате “xHH”, где “H” – шестнадцатеричная цифра.
Поскольку набор лексем является множеством, их имена не
должны совпадать.
1.2. Ввод правил.
Символы правой части правила разделяются пробелами.
Имеется возможность задать сразу несколько правил с одинако-
вой левой частью, при этом их правые части разделяются верти-
кальной чертой: “S → a S b | a b”. Таким образом, символы пробе-
ла и вертикальной черты не могут содержаться в именах лексем
34. 34
(рис. 3).
Рис. 3. Ввод правила
Приоритет правила можно не задавать – он используется в
экспериментальном алгоритме анализа входной цепочки с прио-
ритетами и в данной статье не рассматривается. Обычно, в меню
опций следует использовать SLR-алгоритм (пригоден не для всех
грамматик) или алгоритм полного перебора с возвращениями
(пригоден для всех грамматик, но вследствие медленного функ-
ционирования этого алгоритма длина входной цепочки не должна
превышать 7-8 лексем).
2. Проверка правильности грамматики.
Задав входную цепочку, можно проверить, принадлежит ли
эта цепочка языку КС-грамматики или нет. Вводя различные це-
почки, пользователь может, в конце концов, проверить: правиль-
но ли он составил грамматику или нет (рис. 4).
Рис. 4. Ввод входных цепочек
Если в опциях используется метод SLR-анализа входных це-
почек, то в случае ввода некорректной цепочки программа уста-
новит текстовый курсор на соответствующее место в поле редак-
35. 35
тора цепочки.
3. Анализ процесса «свертки» входной цепочки.
Программа позволяет проанализировать процесс свертки
введенной цепочки, т.е. узнать как «менялась» цепочка в процес-
се свертки и какие правила применялись на каждом этапе сверт-
ки. Это эффективно в случае ввода небольших входных цепочек
(рис. 5, рис. 6).
Рис. 5. Анализ процесса “свертки”
Рис. 6. Дерево вывода входной цепочки.
Дерево вывода – это такое дерево, в котором узлы подчиня-
ются следующим правилам:
-узел, не являющийся листом, определяется левой частью при-
меняемого правила, т.е. является нетерминалом;
-последовательность его дочерних узлов представляют собой
правую часть правила.
36. 36
Следовательно, все листы этого дерева являются терминала-
ми, при обходе которых слева направо получается исходная це-
почка.
Дерево вывода строится в текстовом виде, при этом дочер-
ние элементы определяются количеством отступов.
Таким образом, данная программа вносит определенные из-
менения в отношение студент-преподаватель. Во-первых, освобо-
ждает преподавателя от излишней работы по проверке составлен-
ных студентами грамматик. Во-вторых, студенты могут самосто-
ятельно без присутствия преподавателя выполнять задания. Сту-
дент приносит составленную им грамматику в виде файла после
того, как проверил ее с помощью программы.
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ
ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ НА ВЕЧЕРНЕМ И ЗАОЧНОМ
ОТДЕЛЕНИЯХ МИРЭА
И.П. Фролов, В.А. Сычев
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет)
Особенности преподавания высшей математики на вечернем
и заочном отделениях МИРЭА в настоящее время определяются
рядом следующих факторов.
Во-первых, прием на указанные отделения производится по
результатам сдачи упрощенных вступительных экзаменов или
даже прохождения собеседования. Поэтому наблюдается
большой разброс в уровне знаний элементарной математики.
Во-вторых, многие студенты, как правило, лишены опыта
самостоятельного усвоения материала в соответствии с програм-
мой курса.
И, в-третьих, несмотря на наличие в продаже самой разно-
образной учебной и методической литературы по математике
студенты фактически лишены доступа к задачникам и пособиям,
содержание которых соответствует программе и предъявляемым
к ним требованиям.
37. 37
Для студентов дневного отделения указанные факторы не
являются столь принципиальными, поскольку уровень их подго-
товки существенно выше, посещение занятий для них является
обязательным, а стимулы к усвоению программных требований
являются хорошо известными.
Сложившаяся в последнее десятилетие методика обучения
высшей математике на вечернем и заочном отделениях МИРЭА
по сути копирует хорошо известную методику, используемую на
дневном отделении. Т.е. студенты прослушивают определенный
лекционный курс, а одновременно с этим обучаются решению
практических задач на семинарах. Вместо зачета студентам
предлагается решить 10-15 задач по одному из 30 вариантов так
называемых типовых расчетов (ТР).
Для хорошо подготовленных студентов, регулярно посеща-
ющих занятия, такая методика обучения является вполне прием-
лемой. Для слабых же студентов, в особенности, после пропуска
занятий, проблема усвоения материала оказывается непреодоли-
мой. Поэтому всю свою активность такие студенты направляют
не на попытку самостоятельно научиться решать задачи из ТР, а
на то, чтобы списать где-то свой вариант ТР. Это приводит к
напрасной трате времени и у студентов, и у преподавателей (у
студентов – на поиски подходящего варианта ТР и переписыва-
ние его, а у преподавателей – на проверку, часто, очевидно, пере-
писанных у кого-то ТР).
Ниже рассмотрен один из возможных вариантов выхода из
указанной ситуации.
Каждое из заданий ТР предваряется вводной частью, содер-
жащей:
•минимальные сведения, необходимые для решения указанной
задачи,
•разобранные примеры решения характерных задач,
•несколько простейших «учебных» задач и, наконец,
•задачки повышенной сложности для продвинутых студентов.
Фактически, подобная методика усвоения материала содер-
жится в большинстве традиционных задачников по высшей мате-