Рейтинг@Mail.ru

ОПЫТ И МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ОБЩЕГО КУРСА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ МАГИСТЕРСКОЙ ПОДГОТОВКИ "МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ПАКЕТЫ ДЛЯ ИНЖЕНЕРНЫХ И НАУЧНЫХ РАСЧЕТОВ"

Дейнеко Светлана Витальевна

Российский Государственный Университет нефти и газа им. И.М.Губкина (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина), г.Москва

Рассматривается содержание и специфика подготовки единого магистерского потока по двум общим базовым курсам информационных технологий. Приводятся методика и анализ опыта преподавания общего курса "Математические пакеты для инженерных и научных расчетов".

задать вопрос автору

В РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина в 1999 году был открыт прием в магистратуру. В 2000 году набор на первый курс составил порядка 200 магистрантов, в состав которых наряду с магистрантами из России входили также представители Ближнего и Дальнего Зарубежья. Подготовка магистрантов ведется по восьми направлениям.

Информационные технологии (ИТ) занимают особое место в программах всех направлений магистерской подготовки и являются базовыми в профессиональной образовательной программе. ИТ представлены в виде двух следующих курсов: "Компьютерные технологии в науке, технике и образовании", читаемые в 1-ом семестре и "Математические пакеты в инженерных и научных расчетах", читаемые во 2-ом семестре на первом курсе единому магистерскому потоку.

Обучение потока магистрантов ИТ порождает определенные трудности. Во-первых, необходимо учитывать профессиональную специфику конкретного направления магистерской подготовки. Во-вторых, следует реализовать практическое применение ИТ с учетом развития творческого, интеллектуального потенциалов и их дальнейшего использования на практике. В-третьих, необходимо дать полный обзор всех направлений современного состояния и перспектив развития ИТ.

Поэтому в основу разработок учебных программ, курсов лекций, практических, лабораторных и курсовых работ автор заложил внедрение современных ИТ в разработку, написание и подготовку разделов магистерской диссертации.

В связи с этим первый учебный курс ориентирован на автоматизацию сбора, анализа, подготовку обзора первоисточников отечественной и зарубежной информации, а также на компьютерные технологии подготовки глав, разделов магистерской диссертации, их презентацию и апробацию. Второй учебный курс ориентирован на ядро магистерской диссертации — инженерные расчеты, построение математических моделей и компьютерное моделирование.

Содержанием лекций второго курса является полный обзор, с одной стороны, основных разделов вычислительной математики — методов построения моделей, с другой стороны — всех современных компьютерных идеологий и способов построения моделей, которые основаны на использовании расширенных средств надстройки MS Excel и VBA, математических пакетов. При этом основные разделы вычислительной математики сопоставляются с различными способами их компьютерной реализации и анализом использования в конкретных вычислительных ситуациях. Основное внимание уделяется индивидуальному подходу обучения, организации самостоятельной научно-исследовательской работы и автоматизации исследований на базе информационных технологий. Поэтому лекции ориентированы на обзор и анализ, а лабораторные работы — на практическое применение ИТ для инженерных и научных расчетов, компьютерное моделирование.

В методику обучения наряду с принципами индивидуального подхода, "снежного кома" подачи учебного материала и элементов деловой игры заложен также оригинальный подход встречно-интегрированного обучения, который заключается в следующем. Лекция и практика синхронизированы. Если на лекциях обучение идет от основных разделов вычислительной математики (методов) к способам их компьютерной реализации для построения моделей, то на практических и лабораторных занятиях наоборот — от способов к методам. Данная методика обучения позволяет подойти к объекту изучения с двух сторон, и рассматривает объект изучения как бы на двух разных "витках", т.е. об одном и том же — дважды. Это очень важно, если учитывать, что предмет изучения непростой, и в обучении задействованы все направления магистерской подготовки — от менеджмента до информатики и вычислительной техники.

Как показывает практический опыт, данная методика преподавания способствует, с одной стороны, облегчению понимания и ускорению усвоения учебного материала, с другой стороны — развивает творческий подход к исследованию и поднимает интерес к предмету, т.к. при обучении учитываются персональные направления исследований магистрантов. Кроме того, в помощь обучаемым автором разработан и создан компьютерный лабораторный практикум.