Реферат: Из опыта использования мультимедиа-программ в лабораторных работах

ИЗ ОПЫТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МУЛЬТИМЕДИА-ПРОГРАММ В ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТАХ

Ю.А.Пряхин
Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева, Казань

Е-mail:oespr@oes.kstu-kai.ru

Современные технологии обучения, мультимедийные курсы. Зачтение/стендовый.


Представлен опыт организации применения обучающих и учебных мультимедиа-программ в учебных дисциплинах «Вычислительная оптика» и «Основы оптики» для специальности 190700 – Оптико-электронные приборы и системы для студентов 2-3 курсов. В лабораторных работах использован обучающий мультимедиа продукт MathCad 2000 и интерактивный курс «Открытая физика, часть 2». Рассмотрены и проанализированы особенности учебного процесса.


В курсе «Вычислительная оптика» студенты 3 курса осваивают разделы прикладной математики применительно к другим курсам по специализации, включая приближение функций, преобразование Фурье, операция свертки, действия с матрицами, решение систем уравнений. Дидактической ценностью использования обучающих и интерактивных продуктов, математических пакетов МаthCad, MatLab является формирование наглядных зрительных моделей физических явлений, возможность многократного повторения упражнений при простом и многообразном графическим представлении результатов.

Обучающая интерактивная система МаthCad используется в первой лабораторной работе как введение в систему. Обучение идет в виде последовательных частей, каждая из которых длится по 15-20 мин. с демонстрацией на дисплее и аудио-комментарием. Затем проводится тестирование усвоения материала в виде повторения действий в этой же системе. На следующим этапе студенты получают конкретные задания, имеющие изложение методики их выполнения. Эти задания направлены в первую очередь на повторение материалов по анализу и элементам численных методов и по закреплению навыков работы в системе MatCad. Это аппроксимация и приближение функций, поиск корней уравнений и систем, ряды и интеграл Фурье, действия с матрицами, построение графиков функций. На третьем этапе студенты получают задания, связанные с физическими задачами – вычисление и графическое представление функции рассеяния, оптической передаточной функции (ЧКХ, ФПК), матричный расчет коэффициента пропускания многослойных интерференционных фильтров, матричный расчет оптических систем и анизотропных элементов. Исходные данные для расчетов студенты должны брать из лекций по данному курсу, так и из лекций по другим спецкурсам специализации по специальности 190700 Оптико-электронные приборы и системы. Выявлено, что длительность устойчивого внимания восприятия мультимедиа-курса составляет 15-20 мин, затем должно следовать тестирование (5-10 мин.), эффективность обучения увеличивается, когда студенты выполняют задания по двое за счет кумулятивного обмена и эмоциональной поддержки друг друга.

Целесообразно использовать и более широкий обмен информацией, требуется дополнительная самостоятельная работа студентов по повторению необходимых разделов высшей математики.

Литература
1. Подлясный И.П. Педагогика. - М.:Просвещение, 1996. - 432 с.

2. Плис А.И., Сливина Н.А. MathCad: математический практикум для экономистов и инженеров. М.: Финансы и статистика, 1998. - 655 с.