Профориентированные многовариантные задания в курсе теоретической механики для технических вузов

Современные реалии ставят перед системой высшего профессионального образования проблему обеспечения регионов квалифицированными инженерными кадрами, способными самостоятельно овладевать профессиональными видами деятельности, обладать мультидисциплинарным системным мышлением. В подготовке будущих инженеров важное место занимает теоретическая механика, преподавание которой в современном вузе сопряжено с определенными трудностями. Это обусловливает потребность в создании эффективных интерактивных средств дистанционного обучения (ИСДО), направленных на организацию самостоятельной работы студентов. В статье рассмотрено разработанное авторами ИСДО. Его отличительные особенности заключаются в использовании средств специализированных математических пакетов при изучении теоретической механики, а также ориентация излагаемого материала на будущую профессиональную деятельность студентов и укрепление междисциплинарных связей дисциплин механического профиля. Разработана методология проведения расчетов статических и прочностных параметров механических систем (твердых тел, составных конструкций, ферм) в системах MathCADи Maple. Сформирован комплекс программ, используемый как генератор уникальных многовариантных расчетных профориентированных заданий, ранжируемых по степени сложности. Отдельные положения предложенной методики встречаются в работах отечественных авторов, однако в настоящее время аналога, реализующего в полном объеме ИСДО, способного решать образовательные и научно-практические задачи, генерировать задания с учетом заданной сложности с автоматической проверкой получаемых результатов, формировать банк уникальных многовариантных профориентированных расчетных заданий, не существует.

Литература
[1] Курбанский А.И. и др. Информационные технологии в системе высшего образования. Информатика и образование, 1999, № 3, с. 21–25.
[2] Курганская Г.С. Модели, методы и технология дифференцированного обучения на базе Интернет. Дис. ... д-ра физ.-мат. наук. Москва, 2001, 186 с.
[3] Монахов В.М. Проектирование современной модели ДО. Педагогика. 2004, № 6, с. 11–20.
[4] Назаров А.И. Информационные и коммуникационные технологии в системе открытого обучения физике в региональном вузе. Дис. ... д-ра пед. наук. Санкт-Петербург, 2005, 319 с.
[5] Дубенский В.В. Технология создания электронных обучающих систем. Дис. ... канд. техн. наук. Москва, 2003, 242 с.
[6] Невенчанная Т.О., Павловский В.Е., Пономарева Е.В. Электронный Интернет-учебник по теоретической механике. Свидетельство об официальной регистрации № 2004612620. Зарегистр. в реестре программ для ЭВМ 3.12.2004.
[7] Ponomaryova E.V., Nevenchannaya T.O., Pavlovsky V.E. The Concept of the Internet Textbook on Theoretical Mechanics. Innovations in E-learning, Instruction Technology, Assessment and Engineering Education. Netherlands, Springer, 2007, pp. 373–377.
[8] Ponomareva E.V., Nevenchannaya T.O., Pavlovsky V.E. Concept, structure and program realization of the Internet textbook on classical mechanics. Proceedings of twelfth world congress in mechanism and machine science IFTOMM 2007, 2007, vol. 2, pp. 38–43.
[9] Павловский В.Е., Невенчанная Т.О., Пономарева Е.В. Дистанционный информационно-справочно-обучающий (ИСО) программный комплекс для научных исследований и образовательной деятельности. Препринт Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, 2008, № 99, 32 с.
[10] Синельщиков А.В., Пономарева Е.В. Разработка комплекса универсальных mws-программ (maple) для компьютерного моделирования и автоматизации расчетов в области механики. Вестник Астраханского гос. техн. ун-та. Сер. Управление, вычислительная техника и информатика, 2014, № 1, с. 69–80.
[11] Пономарева Е.В., Хохлова О.А., Хохлов А.В. Применение комплекса электронных проблемно ориентированных обучающих систем по теоретической механике. Вестник Астраханского гос. техн. ун-та. 2017, № 1, с. 69–76.
[12] Невенчанная Т.О., Пономарева Е.В., Хохлова О.А., Хохлов А.В. Использование средств визуализации при дистанционном обучении. Вестник Московского государственного университета печати, 2010, № 11, с. 124–133.
[13] Невенчанная Т.О., Пономарева Е.В., Синельщиков А.В., Хохлова О.А., Кулемина К.В. Профориентированные многовариантные задания в курсе теоретической механики для технических вузов. В сб.: Тезисы докладов Междун. научн. конф. «Фундаментальные и прикладные задачи механики». Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017, с. 42, 43.
[14] Павловский В.Е., Невенчанная Т.О., Пономарева Е.В. Дистанционная обучающая система по механике: концепция, структура, программная реализация. Сборник научно-методических статей. Теоретическая механика. Вып. 26. Москва, Изд-во Московского университета, 2006, с. 71–78.
[15] Кирсанов М.Н. Решебник. Теоретическая механика. Москва, Физматлит, 2008, 384 с.
[16] Матросов А.В. Maple 6. Решение задач высшей математики и механики. Санкт-Петербург, БХВ-Петербург, 2001, 528 с.
[17] Бертяев В.Д. Теоретическая механика на базе MathCAD. Практикум. Санкт-Петербург, БХВ-Петербург, 2005, 752 с.
[18] Бертяев В.Д. Электронные технологии при изучении теоретической механики. Сборник научно-методических статей. Теоретическая механика. Вып. 29. Москва, Изд-во Московского университета, 2015, c. 84–90.
[19] Талызина Н.Ф. Педагогическая психология. Москва, Academia, 1999, 287 с.