Отримано 03.08.2022, Доопрацьовано 18.10.2022, Прийнято 21.11.2022

Числове моделювання як одна зі складових фундаментальної математичної підготовки інженерів

Світлана Кирилащук, Злата Бондаренко, Віталій Клочко, Тетяна Кирилащук

У статті досліджено проблему оволодіння навичками числового моделювання студентами інженерних спеціальностей під час вивчення курсу вищої математики. Значна увага приділяється формуванню творчого мислення студентів у процесі навчання вищої математики. Основними компонентами методичної системи є використання систем комп’ютерної математики (СКМ) під час лекцій, практичних та індивідуальних занять. Використовуючи СКМ MathCAD, Maple та інші, студент може абстрагуватися від технічних деталей програмування, особливостей операційної системи та зосередити увагу на аналізі особливостей таких понять, як обумовленість задачі, стійкість методу, оцінювання результатів розрахунків. Професійна спрямованість підготовки майбутніх фахівців розглядається як творча, сповнена сучасних знань з математики та інформатики діяльнісь. Наведені приклади завдань можуть бути використані студентами з високим когнітивним рівнем для самостійного опрацювання. Пропонується формування  змісту курсу вищої математики здійснювати у таких напрямках: підсилення ролі числових методів і їх реалізацію за допомого СКМ; використання математичного моделювання під час розв’язування прикладних задач; оволодіння студентами математичними змістово-фаховими знаннями, необхідними для аналітичного і числового моделювання практичних інженерних задач, створення власних бібліотек користувача програмних продуктів. Виділено головні вміння й навички, які можуть бути сформовані у студентів під час інтегрованих занять з вищої математики і елементів числового моделювання: уміння використовувати необхідні програмні засоби в середовищі СКМ; уміння зіставляти результати в різних формах подання (аналітичне й графічне подання); уміння використовувати нові можливості, що надаються комп'ютерними технологіями, заснованими на використанні середовища СКМ; уміння проектувати в середовищі СКМ програмні засоби першого рівня складності для розв’язування навчальних і предметних завдань

курс вищої математики, поняття числового моделювання, стійкість, оцінювання результатів
74-84
Kirilashchuk, S., Bondarenko, Z., Klochko, V., & Kirilashchuk, T. (2022). Numerical modeling as one of the components of fundamental mathematical training of engineers. Information Technologies and Computer Engineering, 19(3), 74-84. https://doi.org/10.31649/1999-9941-2022-55-3-74-84

Використані джерела

[1] Horoshko, Y. (2013). System of information modeling in the training of future teachers of mathematics and informatics. (Doctoral dissertation, Chernihiv National Pedagogical University named after T.G. Shevchenko, Chernihiv, Ukraine).

[2] Kobylnyk, T.P. (2007). Study of programming elements in the Maxima computer mathematics system. Youth and Market: Monthly Scientific and Pedagogical Journal, 5-6 (28-29), 159-163.

[3] Kyrylashchuk, S.A., Klochko, V.I., & Bondarenko, Z.V. (2021). Technological approach to the formation of mathematical competence of IT specialists. In Modern education, training and upbringing (pp. 453-467). Boston: Primedia eLaunch. doi: 10.46299/ISG.2021.MONO.PED.I

[4] Bondarenko, Z.V., Klochko, V.I., & Kyrylashchuk, S.A. (2016). Integrative approach to the formation of professional competencies of future engineers by using mathematical modeling tools. Modern Information Technologies and Innovative Training Methods in the Training of Specialists: Methodology, Theory, Experience, Problems, 46, 114-117.

[5] Semerikov, S.O. (2007). Maxima 5.13: User's Guide. Kyiv: Institute of Digitalization of Education.

[6] Teplytskyi, I.O. (2005). Elements of computer modeling. Kryvyi Rih. KDPU.