Межпредметные связи в высшей школе математическое обеспечение курса аналитической химии
Межпредметные связи в высшей школе: математическоеобеспечение курса аналитической химии
Для оптимизации подготовки специалистов важно выявить межпредметные связи (МПС) и учесть их профессиональную направленность при отборе содержания учебных дисциплин. Такой подход для педагогики высшей школы является нетривиальным, а его возможности мало изучены. В данной работе, выполненной по программе "Университеты России - фундаментальные исследования" (направление 10.11), в качестве примера рассматривается связь курсов аналитической химии (АХ) и высшей математики (ВМ). Выбор связан с тем, что при подготовке химиков АХ является типичной общепрофессиональной, а ВМ - важнейшей общеобразовательной дисциплиной естественно-научного блока. В нашу задачу входило: а) выявить те разделы математики (методы, понятия, умения и навыки), которые необходимы и достаточны студенту для освоения программы АХ на требуемом уровне; б) на этой основе дать рекомендации для уточнения программ и методов преподавания обеих дисциплин.
Характеристика курсов и методика исследования. В соответствии с госстандартом специальности 011000 - Химия курс АХ является общепрофессиональной дисциплиной с трудоемкостью 500 часов В классических университетах АХ обычно изучают в 3 и 4 семестрах в объеме 300-400 аудиторных часов (в ОмГУ - 369 при 86 лекционных). В разных университетах меняется не столько перечень разделов курса, сколько доля часов, выделяемых на изучение каждого раздела , при этом используются одни и те же учебники. Программа модернизируется раз в 5-10 лет без существенного изменения содержания.
Курс ВМ изучается студентами-химиками в 1-2 семестрах (т. е. до АХ) в объеме 200-300 аудиторных часов. В ОмГУ на него отведено 278 часов, в том числе 130 лекционных. Типовая программа курса ВМ , к сожалению, не профилизирована и фактически является урезанным вариантом курса ВМ для математиков. Это неоднократно вызывало предложения по изменению структуры математической подготовки в целом и/или содержания курса ВМ Однако анкетирование вузов показало, что содержание курса ВМ на химических факультетах классических университетов однотипно и стабильно. Таким образом, обе исследуемые учебные дисциплины являются "устоявшимися", что и позволяет анализировать МПС на программном уровне.
Методика исследования заключалась в рассмотрении рабочих программ и содержания учебников по АХ (например, ). Для каждого раздела выделяли необходимый математический аппарат (набор методов, понятий и т.п.).
Таблица 1. Связи между основными разделами курсов АХ (строки) и ВМ (столбцы)
Раздел | А | Б | В | Г | Д | Е | Ж | З | И | Дополнение |
1 | + | + | + | + | Теория информации, экстраполяция и интерполяция, статистические веса | |||||
2 | + | + | Проверка однородности дисперсий | |||||||
3 | + | + | + | Алгебраические уравнений (n>2) | ||||||
4 | + | Связь ошибок 1 и 2 рода для гипотез | ||||||||
5 | + | + | + | Решение степенных уравнений | ||||||
6 | + | + | + | Методы оптимизаций | ||||||
7 | + | Методы линеаризации | ||||||||
8 | + | + | ||||||||
9 | + | + | Методы линеаризации | |||||||
10 | + | + | + | + | + | Решение систем уравнений, матрицы | ||||
11 | + | + | + | Симплекс, поверхность отклика, приемы устранения шумов и помех |
Сортоиспытание сортов картофеля иностранной и отечественной селекции Сортоиспытание сортов картофеля иностранной и отечественной селекции Актуальность работы. В напей стране картофель играет особую роль в обеспечении населения продовольствием, оставаясь н ...
Голландское барокко. Ландшафтный дизайн. Голландское барокко Как уже отмечалось, помимо классического направления в истории какого-либо стиля ландшафтного дизайна, всегда существует целый ряд его разновидностей. Их возникновение ...
Построение 3D-моделей циклических молекул в естественных переменных Интерес к геометрическому строению циклических молекул, интенсивно изучаемых как экспериментальными, так и расчетными методами, определяется не только их важнейшей ролью в органической хими ...