Проблемы обучения дисциплине «Дискретная математика» студентов специальности «Фундаментальная информатика и информационные технологии»

В настоящий период обучения мы сталкиваемся с проблемами, связанными с низким уровнем студентов: большая масса обучаемых не умеет ``читать'' (понимать написанное) и не способно к логическому мышлению (не умеет делать выводы). Причинами этого являются не только переход к ЕГЭ с низким уровнем требований к нему, но и ``катастрофический обвал'' в начале 90-х годов прошлого века начального образования, вызванный массовым уходом из школы многих хороших молодых педагогов из-за необходимости ``выживания'', а также плохое использование интернета для образования (в основном обучаемые нацелены на списывание информации, а не осмысливание ее). К тому же обучение математическим курсам требует от учащегося логического мышления, которое, увы, у многих отсутствует. Подобное положение имеет место не только в России, но и многих западных странах (например, Франции).

В этой ситуации такие традиционные формы образования как лекции и практические  занятия являются малоэффективными, необходимо индивидуальное обучение. С этой целью в дисциплине «Дискретная математика» мы ввели 10 индивидуальных заданий по темам: Множества (алгебра, доказательство утверждений), Комбинаторика (комбинаторные модели и правила), Булевы функции (алгебра, полнота и замкнутость), Элементы теории графов (изоморфизм, планарность, маршруты, деревья, транспортные сети и потоковые задачи), Алгоритмы (машины Тьюринга и реализация множеств и булевых функций). Такое задание студентом выполняется письменно с объяснением теоретического материала. Преподаватель также письменно подробно объясняет ошибки. Несмотря на улучшение обучения при помощи индивидуальных заданий этот метод имеет ряд существенных недостатков: большое время на проверку и медленное усвоение некоторыми учащимися.

Поэтому в настоящее время внедряется компьютерная система обучения по теме «Элементы теории графов». В ее разработке принимали участие студенты и авторы. Весь учебный материал разбит на отдельные разделы и секции, и с его изучения начинается использование студентом системы. Контроль понимания материала по каждой небольшой секции проводится при помощи тестов (со случайным выбором возможных ответов), упражнений (тесты с открытыми ответами) и небольших задач, по выполнении которых студент переходит к последней секции по теме, где дается итоговая задача. При ошибках выполнения контрольных тестов, они меняются, а при большом количестве ошибок сеанс работы с таким студентом прерывается на определенное время.

Мы надеемся, что с внедрением таких электронных систем обучения и переводом бучения в компьютерную лабораторию будет достигнут способ обучить минимальному уровню знаний по дисциплине «Дискретная математика». Тем самым мы сможем на лекциях заниматься с продвинутыми студентами более сложными задачами дисциплины. Однако, следует ожидать, что не все так просто и жизнь будет вносить свои коррективы в этот безусловно нужный процесс.