Изучение прикладных математических задач в железнодорожной отрасли

ИЗУЧЕНИЕ ПРИКЛАДНЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ОТРАСЛИ

, преподаватель

Волгоградский техникум железнодорожного транспорта – филиал ФГБОУ ВО «Ростовский государственный университет путей сообщения», Россия

*****@***ru

В данной статье рассмотрена разработка элективного курса по решению прикладных математических задач для студентов младших курсов железнодорожных специальностей. Целью создания элективного курса явилось, прежде всего, формирование устойчивого интереса к будущей профессиональной деятельности студентов, но и развитие математической культуры и грамотности, формирование логического мышления, необходимого при решении профессиональных задач. Результатом прохождения данного курса предполагается освоение студентами основных методов и способов решения прикладных математических задач, установление межпредметных связей, развитие интереса к будущей профессиональной деятельности посредством математического моделирования задач, основанных на реальной жизненной ситуации в области железнодорожного транспорта.

Ключевые слова: железная дорога, математика, математическое моделирование, информационно-коммуникационные технологии, транспортная задача.

Математическая наука проникла во многие области человеческой деятельности. История развития многих городов неразрывно связана с железной дорогой. В России более 175 лет железнодорожный транспорт являются ведущим для экономики страны. Предприятия компании играют основополагающую роль в перевозке разного вида грузов по сравнению с другими видами транспорта.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Одним из основных направлений профориентационной работы компании «Российские железные дороги» является применение, в том числе и математических знаний в области железнодорожного транспорта.

Вышесказанное и обусловило цель разработки элективного курса по решению прикладных математических задач для студентов младших курсов железнодорожных специальностей. Данный курс предназначен для профильной подготовки студентов 1-2 курсов и рассчитан на 16 часов.

Элективный курс содержит учебный материал, создающий основы математической культуры и грамотности, необходимой будущим работникам железнодорожного транспорта.

Вводное занятие предполагает углубленное изучение истории развития железнодорожного транспорта в России, истории возникновения Приволжской железной дороги.

Все задачи на движение, работу, проценты, транспортные задачи являются прикладными и включают в себя железнодорожные термины.

В рамках занятий по данному курсу предполагается этап самостоятельного отбора студентами учебного материала из большого потока информации. В процессе изучения элективного курса предусмотрены не только лекционные, практические, но и игровые формы занятий, такие как учебно-ролевая игра, требующая от студентов знания профессиональной терминологии и практических навыков решения математических задач на железнодорожную тематику.

Основополагающим методом всего курса предполагается метод учебного проекта, позволяющий сформировать интерес не только к будущей профессии, но и выработать навыки студентов работы с большим количеством информации с помощью средств математического моделирования и информационно-коммуникационных технологий.

Результатом прохождения курса является создание презентаций по теме, самостоятельно составленных текстов математических задач на железнодорожную тематику самими студентами.

Овладение железнодорожной профессией требует наличия высокого уровня математических знаний. Особую роль необходимо уделять формированию у студентов практических навыков моделировать жизненные ситуации с помощью инструментов математической науки. Данные умения и навыки подразумевают выработку умений выделять главное, сравнивать, анализировать и обобщать.

Современные требования Федерального Государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования говорят о необходимости формирования у будущих работников железной дороги таких компетенций, как умение осуществлять поиск информации, необходимой для выполнения профессиональных задач; использовать информационно-коммуникационные технологии при решении прикладных и профессиональных задач.

Цели изучения элективного курса:

развитие логического мышления, математического кругозора, необходимые для применения их в будущей профессиональной деятельности; формирование и закрепление умений навыков решать прикладные математические задачи с использованием железнодорожной терминологии; формирование устойчивого интереса как к общеобразовательным дисциплинам (математика, информатика), так и дисциплинам профессиональной направленности.

Задачи элективного курса:

сформировать умения и навыки решать прикладные математические задачи (задачи на движение, работу, оптимизацию и др.); развивать устойчивый интерес студентов к изучению науки математики на основе межпредметной связи с профессиональными дисциплинами; сформировать умения и навыки пользоваться информационно-коммуникационными технологиями посредством поиска и отбора необходимой информации; развивать творческие способности студентов посредством выполнения индивидуальных проектов; расширить математический кругозор студентов с помощью решения профессиональных задач средствами математического моделирования; развивать и совершенствовать навыки самообразования, направленные на выполнение творческих работ, на самостоятельное составление математических задач; развивать умения и навыки самостоятельной работы с разного вида информацией.

По результатам прохождения курса студент должен знать:

методы и способы решения прикладных задач из математики, информатики и задач профессиональной направленности; методы и способы решения задач с помощью уравнений, неравенств, систем уравнений; методы и способы решения задач на составление пропорций, процентное соотношение величин.

По результатам прохождения курса студент должен уметь:

составлять схематичную запись математической задачи; составлять уравнения, неравенства и системы уравнений в процессе решения задач на движение, на работу и оптимизацию, на пропорции, проценты и отношения; грамотно делать выводы по решению задачи; проводить анализ решения задачи, самостоятельно составлять задачи, составлять задачи, решаемые с помощью уравнений, неравенств и систем уравнений; решать текстовые задачи методом уравнений и систем уравнений; владеть основными алгебраическими приемами и методами и применять их при решении прикладных задач.

Примерный тематический план

№ п/п	Тема занятия	Количество часов	Вид занятия	Форма контроля
1	Железная дорога. История возникновения Приволжской железной дороги.	2	Комбинированное	Презентации
2	Решение задач на равномерное и равноускоренное движение	2	Комбинированное	Индивидуальное решение задач
3	Решение задач на работу и производительность	2	Комбинированное	Индивидуальное решение задач
4	Решение задач на составление пропорций	2	Комбинированное	Индивидуальное решение задач
5	Решение задач на составление процентных соотношений	2	Комбинированное	Индивидуальное решение задач
6	Понятие транспортной задачи	1	Лекция	Презентации
7	Решение транспортных задач средствами ИКТ	2	Комбинированное	Индивидуальное решение задач
8	Решение прикладных задач	2	Учебно-ролевая игра	Творческие работы
9	Итоговое занятие	1	Комбинированное	Творческие отчеты, зачет
Итого	16 часов

Примерное содержание элективного курса

1. Железная дорога. История возникновения Приволжской железной дороги.

История возникновения и развития российских железных дорог, Приволжской железной дороги. Развитие компании Роль Приволжской железной дороги в развитии региона.

Форма занятия: работа с презентацией, анкетирование студентов о значимости железнодорожного транспорта в России.

2. Решение задач на равномерное и равноускоренное движение

Равномерное движение. Неравномерное движение. Формулы равномерного движения. Равноускоренное движение. Решение прикладных задач на железнодорожную тематику, задач на составление уравнений, неравенств и систем уравнений и неравенств.