У статті розглянуто особливості використання хмарних комп'ютерно-орієнтованих засобів навчання при вивченні курсу «Лінійна алгебра», наведено основні функції Google Таблиць та системи комп'ютерної математики Sage для підтримки вказаного курсу, зразок виконання завдання на обчислення визначника матриці зазначеними засобами
Хмарні комп’ютерно-орієнтовані засоби навчання
для підтримки вивчення курсу «Лінійна алгебра»
Васильєва О. К.
Криворізька Центрально-Міська гімназія
Анотація. У статті розглянуто особливості використання хмарних комп’ютерно-орієнтованих засобів навчання при вивченні курсу «Лінійна алгебра», наведено основні функції Google Таблиць та системи комп’ютерної математики Sage для підтримки вказаного курсу, зразок виконання завдання на обчислення визначника матриці зазначеними засобами.
Ключові слова: Google Таблиці, система комп’ютерної математики Sage.
Однією з вимог сьогодення і ознакою відповідності сучасному рівню розвитку суспільства є використання комп’ютерно-орієнтованих засобів навчання (КОЗН). Серед найбільш поширених КОЗН для підтримки вивчення математики можна назвати електронні таблиці (ЕТ) та системи комп’ютерної математики (СКМ) (Жалдак М. І., Триус Ю. В. (Excel, Mathcad, Matlab, Mathematica) [2; 6], Мінтій І. С., Шокалюк С. В. (Google Таблиці, Sage), Попель М. В. (Sage) [4], Рафальська М. В. (Excel, Maple, Maxima, Sage) [5] та ін.).
Оскільки хмарні КОЗН надають можливість не прив’язуватись до комп’ютерної аудиторії, адже для їх повнофункціонального використання достатньо мобільного пристрою з браузером та доступом до мережі Інтернет, то при виборі засобів для підтримки курсу «Лінійна алгебра» було обрано Google Таблиці та хмарний сервіс SageMathCloud (сервер СКМ Sage).
Серед фундаментальних розділів курсу «Лінійна алгебра» можна виокремити «Матриці та визначники» (теми «Матриці. Дії над матрицями та їх властивості», «Визначники та їх властивості. Способи обчислення визначників», «Обернена матриця та способи її обчислення») і «Системи лінійних рівнянь (СЛР) та методи їх розв’язування» (теми «Теорія СЛР. Критерій сумісності та визначеності СЛР», «Методи розв’язування СЛР») [1].
Наведемо основні функції для розв’язання вище визначених задач з лінійної алгебри з використанням Google Таблиць (таблиця 1) та СКМ Sage (таблиця 2).
Таблиця 1
Функції Google Таблиць
Операція |
Функції Google Таблиці |
Визначення матриці |
– |
Обчислення рангу матриці |
– |
Обчислення визначника матриці |
MDETERM() |
Транспонування матриці |
TRANSPOSE() |
Обернення матриці |
MINVERSE() |
Множення матриць |
MMULT() |
Розв’язання рівнянь та їх систем |
– |
Побудова графіків функції |
1) побудова графіка функції на проміжку з кроком; 2) побудова графіка функції за допомогою майстра |
Таблиця 2
Функції СКМ Sage
Операція |
Функції СКМ Sage |
Визначення матриці |
matrix([[],[],...,[]]) або matrix(n, m, [a1, a2, an*m]) |
Обчислення рангу матриці |
rank() |
Обчислення визначника матриці |
det() |
Транспонування матриці |
transpose() |
Обернення матриці |
inverse() |
Множення матриць |
A*B |
Розв’язання рівнянь та їх систем |
solve() |
Побудова графіків функції |
plot(f(x) [, start_arg, finish_arg, rgbcolor, ymin=a, ymax=b]) |
Продемонструємо зразок виконання завдання на обчислення визначника засобами Google Таблиці (рис. 1) та СKM Sage (рис. 2):
Рис. 1. Обчислення визначника (Google Таблиці)
Рис. 2. Обчислення визначника (СКМ Sage)
Педагогічно виважене поєднання кількох КОЗН сприяє формуванню ціннісної складової ІКТ-компетентності, адже у студентів формується вміння здійснювати вибір засобів з урахуванням їх переваг і недоліків за певних умов [3, с. 99].
Список використаних джерел