Введение
Настоящее издание является методическим руководством для изучения общего курса высшей математики студентами-заочниками инженерно-технических специальностей. Оно является переработан-ным и дополненным вариантом изданий 1999 и 2002 годов. В пособии содержатся общие рекомендации студенту-заочнику по работе над курсом высшей математики, приводятся правила выполнения и оформления контрольных работ, представлена программа курса высшей математики, соответствующая учебным планам для 1-го се-местра; изложены основные понятия, определения, теоремы и т.д. из курса высшей математики, приведены образцы решения типовых примеров и контрольная работа № 1.
Определение номеров задач из контрольной работы производится следующим образом: номер первой задачи контрольной работы равен двум последним цифрам номера зачетной книжки студента; номера последующих задач получаются от прибавления к номеру предыдущей задачи числа 20. Если две последние цифры номера зачетной книжки составляют число, большее чем 20, то номер первой задачи будет равен номеру из двух последних цифр минус число, кратное 20. Например:
Номер зачетной книжки Номера задач
301787/148 8, 28, 48 и т.д.
303797/121 14, 34, 54 и т.д.
301797/100 20, 40, 80 и т.д.
303797/106 6, 26, 46 и т.д.
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ СТУДЕНТУ-ЗАОЧНИКУ
ПО РАБОТЕ НАД КУРСОМ ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ
Основной формой обучения студента-заочника является самостоятельная работа над учебным материалом, которая состоит из сле-дующих этапов:
изучение теоретического материала по учебникам, учебным пособиям, конспектам лекций и т.д.;
решение задач и упражнений,
выполнение контрольных работ.
В помощь заочникам Белорусский национальный технический университет организует чтение установочных лекций и проведение практических занятий. На кафедре высшей математики № 1 каждую субботу с 10.00 до 13.00 проводятся консультации. Кроме того, студент может обращаться к преподавателю с вопросами для получения письменной консультации. Указания студенту по текущей работе даются также в процессе рецензирования контрольных работ.
Завершающим этапом изучения отдельных частей курса высшей математики является сдача зачетов и экзаменов в соответствии с учебным планом.
Работа с учебником
1. Изучая материал по учебнику, к следующему вопросу следует переходить только после правильного понимания предыдущего, производя самостоятельно на бумаге все вычисления (в том числе и те, которые ради краткости опущены в учебнике) и выполняя имею-щиеся в учебнике чертежи.
2. Особое внимание следует обращать на определение основных понятий. Студент должен подробно разбирать примеры, которые поясняют такие определения, и уметь строить аналогичные примеры самостоятельно.
3. Необходимо помнить, что каждая теорема состоит из предположений и утверждения. Все предположения должны обязательно использоваться в доказательстве. Нужно точно представлять то, в каком месте доказательства использовано каждое предположение теоремы. Полезно составлять схему доказательств теорем. Правиль-ному пониманию многих теорем помогает разбор примеров математических объектов, обладающих и не обладающих свойствами, указанными в предположениях и утверждениях теорем.
4. При изучении материала по учебнику полезно вести конспект, в который рекомендуется вписывать определения, формулировки теорем, формулы, уравнения и т.д. На полях следует отмечать вопросы, выделенные студентом для получения письменной или устной консультации преподавателя.
5. Процесс письменного оформления работы студента с учебником имеет исключительно важное значение. Записи в конспекте должны быть сделаны чисто, аккуратно и расположены в определенном порядке. Хорошее внешнее оформление конспекта по изученному материалу приучает студента к необходимому в работе порядку и позволяет ему избежать многочисленных ошибок, которые происходят из-за небрежных, беспорядочных записей.
6. Выводы, полученные в виде формул, рекомендуется в конс-пекте подчеркивать или обводить рамкой (желательно чернилами другого цвета), чтобы при перечитывании конспекта они выделялись и лучше запоминались. Опыт показывает, что многим студентам помогает в работе составление листа, содержащего важнейшие и наиболее часто употребляемые формулы курса. Такой лист не только помогает запомнить формулы, но и может служить постоянным справочником для студента.
Список рекомендованной литературы приведен в конце методических указаний.
Решение задач
1. Чтение учебника должно сопровождаться решением задач, для чего рекомендуется завести специальную тетрадь.
2. При решении задач нужно обосновать каждый этап решения, исходя из теоретических положений курса. Если студент видит несколько путей решения, то он должен сравнить их и выбрать самый лучший. До начала вычислений полезно составить краткий план решения.
3. Решения задач и примеров следует излагать подробно, вычисления располагать в строгом порядке, отделяя вспомогательные вычисления от основных. Чертежи можно выполнять от руки, но аккуратно и в соответствии с данными условиями. Если чертеж требует особо тщательного выполнения (например, при графической проверке решения, полученного путем вычислений), то следует пользоваться линейкой, транспортиром, лекалом и указывать масштаб.
4. Решение каждой задачи должно доводиться до ответа, требуемого условием, и, по возможности, в общем виде с выводом формулы. Затем в полученную формулу подставляют числовые значения (если они даны). В промежуточных вычислениях не следует вводить приближенные значения корней, числа p и т.д.
5. Полученный ответ следует проверять способами, вытекающими из существа данной задачи. Если, например, решалась задача с конкретным физическим или геометрическим содержанием, то полезно прежде всего проверить размерность полученного ответа. Полезно также, если возможно, решить задачу несколькими способами и сравнить полученные результаты.
6. Решение задач определенного типа нужно продолжать до приобретения твердых навыков в их решении.
Самопроверка
1. После изучения определенной темы по учебнику и решения достаточного количества соответствующих задач студенту рекомендуется воспроизвести по памяти определения, выводы формул, формулировки и доказательства теорем.
В случае необходимости надо еще раз внимательно разобраться в материале учебника, решить ряд задач.
2. Иногда недостаточность усвоения того или иного вопроса выясняется только при изучении дальнейшего материала. В этом случае надо вернуться назад и повторить плохо усвоенный раздел.
3. Важным критерием усвоения теории является умение решать задачи на пройденный материал. Однако здесь следует предостеречь студента от весьма распространенной ошибки, заключающейся в том, что благополучное решение задач воспринимается им как признак усвоения теории. Часто правильное решение задачи получается в результате применения механически заученных формул, без понимания существа дела. Можно сказать, что умение решать задачи является необходимым, но не достаточным условием хорошего знания теории.
Консультации
1. Если в процессе работы над изучением теоретического материала или при решении задач у студента возникают вопросы, разрешить которые самостоятельно не удается (неясность терминов, формулировок теорем, отдельных задач и др.), то он может обратиться к преподавателю для получения от него письменной или устной консультации.
2. В своих запросах студент должен точно указать, в чем он испытывает затруднение. Если он не разобрался в теоретических объяснениях, или в доказательстве теоремы, или в выводе формулы по учебнику, то нужно указать, какой это учебник, год его издания и страницу, где рассмотрен затрудняющий его вопрос, и что именно его затрудняет. Если студент испытывает затруднение при решении задачи, то следует указать характер этого затруднения, привести предполагаемый план решения.
3. За консультацией следует обращаться и при сомнении в правильности ответов на вопросы для самопроверки.
Контрольные работы
1. В процессе изучения курса математики студент должен выпол-нить ряд контрольных работ, главная цель которых – оказать студенту помощь в его работе. Рецензии на эти работы позволяют студенту судить о степени усвоения им соответствующего раздела курса; указывают на имеющиеся у него пробелы, на желательное направление дальнейшей работы; помогают сформулировать вопросы для постановки их перед преподавателем.
2. Не следует приступать к выполнению контрольной работы, не решив достаточного количества задач по материалу, соответствующему этому заданию. Опыт показывает, что чаще всего неумение решить ту или иную задачу контрольной работы вызывается тем, что студент не выполнил это требование.
3. Контрольная работа должна выполняться самостоятельно. Несамостоятельно выполненная работа не дает возможности преподавателю-рецензенту указать студенту на недостатки в его работе, в усвоении им учебного материала.
4. Прорецензированные контрольные работы вместе со всеми исправлениями и дополнениями, сделанными по требованию рецензента, следует сохранять. Без предъявления прорецензированных конт-рольных работ студент не допускается к сдаче зачета или экзамена.
Лекции и практические занятия
Во время экзаменационных сессий для студентов-заочников организуются лекции и практические занятия. Они носят преимущественно обзорный характер. Их цель – обратить внимание на общую схему построения соответствующего раздела курса, подчеркнуть важнейшие места, указать главные практические приложения теоретического материала, привести факты из истории науки, обратить внимание студента на место высшей математики в инженерном образовании. Кроме того, на этих занятиях могут быть более подробно рассмотрены отдельные вопросы программы, отсутствующие или недостаточно полно освещенные в рекомендуемых пособиях.
Зачеты и экзамены
На экзаменах и зачетах выясняется прежде всего усвоение всех теоретических и практических вопросов программы и умение применять полученные знания к решению практических задач. Определения, теоремы, правила должны формулироваться точно и с пониманием существа дела; решение задач в простейших случаях должно выполняться без ошибок и уверенно; всякая письменная и гра-фическая работа должна быть сделана аккуратно и четко.
