Рабочая программа по математике

ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

«ВСЕВОЛОЖСКИЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ ТЕХНИКУМ»

СТРУКТУРНОЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ «КВАНТОРИУМ»

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА

«Математика»

(«Математика для технических и естественнонаучных специальностей»)

Вводный модуль.

Возраст обучающихся: 12 - 18 лет

Срок реализации: 18 часов, краткосрочная

Составители программы:

С.С. Овчинникова

Всеволожск

Паспорт программы

Аннотация.

Математика бывает двух видов: фундаментальная и прикладная (практическая). Любая из них составляет основу инженерной деятельности. Вводный модуль предназначен для развития логики, формирования структурированного мышления. В рамках модуля обучающиеся смогут познакомиться с прикладной стороной математической науки: увидят, как математические инструменты можно применить на практике, какие приемы и вычисления используют для выполнения задач из других разделов науки и техники, а также научатся работать с математическими моделями и алгоритмами. Модуль включает в себя введение в основные разделы геометрии, теории множеств, теории вероятностей, теории графов. Также значительный акцент уделяется изучению базы знаний WolframAlpha и инструментов Microsoft Office Excel, который является распространенным и простым. В результате освоения программы, учащиеся будут способны применять базовые знания по математике для решения проектных и практических задач.

1. Пояснительная записка

Данная программа является краткосрочной и реализуется в течение 18 академических часов в течение 4,5 месяцев (1 занятие в 2 недели по 2 академических часа каждое). Она является базовой и ориентирована на учащихся 12-17 лет. Программа не имеет требований к уровню знания предмета, но группы учащихся формируются с учетом возраста обучающихся и направлений обучения в «Кванториуме».

Программа предполагает прохождение модуля для каждого зачисленного обучающегося в один из квантумов «Кванториума г.Всеволожска» Зачислен на программу может быть любой желающий. Для них в программе предусмотрено изучение математического аппарата, который пригодится в выбранной ими профессиональной области (программировании, дизайне, биологии и т.д.).

Программа разработана в соответствии с нормативно-правовыми документами: Федеральный закон от 29 декабря 2012 г. № 273- ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»; Приказ Минпросвещения России от 09.11.2018 года №196 «Об утверждении порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»; Концепция развития дополнительного образования детей от 4 сентября 2014 г. №1726-р; Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 04.07.2014 № 41 «Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарноэпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей»; рекомендациями Фонда новых форм развития образования для программ направления «Математика», реализуемых в сети Детских технопарков «Кванториум».

В ходе освоения модуля, учащиеся осваивают теоретический материал, учатся решать задачи на основе полученных знаний, работают в группах, соревнуются между собой посредством викторин, осуществляют самостоятельный поиск информации в интернете в рамках игр и квестов, решают задачи различными способами, анализируют и обобщают полученные знания. В течение всего модуля учащиеся работают с кейсами, учатся взаимодействовать друг с другом посредством создания команд и работы сообща. По окончании модуля проводится финальная игра — соревнование, в результате которой объявляется победитель, освоивший модуль в полном объёме, лучше остальных участников группы. Преподаватель выделяет наиболее способных учеников, которых рекомендует для дальнейшего освоения углубленного модуля.

1.1 Название дисциплины (модуля)

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА «Математика» («Математика для технических и естественнонаучных специальностей»). Вводный модуль.

1.2 Цель и задачи дисциплины (модуля):

Целью изучения дисциплины является: формирование у учащихся навыков и компетенций, необходимых для осуществления математического моделирования реальных технических процессов в проектной деятельности.

Задачи дисциплины: формирование гибких (soft) компетенций (4К: критическое мышление, креативное мышление, коммуникация, кооперация);

-ознакомить обучающихся с фундаментальными понятиями математики;

-привить умение самостоятельно изучать литературу по математике;

-развить логическое и алгоритмическое мышление;

-воспитать абстрактное мышление и умение строго излагать свои мысли;

-выработать навыки математического исследования прикладных вопросов.

1.3 Планируемые образовательные результаты по данной дисциплине (знания, умения, формируемые профессиональные компетенции).

Метапредметные результаты:

Регулятивные УДД:

определять и формулировать цель деятельности с помощью педагога;

проговаривать последовательность действий;

учиться высказывать свое предположение (версию);

учиться работать по предложенному педагогом плану;

учиться отличать верно выполненное задание от неверного;

учиться совместно с педагогом и другими учениками давать эмоциональную оценку деятельности товарищей.

Познавательные УДД:

ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного с помощью педагога;

учиться добывать новые знания: находить ответы на вопросы, используя свой жизненный опыт, информацию, полученную от педагога, и используя учебную литературу;

учиться овладевать измерительными инструментами.

Коммуникативные УДД:

учиться выражать свои мысли;

учиться объяснять свое несогласие и пытаться договориться;

овладевать навыками сотрудничества в группе в совместном решении учебной задачи.

Процесс обучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

Личностные и межличностные компетенции (Soft skills)

• 4К: критическое мышление, креативное мышление, коммуникация, кооперация

• умение искать и анализировать информацию в открытом доступе

• конструктивная критика результатов работы других разработчиков

• навык командной работы

• навык анализа промежуточных результатов разработки

• умение структурировано преподносить результаты собственной разработки

• умение анализировать результаты других разработчиков

Знания и профессиональные компетенции (Hard skills)

• инструменты Microsoft Office Excel

• знание и умение применять математические инструменты

• освоение комбинаторики, теории множеств, математической логики

• знания в расчете теории вероятностей

• знания о существующих системах координат и построения сложных фигур

• знания в теории графов и поиска кратчайшего пути

• умение решать транспортные задачи

• умение строить математические модели

В результате изучения данного курса, обучающиеся получат возможность формирования личностных результатов:

развитие любознательности, сообразительности при выполнении разнообразных заданий проблемного и эвристического характера;

развитие внимательности, настойчивости, целеустремлённости, умения преодолевать трудности -качеств весьма важных в практической деятельности любого человека;

воспитание чувства справедливости, ответственности;

развитие самостоятельности суждений, независимости и нестандартности мышления.

1.4 Используемые формы и методы обучения:

Основными формами обучения по дисциплине являются лекционные и практические занятия, с использованием коллективных обсуждений, дискуссий, решением кейсов, с широким применением мультимедийных средств, которыми располагает ГБПОУ «Всеволожский агропромышленный техникум» структурное подразделение «Кванториум».

1.5 Форма аттестации по данной дисциплине (модулю)

Аттестация по дисциплине «Математика» проводится в форме беседы.

1.6 Составитель программы дисциплины: Овчинникова Светлана Сергеевна

2. Содержание дисциплины «Математика»

2.1 Календарный учебный график

2.2 Учебно-тематический план дисциплины «Математика»

2.3 Содержание учебно-тематического плана дополнительной общеразвивающей программы

3. Перечень оборудования и материалов

Методическое обеспечение:

литература

настольные игры

бумага A4

папки A4 для хранения материалов

Компьютерное оборудование: Компьютер с монитором, клавиатурой и мышью (или ноутбук) не менее 12 штук плюс компьютер преподавателя

Программное обеспечение:

- Microsoft Office Excel

- Интернет для использования Wolframe Alpha

Презентационное оборудование:

- Проектор и экран/ТВ с большим экраном (требуется возможность подключения к компьютеру)

- Маркерная доска/флипчарт

- Кликкер

5. Ожидаемые результаты

Успешно окончив обучение по программе, обучающиеся приобретут начальную математическую культуру и стойкий интерес к занятиям математикой, научатся:

грамотно пользоваться математической терминологией в рамках курса;

решать задачи с помощью изученных методов;

последовательно, аргументировано излагать свои решения в устной форме;

следить за ходом чужого решения и оценивать его правильность.

В результате прохождения освоения программы модуля учащийся должен обладать следующими компетенциями:

Личностные и межличностные компетенции (Soft skills)

• 4К: критическое мышление, креативное мышление, коммуникация, кооперация

• умение искать и анализировать информацию в открытом доступе

• конструктивная критика результатов работы других разработчиков

• навык командной работы

• навык анализа промежуточных результатов разработки

• умение структурировано преподносить результаты собственной разработки

• умение анализировать результаты других разработчиков

Знаниевые и профессиональные компетенции (Hard skills)

• база знаний Wolframe Alpha

• инструменты Microsoft Office Excel

• знание и умение применять математические инструменты

• освоение комбинаторики, теории множеств, математической логики

• знания в расчете теории вероятностей

• знания о существующих системах координат и построения сложных фигур

• знания в теории графов и поиска кратчайшего пути

• умение решать транспортные задачи

• умение строить математические модели

Основной формой подведения итогов реализации дополнительной образовательной программы являются итоговые занятия. От итоговых занятий могут быть освобождены дети, успешно выступившие на окружных, городских и российских олимпиадах или турнирах.

5. Список литературы

Барр С. Россыпи головоломок.- М. «Мир». 2016.

Болл У, Коксетер Г. Математические эссе и развлечения. – М. «Мир», 2015.

Гарднер М. Математические головоломки и развлечения. – М. «Мир», 2016.

Гарднер М. Крестики-нолики. М., «Мир», 2016.

Игнатьев Е.И. В царстве смекалки. Ростов-на-Дону, Ростовское книжное издательство, 2015.

Кордемский Б.А. Математические завлекали. – М.: Издательский дом Оникс: Альянс – В, 2016.

Перельман Я.И. Занимательные задачи и опыты. – М, «Детская литература», 2014.

Топология графов // Квант. – 2015. - №3.

Энциклопедия для детей. Том 11. Математика. Тема «Графы». – М.: Аванта, 2016.

А.И. Сгибнев. Исследовательские задачи для начинающих. 2-е изд., испр. и доп. – М.: МЦНМО, 2015. – 136 с.

А.Н. Васильев. Числовые расчеты в Excel: Учебное пособие. – СПб.: Издательство «Лань», 2014. – 608 с. Решение прикладных задач с помощью табличного процессора Excel.

Ахмадиев Ф.Г., Гиззятов Р.Ф., Габбасов Ф.Г. Казань: КГАСУ, 2014. – 42 с. Владимир Савельев. Статистика и котики. При поддержке ЦИиР Юрия Корженевского, 2017. – 89 с.

Нелли Литвак, Андрей Райгородский. Кому нужна математика? Понятная книга о том, как устроен цифровой мир. Москва, «Манн, Иванов и Фербер», 2017. - 192 с.

И.Ю. Ефимова. Компьютерное моделирование: сб. практ. работ/ И.Ю. Ефимова, Т.Н. Варфоломеева. – 2-е изд., стер. – М.: Флинта, 2014. – 67 с.

В.Н. Шкляр. Планирование эксперимента и обработка результатов. Издательство томского политехнического университет, 2010. – 90 с.

Н.Н. Моисеев. Математика ставит эксперимент. Наука. Главная редакция физико-математической литературы, М., 1979. – 222 с.

Я.Б. Зельдович, И.М. Яглом. Высшая математика для начинающих физиков и техников. М.: Наука, 1982. 512 с.

В.Ф. Бутузов, С.Б. Кадомцев, В.В. Прасолов; под ред. В.А. Садовничего. – М.: Просвещение, 2010. – 127 с. Геометрия. 8 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений/

В.Ф. Бутузов, С.Б. Кадомцев, В.В. Прасолов; под ред. В.А. Садовничего. – М.: Просвещение, 2011. – 175 с. Геометрия. 9 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений/

В.Ф. Бутузов, С.Б. Кадомцев, В.В. Прасолов; под ред. В.А. Садовничего. – М.: Просвещение, 2012. – 143 с. О.И. Мельников. Занимательные задачи по теории графов: Учеб. - метод. Пособие. – Изд-е 2-е, стереотип. – Мн. «ТеатраСистемс», 2001. – 144 с. Использование Wolframe Alpha при решении математических задач: методические указания/

А.С. Маренич, Е.Е. Маренич. – Москва: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. – 37 с.