Компьютерная реализация алгоритмов для повышения качества усвоения материала

Современное обучение с необходимостью предполагает использование информационных технологий при изучении любых дисциплин. Особенно это касается математики, которая собственными подходами, формализованном языком, и методами позволяет решать большое количество задач настоящего, но вместе с тем является трудной для восприятия рядовым студентам. Для облегчения понимания специфического учебного материала создается большое количество программных средств, среди которых сейчас стоит выделить системы компьютерной математики, в которых заложены мощные алгоритмы решения типовых задач. Вместе с этим эти алгоритмы или посвященные (скрытые для пользователя) или написаны не знакомым языком программирования, не всегда позволяет уяснить идею решения. С другой стороны самостоятельное воспроизведение алгоритма в программных средах не только побуждает к дальнейшим поискам, а и повышает качество усвоения учебного материала, уровень полученных знаний и умений.

Самостоятельно поставлена ​​и решена задача – это тот путь, которым идут ученые и исследователи. Именно поэтому, хотя и есть наработанные алгоритмы решения задач, для лучшего усвоения материала, в частности дискретной математики, и привлечение студенчества к научным поискам мы ставим задачу выделить из этих алгоритмов самый для их восприятия и написать программу его визуальной поддержки.

Так, на базе физико-математического факультета могли создать визуальную реализацию алгоритма Дейкстры – это алгоритмная графа, по которой находят самый короткий путь от одной вершины к любой другой.

Целью исследовательской работы было создание среды, в которой на интуитивном уровне можно решить задачу поиска кратчайшего пути на базе алгоритма Дейкстры.

Методика исследования предусматривала анализ научной учебной литературы и программных средств, в которых реализовано задачу поиска кратчайшего расстояния, поиск среды визуального программирования и авторская реализация алгоритма Дейкстры.

Для визуального представления графа и реализации алгоритма Дейкстры было использовано среда программирования Delphi. После запуска программы в поле для графа отмечаются вершины, затем задается вес ребра и соединяются нужны вершины. После указываются начальная и конечная вершины, и нажимается кнопка «Найти путь». Программа выводит результат на экран вместе с графом, на котором обозначены ребра, вершины и их вес.

Апробация авторской программы была осуществлена ​​на занятиях по дискретной математике. Использование оболочки повысило не только заинтересованность темой, но и качество усвоения учебного материала.

Сейчас изучаются пути реализации других алгоритмов через подобные электронные оболочки для поддержки изучения дискретной математики.

Оставить комментарий

Your email address will not be published. Required fields are marked *