Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Разработка электронного учебного пособия по теории вероятностей и математической статистике"

Работа на тему: Разработка электронного учебного пособия по теории вероятностей и математической статистике
Оценка: отлично.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ И КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК
Кафедра алгебры и математической логики

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалаврская работа
РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ ПО ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКЕ

44.03.05 Педагогическое образование Профили подготовки «Математика; информатика»

Тюмень 2022

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ И ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ ПОСОБИЙ 8
1.1. ПОНЯТИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ 8
1.2. МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ 13
1.3. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ 17
1.4. ЭЛЕКТРОННОЕ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ КАК СРЕДСТВО ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ 21
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ
«ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА» 25
2.1. СТОХАСТИЧЕСКАЯ СОДЕРЖАТЕЛЬНАЯ ЛИНИЯ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ МАТЕМАТИКИ 25
2.2. СТРУКТУРА ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ 30
2.3. ИНТЕРФЕЙС ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ 35
2.4. ОПИСАНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ 42
2.5. ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ РАБОТЫ 46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
БИБЛОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 56
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ВХОДНОЙ КОНТРОЛЬ 61
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ 63

ВВЕДЕНИЕ
В современном обществе, где информация, базы данных и их анализ постепенно проникают практически в каждую сферу деятельности, возникает необходимость разработки методов и способов, которые позволили бы человеку быстро обрабатывать большие массивы данных. В связи с этим начинают активно развиваться области искусственного интеллекта и тесно связанного с ним машинного обучения, которые, в свою очередь, непосредственно связаны с теорией вероятностей и математической статистикой.
Вероятностные модели заложены в основе нейронных сетей, которые активно входят в нашу жизнь даже тогда, когда мы не осознаем этого. Они формируют для нас рекомендации новостей, видео, сообществ в социальных сетях, подбирают рекомендованные товары в онлайн-магазинах, на них строятся диалоговые системы, чат-боты и, соответственно, голосовые помощники («Яндекс Алиса», «Окей, Google», Siri, Amazon Alexa и др.).
Также, на построении вероятностных моделей основаны статистические методы, необходимые для решения задач, связанных с обработкой данных. Среди них можно выделить, например, методы классификации, которые позволяют машине вычислить вероятность принадлежности объекта x, который определяется набором параметров (f1, …, fn), к определенном классу yi и выявить наиболее предпочтительный класс (наивный байесовский классификатор). Данные методы позволяют создать программы, проводящие автоматическую классификацию массива данных, с которым человеку справиться проблематично или невозможно.
К сфере обработки данных с помощью теории вероятностей относится и определение вероятности появления каждого последующего элемента цепи при учете нескольких предыдущих элементов (Марковские модели), что позволяет решать множество задач из востребованной области компьютерной
лингвистики – сферы NLP (Natural Language Processing, или автоматическая обработка естественного языка).
Сейчас теорию вероятностей и математическую статистику можно справедливо включить в необходимый минимум знаний каждого, так как каждый из нас сталкивается с аналитической деятельностью и необходимостью прогнозирования дальнейших действий для принятия качественных решений. О роли теории вероятностей для современного человека писал специалист по данным в Wayfair Уилл Курт: «Любой, кто принимает решения на высоком уровне, должен иметь хотя бы базовое чувство вероятности, чтобы можно было быстро сделать предварительные оценки затрат и выгод от неопределенных решений» [Курт, с. 21].
Вышесказанное подтверждает необходимость и важность изучения теории вероятностей и математической статистики школьниками и оправдывает повышенное внимание педагогов и разработчиков единого государственного экзамена (ЕГЭ) по математике к этим областям математической науки.
Министерством просвещения России был утвержден приказ от 31 мая 2021 № 287 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования», в котором учебный предмет «Математика» был разделен на три учебных курса «Алгебра»,
«Геометрия» и «Вероятность и статистика». [Об утверждении федерального…, с. 20]
В Федеральной службе по надзору в сфере образования и науки сообщили о поэтапном внесении изменений в модели ЕГЭ по всем учебным предметам в период с 2022 по 2024 годы. На официальном сайте ФГБНУ
«Федеральный институт педагогических измерений» опубликованы документы, определяющие структуру и содержание контрольно-измерительных материалов (КИМ) ЕГЭ 2022 года. Согласно данным документам, в структуру КИМ ЕГЭ 2022 года по математике (профильный уровень) было добавлено «… задание 10, проверяющее умение моделировать реальные ситуации на языке теории вероятностей и статистики, вычислять вероятности событий в простейших случаях». [Планируемые изменения…].
Так в ЕГЭ-2022 по математике профильного уровня включены два задания из раздела «Элементы комбинаторики, статистики и теории вероятностей», причем второе из них – повышенного уровня сложности.
Рассмотренные изменения в федеральном государственном образовательном стандарте (ФГОС) и КИМ ЕГЭ по математике требуют появления принципиально новых учебных пособий по теме «Теория вероятностей и математическая статистика», отвечающих современным требованиям и внесенным изменениям.
В настоящее время в систему образования все активнее проникают информационные и телекоммуникационные технологии, и образование в последние годы предполагает обязательную взаимосвязь информационных и педагогических технологий обучения. А в связи с тем, что три года назад в мире сложилась неблагоприятная санитарно-эпидемиологическая обстановка, система дистанционного обучения начала развиваться с большей силой. Этот факт способствовал тому, что в дидактическую систему начали включатся электронные образовательные ресурсы. Таким образом, актуальным становится разработка электронных учебных пособий.
Объектом исследования стали вопросы разработки и применения электронных учебных пособий в образовательном процессе.
Предметом исследования является процесс разработки электронного учебного пособия по теории вероятностей и математической статистики.
С учетом выше сказанного цель исследования заключается в разработке электронного учебного пособия по теме «Теория вероятностей и математическая статистика».
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) изучить теоретические вопросы, связанные с понятием, функциональным назначением, достоинствами и недостатками электронных учебных пособий и применением их в образовательном процессе;
2) проанализировать школьные учебники математики на предмет стохастической содержательной линии;
3) подготовить теоретический и практический материал по теме
«Теория вероятностей и математическая статистика» в соответствии с кодификатором проверяемых требований к результатам освоения основной образовательной программы среднего общего образования и элементов содержания для проведения единого государственного экзамена по математике, а также видеоматериалы, включающие решение задач;
4) сконструировать электронное учебное пособие «Теория вероятностей и математическая статистика»;
5) провести экспериментальную работу.
Для успешной подготовки и защиты выпускной квалификационной работы использовались средства и методы физической культуры и спорта с целью поддержания должного уровня физической подготовленности, обеспечивающую высокую умственную и физической работоспособность. В режим рабочего дня включались различные формы организации занятий физической культурой (физкультпаузы, физкультминутки, занятия избранным видом спорта) с целью профилактики утомления, появления хронических заболеваний и нормализации деятельности различных систем организма.
В рамках подготовки к защите выпускной квалификационной работы были созданы и поддерживались безопасные условия жизнедеятельности, учитывающие возможность возникновении чрезвычайных ситуаций.
Методы исследования:
1) анализ учебно-методической и научной литературы по теме исследования;
2) проведение экспериментальной работы, направленной на выявление возможности и эффективности применения разработанного электронного учебного пособия «Теория вероятностей и математическая статистика».
Теоретико-методологической основой выпускной квалификационной работы явились основные идеи работ по разработке, созданию и оценке качества электронных образовательных ресурсов Айтмуратовой Т.М., Босовой Л.Л. и Тарасовой К.В., Останиной Е.А., Петронюк И.С. и др., а также действующие школьные учебники по математике
Результатом выпускной квалификационной работы является разработанное электронное учебное пособие «Теория вероятностей и математическая статистика», предназначенное для подготовки к ЕГЭ по учебному предмету «Математика», а также методические рекомендации по его использованию и применению в образовательном процессе. Электронное учебное пособие предлагается для использования не только при подготовке к ЕГЭ, но и для самостоятельного изучения предложенных тем, для возможности повторения ранее изученного материала, для проверки знаний в форме тестирования и самостоятельного решения задач.
Логика исследования обусловила структуру выпускной квалификационной работы, включающую в себя введение, две главы, заключение и библиографический список. В главе 1 освещены теоретические основы разработки и применения электронных учебных пособий в образовательном процессе. Глава 2 посвящена разработке электронного учебного пособия «теория вероятностей и математическая статистика». В заключении подводятся итоги проведенного исследования и даются практические рекомендации по использованию электронного учебного пособия
«Теория вероятностей и математическая статистика» в учебном процессе.

1. Аккуратов Е.Г. Электронный учебник, его преимущества и недостатки // Педагогика и современное образование: традиции, опыт и инновации: сборник статей Международной научно-практической конференции. Пенза: МЦНС «Наука и Просвещение», 2018. С. 53-55.
2. Алгебра и начала математического анализа. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый и профильный уровни / С.М. Никольский, М.К. Потапов, Н.Н. Решетников, А.В. Шевкин. 8-е издание. Москва: Просвещение, 2009. 430 с.
3. Алгебра. 9 класс: учебник для общеобразовательных организаций: углубленный уровень / Ю.Н. Макарычев, Н.Г. Миндюк, К.И. Нешков [и др.]. Москва: Просвещение, 2018. 400 с.
4. Андреев А.А., Солдаткин В.И. Дистанционное обучение: сущность, технология, организация. Москва: МЭСИ, 1999. 196 с.
5. Бекмуратова У.А., Айтмуратова Т.М. Традиционные и электронные учебные пособия по русскому языку как неродного для самостоятельной работы студентов: преимущества и особенности // Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение общественных наук, 2020. № 3(260). С. 216-221.
6. Бордовская Н.В. Современные образовательные технологии. Учебное пособие. Москва: КНОРУС, 2015. 432 с.
7. Босова Л.Л., Тарасова К.В. Электронный учебник: особенности представления образовательного контента // Образовательная политика. Москва: Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ, 2012. №1(57). С. 52-61.
8. Кашинцева Л.Н. Использование электронного учебно- методического пособия по математике для организации самостоятельной работы студентов колледжа. Шуя: Шуйский филиал ФГБОУВПО «Ивановский государственный университет», 2013. 7 с.
9. Кодификатор проверяемых требований к результатам освоения основной образовательной программы среднего общего образования и элементов содержания для проведения единого государственного экзамена по математике // ФГБНУ «Федеральный институт педагогических измерений».
10. Кузюк И.Г., Туч В.В. Использование электронных учебных пособий в глобальном образовательном пространстве // Молодежь и наука: сборник материалов Х Юбилейной Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием, посвященной 80-летию образования Красноярского края. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2014. 65 с.
11. Курицына Г.В. Сущностно-содержательные характеристики дистанционного обучения в вузе // Вестник Бурятского государственного университета. Образование. Личность. Общество. Улан-Удэ: ФГБОУ ВО Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова, 2016. №2. С. 34-49
12. Курт У. Байесовская статистика: Star Wars®, LEGO®, резиновые уточки и многое другое. Санкт-Петербург: Питер, 2021. 304 с.
13. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. Москва: Педагогика, 1981. 186 с.
14. Лесик И.С. Организация самостоятельной работы студентов как одно из условий усвоения профессиональных компетенций. Москва: ПРИОР, 2013. 232 с.
15. Лю Цзея. Анализ понятий «дистанционное образование» и
«дистанционное обучение». История возникновения и развития дистанционного образования в мире. // Молодой ученый. 2020. № 49 (339). С. 402-406.
16. Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия. Алгебра и начала математического анализа. 10-11 классы: учебник для общеобразовательных организаций: базовый и углубленный уровни /Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачёва [и др.]. 3-е издание. Москва: Просвещение, 2016. 463 с.
17. Мерзляк А.Г., Полонский В.Б., Якир М.С. Метематика: 6 класс: учебник для учащихся общеобразовательных организаций. Москва: Вентана- Граф, 2014. 304 с.
18. Методика использования электронных учебников в образовательном процессе / Ю.Ю. Баранова, Е.А. Перевалова, Е.А. Тюрина, А.А. Чадин // Информатика и образование. 2000. №8. С. 43-47.
19. Михалищева М.А., Турукина С.В. Использование электронных учебных пособий в учреждениях профессионального образования // Проблемы и перспективы развития образования: материалы IV Международной научной конференции. Пермь: Меркурий, 2013. С. 127-129.
20. Мордкович А.Г., Мишустина Т.Н., Александрова Л.А. Алгебра. 7 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений. В 2 частях. Часть 1. / А.Г. Мордкович Москва: Мнемозина, 2021. 238 с.
21. Мордкович А.Г., Мишустина Т.Н., Александрова Л.А. Алгебра. 8 класс. Учебник для учащихся общеобразовательных организаций. В 2 частях. Часть 1. Москва: Мнемозина, 2021. 223 с.
22. Мордкович А.Г., Семенов П.В. Алгебра. 9 класс. Учебник для общеобразовательных организаций. В 2 частях. Часть 1. Москва: Мнемозина, 2017. 224 с.
23. Мордкович А.Г., Семенов П.В. Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия. Алгебра и начала математического анализа. 10-11 классы. Учебник для общеобразовательных организаций: (базовый уровень). В 2 частях. Часть 1. Москва: Мнемозина, 2021. 448 с.
24. Мусин Р.Ф. Электронные учебники как элемент системы электронного образования // Новые информационные технологии в образовании: материалы IХ международной научно-практической конференции, 2016. С. 453-457.
25. О введении элементов комбинаторики, статистики и теории вероятностей в содержание математического образования основной школы: письмо Министерства образования Российской Федерации N 03-93ин/13-03: от 23 сентября 2003 г. // Первый заместитель министра В.А. Болотов, 2003. 4 с.
26. Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования: приказ Министерства просвещения Российской Федерации № 287: от 31 мая 2021 г. Москва: Проспект, 2021. 124 с.
27. Организация разработки и использования электронных учебных изданий в образовательном процессе при подготовке медицинских специалистов / Е.Е. Фурманов, И.В. Лобачев, И.С., Федорчук [и др.] // Вестник российской военно-медицинской академии. Санкт-Петербург.: Эко-Вектор, 2019. №1(65). С. 247-252
28. Останин О.В., Останина Е.А. Методика разработки электронных учебников и учебных пособий // Гуманитарный вестник ВА РВС. Балашиха, 2017. № 2 (6). С. 131-135.
29. Открытый банк заданий ЕГЭ // ФГБНУ «Федеральный институт педагогических измерений».
30. Петронюк И.С. Использование дистанционных форм обучения в современной педагогической практике // Академия профессионального образования. Санкт-Петербург, 2019. № 8(87). С. 3-8.
31. Планируемые изменения в КИМ ЕГЭ 2022 года // ФГБНУ «Федеральный институт педагогических измерений».
32. РЕШУ ЕГЭ: образовательный портал: [сайт]. Москва, 2011.
33. Роберт И.В., Лавина Т.А. Толковый словарь терминов понятийного аппарата информатизации образования. Москва: ИИО РАО, 2009. 96 c.
34. Электронное учебное пособие московской электронной школы: рекомендации по разработке. Москва: институт содержания, методов и
технологий образования МГПУ, 2021. 9 с.
35. Электронные учебники: рекомендации по разработке, внедрению и использованию интерактивных мультимедийных электронных учебников нового поколения для общего образования на базе современных мобильных электронных устройств // Федеральный институт развития образования. Москва: Федеральный институт развития образования, 2012. 84 с.