在线数值方法课程的设计和实施：墨西哥高校经验

可在www.sciencedirect.com在线获取ScienceDirectAASRI Procedia 8（2014）63 - 672014年AASRI体育工程和计算机科学会议（SECS 2014）数字方法：在线课程Rogelio Ramos Carranza.*，阿曼多·阿吉拉尔·马尔克斯弗里达·M LeónRodríguez，Omar Garcia León，Miguel N. Pineda Becerril，Juan R.加里贝·贝穆德斯Universidad Nacional Autónoma de México，Av.Universidad 3000，Colonia UNAM，04510，México摘要本调查的目的是设计和实施的在线数值方法课程的大学水平（本科），从工程的不同领域的学生。调查证明，该课程将取得良好的成绩，考虑到网上学习的基本理论方面。正如课堂课程的主要元素是互动一样，条约课程的关键元素也是互动，不同类型的互动：学生-教师，学生-内容，学生-学生，教师-内容，等等。总的来说，这个建议是基于在线学习的理论和实践[1]。教育经验的实施将在墨西哥国立自治大学（UNAM）的高等研究学院Cuautitlan（FESC，西班牙语字母为：Facultad de Estudios Cuautitlán）举行，与工业工程，食品工程，化学工程和技术等大学学位的学生;研究数值方法的大学课程，这里正在考虑。值得注意的是，FESC目前没有课程在线课程，这同样重要的是要注意，这项调查是一项已经开始的建议，目前正在制定中，预计可以登记利弊。强调的另一个方面是，可能存在数以千计的课程数值方法的事实，那么这项工作的理由将在每个课程将根据人口的信仰和需求设计的基础上完成，在这种情况下，这是针对墨西哥农村环境，对应于墨西哥州的CuautitlánIzcalli市。* 通讯作者。联系电话：+55-5518740522;传真：+55-56231886。电子邮件地址：egorrc@gmail.com。2212-6716 © 2014作者出版社：Elsevier B. V.这是CC BY-NC-ND许可下的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/）。美国应用科学研究所科学委员会负责的同行评审doi：10.1016/j.aasri.2014.08.01164Rogelio Ramos Carranza等人/ AASRI Procedia 8（2014）63© 2014 Rogelio Ramos C.，Armando Aguilar M.，弗里达·M León Rodríguez，Omar García León，Miguel N. Pineda Becerril，Juan R.加里贝·贝穆德斯出版社：Elsevier B. 诉由美国应用科学研究所负责选择和/或同行评审© 2014作者。出版社：Elsevier B. V.这是CC BY-NC-ND许可下的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/）。美国应用科学研究所科学委员会负责同行评议关键词：在线，课程，数值方法1. 介绍在线数值方法课程是根据已提出的各种大学课程的计划和课程设计的。重要的是，这里考虑的问题，完全涵盖了数字方法主题的内容，适用于参加上述主题的每一个职业。在一般情况下，该主题的所有程序对应于工业工程，食品，工程，化学工程和技术学院的职业生涯;主题被认为是：代数方程线性代数方程组插值、微分与数值积分常微分方程偏微分方程因此，这里提出的课程包含了上面提到的主题。课程内容支持的材料包括一个教训与数学发展，以获得该方法的制定，演示文稿与一个工作的例子和一个可执行程序内置在编程语言C++，解决了相应的方法和这些元素被认为是对正在研究的主题的内容的所有项目。课程设计要考虑的另一个基本方面是，活动包括三组学习模式，即我们考虑已选择（MOODLE）完成课程的自己的平台的资源和活动。这些资源和活动的设计是为了支持“你想学什么”（事实），“如何”可以学习（程序）和“为什么”的内容，这证明了方法的使用和应用，这种支持植根于一般和特别是在线学习的不同理论。这项研究是由墨西哥国立自治大学（UNAM，其西班牙语缩写）的Facultad de Estudios Cuautitlán（FESC，其西班牙语缩写）数学系的一组研究人员教师进行的。2. 问题有必要根据每个学生的需要，为学生提供某种形式的支持，使他们不必按照优先安排前往校园。Rogelio Ramos Carranza等人/ AASRI Procedia 8（2014）63653. 假设考虑到基于学习理论设计的课程，由于在线课程的支持，学生可以更好地使用数值方法。4. 方法用于充实课程组成部分的理论参考与在线学习理论（甚至教育理论）的作用和功能以及数字方法在线课程的开发和交付有关。两个重要方面被认为是教育理论的基础，在线学习和愿景或方法对在线学习的理论，。这可能是学生的课程是为了从学习中受益显着看，当他们学习视听和计算机，这已经被其他研究人员发现[2]，同样，他认为，技术是唯一的手段，通过它的指令是交付，但没有影响，本身，对学生的成绩。这些研究还确定，对益处的解释不是教学语言，而是在为课程开发教学材料时使用的教学策略。学习更多地受到学习材料的内容和教学策略的影响，而学习材料又受到用于教学的技术资源的性质的影响。[3]第一章它与学习质量的关系取决于教学策略而不是技术[4]，因此教学设计必须考虑活动中的挑战，通过这些活动，学生可以将新信息与旧信息联系起来，从而获得有用的知识，并允许使用他们的元认知技能。让学生学习的是教学设计，即现实模型的设计，模拟和与学生的互动。媒介影响学习，但不是让学生学习的计算机[5]。在设计中，在线学习应该对真实性有很高的要求，即，学生应在工作环境中学习。对交互性要求高，对协作性要求高。一个值得注意的方面是指在线学习必须在这里使用的想法，你可以找到多个定义。一个定义被理解为在计算机上呈现的教育材料[6]被定义为一种创新的方法，用于将指令传递给远程观众，使用Web作为媒介[7]。选择学习策略是为了激励学生，促进处理深度，注意个人差异，促进有意义的学习，鼓励互动，提供反馈，促进背景学习，并在学习过程中提供支持。学习学派大致可分为行为主义学派、认知主义学派、建构主义学派和人本主义学派。行为主义者认为，学习是一种可观察到的学生行为的变化，这种变化是通过从环境中接收到的刺激来实现的。认知主义者认为，学习需要使用记忆、动机、思考和反思，这些在学习中起着重要作用。建构主义者让学生根据自己的实际情况来解释信息和世界，通过观察、加工和解释来学习，然后在个人知识范围内个性化信息。在设计在线课程时已经考虑了基本上三所学校列出，以包括不同的学习风格或能力。每一个学习的三个学校考虑的战略要素，可以用来教“什么”的情况下的行为主义者，“如何”的情况下的认知主义者和“为什么”通过策略建构主义者，在这种情况下，以促进有意义的学习，定位和情境化，使用高层次的思维。66Rogelio Ramos Carranza等人/ AASRI Procedia 8（2014）63行为策略允许教授事实，并用于课程的实施，以显示课程中讨论的方法的公式，算法或数学表达式。认知策略将被用来教的过程或程序，在开发和应用的数值方法，包括在课程中遵循。建构主义策略旨在培养高水平的思维。也就是说，一个模型的基础上的教育理论，显示学习组件的根本重要性，提出了一个可用于在线材料的设计。据了解，在线教学发生时，学生使用网络浏览的命令或指令的序列，从事学习和实现学习成果和目标。5. 预期结果和结论一个好的在线教育理论基本上可以让我们观察到3个功能[8]。首先，它帮助我们想象新的概念宇宙。一个好的理论可以帮助我们做事，所以我们希望在这项工作中考虑的理论可以让我们获得一个概览（“大图”），以帮助理解方法论的建议。一个好的理论可以产生一个诚实的工作。在线课程至少在时间和空间上比校园教育（面对面）更灵活。Web为所有附近的用户提供了更多质量和数量的访问。异步交互定义了基于文本的环境。在线教育的理论需要教育教师做出决定，哪些技术选择最适合应用。Web用于教育目的的最大容量是它所提供的交流和互动机会的深入和多方面的发展。通信技术用于教育，以改善教育交易中所有参与者之间的互动。我们可以期待在线学习的良好效果，因为所有形式的优质学习都专注于知识，评估和学生社区。这项调查的任务是开发的在线课程，选择，调整和完善教育活动，最大限度地发挥网络的潜力。本研究中使用的模型并不代表在线学习的理论，但它们有望有助于加深我们对复杂教育背景的理解，并导致我们的专业实践中的假设，预测和持续改进。确认特别感谢墨西哥国立自治大学的机构项目PAPIME PE-100112，感谢对这项工作引用[1] Anderson，T. &Elloumi，F. 在线学习的理论与实践。加拿大：阿萨巴斯卡大学。2004.[2] 克拉克河E.重新审视从媒体学习的研究。Review of Educational Research，53（4），445-459.1983[3] Schramm，W. 大媒体，小媒体。Beverly Hills，CA：Sage. 一九七七年[4] 邦克角J.，&Reynolds，T. H.以学习者为中心的网络教学，用于高阶思维，团队合作和学徒。芽孢杆菌中H. Khan（Ed.），网络教学（第167 -178页）。Englewood Cliffs，NJ：EducationalTechnology Publications. 一九九七年。Rogelio Ramos Carranza等人/ AASRI Procedia 8（2014）6367[5] 科兹马河B.“媒体学习”的对位理论。In R. E. Clark（Ed.），从媒体学习：论点，分析和证据（第10页）。137-178）。Greenwich，CT：Information Age Publishing Inc. 2001年[6] Carliner，S. 在线学习概述。Amherst，MA：Human Resource Development Press. 一九九九年。[7] Khan，B..基于网络的教学：它是什么，为什么？芽孢杆菌中H. Khan（Ed.），网络教学（第100页）5-18）。Englewood Cliffs，NJ：Educational Technology Publications. 1997[8] 威尔逊湾教育技术学理论思考。教育技术，37（1），22-26。一九九七年。