CC BY
18
ISSN 2410-6070 ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА №1 / 2019
том, что систематическое и регулярное обсуждение на лекционных, практических и лабораторных занятиях высшей школы проблемы о едином языке науки приводит к повышению уровня интеллектуального и творческого потенциалов современной учащейся молодежи. Список использованной литературы:
1. Каримов М.Ф. Проектирование и реализация подготовки будущих учителей-исследователей информационного общества // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2005. - № 4. - С. 108 - 113.
2. Каримов М.Ф. Информационные моделирование и технологии в научном познании школьниками действительности // Наука и школа. - 2006. - №3.- С.34 - 38
3. Каримов М.Ф. Объектный язык химии и его вклад в развитие научного и учебного моделирования действительности // Башкирский химический журнал. - 2010. - Т. 17. - № 2 - С. 27 - 31
4. Каримов М.Ф. Символический язык химии и его значение для развития науки и дидактики // Башкирский химический журнал. - 2009. - Т.16. - № 4. - С. 106 - 110.
5. Каримов М.Ф., Колоколова Н.В. Математическое моделирование действительности как интегратор школьных дисциплин // Инновационное развитие. - 2017. - № 5(10). - С. 124 - 125.
6. Каримов М.Ф. Состояние и задачи совершенствования химического и естественно-математического образования молодежи // Башкирский химический журнал. - 2009. - Т.16. - № 1. - С. 26 - 29.
© Каримов М.Ф., Карамова А.А., 2019
УДК 378.14
Каримов М. Ф.
канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ
г. Бирск, РФ E-mail: [email protected] Сивкова Г.А. канд. хим. наук, доцент БФ БГУ г. Бирск, РФ
УСТАНОВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ СВЯЗИ МАТЕМАТИКИ
И ХИМИИ В ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ
Аннотация
Рассмотрены особенности проектирования и реализации междисциплинарной связи математики и химии в высшей школе, позволяющей повысить качество подготовки будущих исследователей и преобразователей природной и технологической действительности.
Ключевые слова
Математика, химия, математическое моделирование, обучение студентов.
Информационное моделирование материальной действительности, состоящее из таких этапов -элементов, как постановка задачи, построение модели, разработка алгоритма, исполнение алгоритма, анализ результатов и формулировка выводов, возврат к предыдущим этапам при неудовлетворительном решении задачи [1], имеющее словесную [2], изобразительную [3] и математическую [4] составляющие, является основным методом научного и учебного познания студентами высшей школы окружающих нас объектов, процессов и явлений природы и технологий.
Одним из известных способов повышения качества профессиональной подготовки будущих
исследователей и преобразователей природной и технологической действительности в высших учебных заведениях является прочное установление и постоянное развитие междисциплинарной связи математики и химии на лекционных, практических и лабораторных занятиях при постановке и решении учебных и научных задач учащейся молодежью.
Учебными темами, устанавливающими и развивающими междисциплинарные связи математики и химии, выделяются нижеследующие элементы дидактики высшей школы.
1. Математические приемы устного счета химических объектов и оценок физико-химических величин, используемые при точном и приближенном решении химических задач.
2. Формулы комбинаторного анализа и их использование при подсчете числа изомеров в структурной химии и для оценки вероятности той или иной конфигурации микрочастиц.
3. Методы решения алгебраических уравнений вида Дх) = 0 в действительных и комплексных числах, используемые в теоретической и экспериментальной химии.
4. Методика построение графиков экспоненциальной, логарифмической и дробно-рациональной функций, применяемых при математическом моделировании процессов химической кинетики.
5. Математические модели и алгоритмы планиметрии и стереометрии, используемые для анализа расположения атомов в молекулах, кристаллах, кластерах, мицеллах и наночастицах.
6. Математические правила вычисления производной простых и сложных функций, применяемых в прикладных расчетах скоростей протекания химических реакций.
7. Методика вычисления производных функций нескольких переменных, составляющая основу математического аппарата химической термодинамики.
8. Производные волновой функции атомов по координатам, входящие в состав основного уравнения квантовой химии - дифференциального уравнения Эрвина Шредингера (1887 - 1961).
9. Математический прием интегрирования функции, используемый для аналитического решения дифференциальных уравнений - моделей химической кинетики и термодинамики.
10. Применение методов вычисления определенных интегралов для расчета изменений термодинамических функций и определения средних значений физических величин в квантовой химии.
11. Компьютерная система математического проектирования MathCAD и её использование в математическом моделировании химических объектов, процессов и явлений природы и технологий.
12. Использование компьютерных программ символьных вычислений для повышения качества математического моделирования фрагментов химической действительности.
Дидактический опыт установления и развития связи между математикой и химией на лекционных, практических и лабораторных занятиях со студентами естественно-математических и технических факультетов высших учебных заведений показывает его эффективность в повышении уровня интеллектуального и творческого потенциалов учащейся молодежи.
Анализ и обобщение приведенного выше краткого материала позволяют сформулировать вывод о том, что систематическое и регулярное установление и развитие междисциплинарной связи между математикой и химией на занятиях, проектируемых и реализуемых в высших учебных заведениях, является необходимым элементом дидактики высшей школы, повышающим качество высшего образования молодого поколения страны.
Список использованной литературы:
1. Каримов М.Ф. Информационные моделирование и технологии в научном познании школьниками действительности // Наука и школа. - 2006. - №3.- С.34 - 38
2. Каримов М.Ф., Закирова С.И. Учебное информационное моделирование в междисциплинарной связи естествознания, обществознания и языкознания // Инновационное развитие. - 2018. - № 2(19). - С. 99 - 100.
3. Каримов М.Ф., Камалова Г.М. Изучение старшеклассниками графического моделирования химической действительности Джоном Дальтоном // Инновационное развитие. - 2018. - № 2(19). - С. 100 - 101.
4. Каримов М.Ф., Колоколова Н.В. Математическое моделирование действительности как интегратор школьных дисциплин // Инновационное развитие. - 2017. - № 5(10). - С. 124 - 125.
© Каримов М.Ф., Сивкова Г.А., 2019
