Напоминание

"Математическая статистика как один из важнейших элементов в обучении студентов по направлению "Физкультурное образование"


Авторы: Санджиева Байрта Владимировна, Ермошкаева Гиляна Олеговна
Должность: преподаватели информатики и математики
Учебное заведение: ФГБОУ ВО "Калмыцкий государственный университет им.Б.Б. Городовикова"
Населённый пункт: Республика Калмыкия, г.Элиста
Наименование материала: статья
Тема: "Математическая статистика как один из важнейших элементов в обучении студентов по направлению "Физкультурное образование"
Раздел: высшее образование





Назад




МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА КАК ОДИН ИЗ ВАЖНЕЙШИХ

ЭЛЕМЕНТОВ В ОБУЧЕНИИ СТУДЕНТОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ

«ФИЗКУЛЬТУРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ»

Аннотация. Рассмотрены роль и место изучения раздела «Математическая статистика»

для

студентов

направления

«Физкультурное

образование»,

а

также

использование

современных

способов

обработки

статистической

информации

с

помощью

основных

инструментов

табличного

процессора Excel,

который

призван

облегчить

понимание,

взаимодействие и обработку первичных данных обучающимся.

Направление «Физкультурное образование» в ФГБОУ ВО «Калмыцком

государственном университете им. Б.Б. Городовикова» занимает особое место,

поскольку

именно

на

это

направление

приходится

наибольшая

доля

всех

спортсменов, мастеров и кандидатов спорта, получающих образование в вузе.

Эти обучающиеся не понаслышке знакомы с итогами обработки результатов на

всевозможных соревнованиях различных уровней. И теперь, когда они пришли

в

вуз,

наша

задача

показать

им,

как

математическая

статистика

позволяет

обрабатывать,

использовать

и

систематизировать

данные

о

числе

объектов,

обладающих теми или иными признаками для получения закономерностей,

научных

и

практических

выводов.

В.М.

Зациорский

рассуждал

о

том,

что

иногда за каким-то значением находится уникальный результат спортсмена, и

усреднять такие показатели просто опасно. Таким образом, статистика может

быть в отдельных случаях опасным и рискованным инструментом. Но, тем не

менее,

без

применения

методов

математической

статистики

невозможны

обработка данных, полученных в ходе эксперимента, формулировка выводов,

имеющих прикладное значение для самых различных областей человеческой

деятельности, в том числе, и в области физической культуры и спорта. Нам

необходимо

познакомить

их

со

случайной

величиной

в

математической

статистике; продемонстрировать на знакомых примерах, что означает явление,

которое протекает при неоднократности одного и того же опыта каждый раз по-

разному,

непредсказуемым

образом;

объяснить

им,

что

почти

каждый

спортивный

результат

это

случайная

величина,

зависящая

от

разных

факторов,

например,

от

физической

и

психологической

подготовки

самого

спортсмена, от тренера и болельщиков, от погодных условий и так далее.

Предугадать и предсказать результат действия спортсмена никто и ничто не

сможет, но можно предположить итог состязаний для одного человека и даже

целой команды, используя методы математической статистики.

Всему этому они обучатся в рамках учебной программы курса «Основы

математической

обработки

информации»,

которая,

согласно

федеральному

государственному образовательному стандарту высшего образования третьего

поколения,

предполагает

развитие

у

учащихся

следующих

компетенций:

способность использовать естественнонаучные и математические знания для

ориентирования

в

современном

информационном

п р о с т р а н с т в е

( о б щ е кул ьту р н а я

ком п е т е н ц и я - 3 )

и

гото в н о с т ь

и с п о л ь з о в а т ь

систематизированные теоретические и практические знания для постановки и

решения исследовательских задач в области образования (профессиональная

компетенция-11). Студенты направления «Физическая культура» по окончанию

изучения курса должны уметь определять, обрабатывать, а также проводить

анализ статистических данных для обнаружения эффективности подготовки

спортсменов,

тем

самым

качественно

улучшив

знания

по

математической

статистике с целью применения полученных навыков в жизни.

Но на пути к этому мы сталкиваемся со следующими проблемами. Во-

первых,

за

последние

годы

средние

баллы

ЕГЭ

по

математике

(базовый

уровень)

возросли,

но,

к

сожалению,

проходной

(минимальный)

балл

по-

прежнему остается достаточно низким (в 2015 г. и в 2016 г. – 27 баллов). Это

свидетельствует о том, что в настоящее время, на наш взгляд, наблюдается

достаточно слабые базовые знания по математике у учащихся. К тому же, на

фоне такой слабой подготовки многие разделы математики, а также типовые

упражнения были вычеркнуты из заданий по ЕГЭ, а поскольку в современной

школе в последний год обучения наибольший упор делается на подготовку к

экзамену, то и разделы, не вошедшие в ЕГЭ, как нам кажется, освещаются не в

полной

мере.

Во-вторых,

учебной

программой

КалмГУ

на

изучение

дисциплины «Основы математической обработки информации» заложено лишь

18 часов лекционных занятий, 36 часов лабораторных занятий и 18 часов для

самостоятельной работы. Следовательно, надо поставить вопрос об увеличении

часов

для

изучения

данной

дисциплины,

либо

в

корне

изменить

методику

преподавания курса, чтобы, укладываясь в отведенное под изучение время, не

страдало качество получаемых студентами знаний.

На наш взгляд, обновленная рабочая программа по данной дисциплине

должна

строиться

на

принципе

укрупнения

дидактических

единиц,

связи

различных зависимостей математики с другими дисциплинами, должна нести

прикладной

характер.

Основной

частью

изучения

должны

быть

профессионально - ориентированные задачи, которые будут нести смысловую

нагрузку, описывать реальные ситуации. Они не должны иметь большое по

объему решение, чтобы не занимать много времени на занятиях. Такие задачи

повышают интерес к изучению науки математики и еще более вовлекают в

выбранную

профессию.

С

помощью

таких

задач

студентам

несложно

определить основные показатели спортивной метрологии, которые выделил

доктор

педагогических

наук,

профессор

М.А. Годиков.

Он

изучал

такие

показатели

спортсмена

как

сопоставление

данных,

полученных

за

разные

промежутки

времени;

состояние

соревнующихся

сразу

после

забега

или

заплыва;

значения

точности

бросков

мяча

или

попадания

в

цель

стрелы;

ежедневный контроль за весом спортсмена и прочее.

Современные

тенденции,

а

также

образовательные

стандарты

диктуют

новые

требования,

а

именно

овладение

педагогическими

работниками

средствами информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Поэтому

будущие

учителя

физкультуры

должны

не

только

в

полной

мере

владеть

нужными

знаниями,

но

и

уметь

внедрять

в

свою

работу

современные

технологии,

облегчив

свою

работу

и

сделав

процесс

обучения

более

привлекательным.

В

настоящее

время

информационные

технологии

позволяют

быстро

и

безошибочно

обрабатывать

экспериментальные

данные

с

помощью

соответствующего программного обеспечения. Например, программа Microsoft

Excel позволяет произвести расчеты с использованием Мастера функций. Для

обработки

данных

эксперимента

используются

в

основном

статистические

функции. Функция СРЗНАЧ рассчитывает среднее значение выборки, функция

СТАНДОТКЛОН

стандартное

отклонение

выборки,

фу н к ц и я

СТЬЮДРАСПОБР – для нахождения коэффициента Стьюдента, необходимого

для расчета доверительного интервала. Также для обработки и представления

результатов

эксперимента

можно

использовать

построение

графиков

и

диаграмм.

Рассмотрим конкретный случай: группа спортсменов-борцов из 28 человек

прошла взвешивание и показала следующие результаты 55, 57, 56, 61, 60, 63, 65,

78, 71, 70, 74, 63, 75, 80, 86, 99, 60, 59, 73, 74, 77, 97,

77, 88, 66, 90, 99, 100 кг. При работе с большим

числовым

диапазоном,

используя

соответствующие

функции, можно найти минимальное, максимальное,

средние

значения,

вычислить

частоту

появления

результатов в интервале значений. В данном случае

число наблюдений составило n=28.

При этом легко

заметить, что весь диапазон варьирования вариантов

наблюдений расположен в промежутке 55 - 100 кг.

Разбив

результаты

взвешивания

на

9

частичных

интервалов

(100-55)/9=5,

в о с п о л ь з у е м с я

ф о р м у л о й

в ы ч и с л е н и я

ч а с т о т ы

=ЧАСТОТА(массив_данных;массив_границ).

Таким образом, современный учитель физической культуры должен уметь

выполнять

оценку

физического

развития

учащихся,

обладать

вероятностно-

статистическими

знаниями

в

своей

профессиональной

деятельности,

использовать ИКТ в своей работе. Он должен быть не только профессионалом

своего

дела,

но

и

уметь

сравнивать,

сопоставлять,

классифицировать,

прикидывать и оценивать результаты, обладать такими качествами как чёткость

и реализм в своих суждениях и выводах. Человек, овладевший математическим

языком,

глубже

проникает

в

суть

явлений,

правильно

ориентируется

в

окружающей реальности.



В раздел образования