0310 rèn luyện và phát triển tư duy thuật toán cho sinh viên trường đại học khối kỹ thuật thông qua học phần hình học họa hình luận văn tốt nghiệp

BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠO TRƯỜNGĐẠI HỌCSƯPHẠMHÀNỘI HOÀNGVĂNTÀI RÈN LUYỆN VÀ PHÁT TRIỂN TƯ DUY THUẬT TOÁN CHOSINH VIÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHỐI KỸ THUẬT THƠNG QUAHỌCPHẦNHÌNHHỌCHỌAHÌNH LUẬNÁNTIẾNSĨKHOAHỌC GIÁODỤC HÀNỘI,2016 HỒNGVĂNTÀI RÈN LUYỆN VÀ PHÁT TRIỂN TƯ DUY THUẬT TỐN CHO SINH VIÊNTRƯỜNGĐẠIHỌCKHỐIKỸTHUẬT THƠNG QUA HỌCPHẦNHÌNHHỌCHỌA HÌNH LUẬNÁNTIẾNSĨKHOAHỌC GIÁODỤC Chuyên ngành: LÝ LUẬN & PPDH BỘ MƠN TỐNMãsố 62 14 10 11 NGƯỜIHƯỚNGDẪNKHOAHỌC: GS.TS.BÙIVĂNNGHỊ HÀNỘI,2016 LỜICAMĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi, số liệuvàkếtquảnghiêncứunêulêntrongluậnánlàtrungthựcvàchưatừngđượccơngbốtrongbấtkỳmộtcơng trìnhnàokhác HàNội,ngày tháng năm2016 Tácgiảluậnán HoàngVănTài LỜICẢMƠN Đề hoàn thành luận án này, nhận giúp đỡ quý báu củanhiều cánhânvà tậpthể Trước hết, xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đếnGS.TS Bùi Văn Nghị, người tận tình hướng dẫn, hết lịng giúp đỡ tơi hồnthànhluậnánnày Tơix i n g i l i c ả m n c h â n t h n h đ ế n B ộ m ô n L ý l u ậ n v P h n g phápdạyhọcBộmơnTốn,KhoaTốn–TrườngĐạihọcSưphạmHàNội,Phịng Sau Đại học – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội tạo điều kiện thuậnlợichotôitrongsuốtthờigianhọctậpvànghiêncứutạitrường Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Trường Đại học Mỏ Địachấtđãtạođiềukiện,chophépvàhỗtrợtôithực hiệnđềtài Cuối xin cảm ơn gia đình, bạn bè,đồng nghiệp giúp đỡ,động viêntơihồnthànhbản luậnánnày Do thời gian nghiên cứu có hạn, trình độ kiến thức kinhnghiệp thân cịn có hạn, luận án khơng tránh khỏi thiếusót Rất mong ý kiến đóng góp quý báu chuyên gia, cácnhà khoa học, thầy, cô giáo bạn đồng nghiệp để kết luận ánhồnthiệnvà cótính ứngdụngcao,hiệuquảhơn Tơi xin chânthành cảmơn! DANHMỤCHÌNHVẼ Hình1 41 Hình2 42 Hình3 43 Hình4 43 Hình5 44 Hình6 44 Hình7 44 Hình8 46 Hình9 47 Hình10 48 Hình11 48 Hình12 61 Hình13 62 Hình14 62 Hình15 63 Hình16 63 Hình17 64 Hình18 64 Hình19 65 Hình20 65 Hình21 66 Hình22 67 Hình23 68 Hình24 69 Hình25 69 Hình26 69 Hình27 70 Hình28 70 Hình29 71 Hình30 71 Hình31 72 Hình32 72 Hình33 73 Hình34 73 Hình35 74 Hình36 74 Hình37 78 Hình38 79 Hình39 80 Hình40 83 Hình41 85 Hình42 86 Hình43 86 Hình44 87 Hình45 87 Hình46 87 Hình47 88 Hình48 88 Hình49 89 Hình50 90 Hình51 91 Hình52 92 Hình53 92 Hình54 93 Hình55 94 Hình56 94 Hình57 95 Hình58 96 Hình59 96 Hình60 97 Hình61 98 Hình62 99 Hình63 100 Hình64 101 Hình65 102 Hình67 104 Hình68 105 Hình71 108 Hình72a 109 Hình72b 110 Hình75 112 Hình76 113 Hình77a 113 Hình77b 114 Hình78 114 Hình81 117 Hình82 115 Hình83 117 Hình84 118 Hình85 119 DANHMỤCCHỮVIẾTTẮT ĐH: Đại học ĐHSP: ĐạihọcSưphạm GV: Giảngviên HHHH: HìnhhọcHọahình KHGD: KhoahọcGiáodục KT: Kỹthuật NXB: Nhàxuấtbản TD: Tưduy TDTT: Tưduythuậttoán TT: Thuậttoán SV: Sinhviên MỤCLỤC LỜICẢMƠN DANHMỤCHÌNHVẼ .5 DANHMỤCCHỮVIẾTTẮT MỞĐẦU 12 Chương1:CƠSỞLÝLUẬNVÀTHỰC TIỄN 21 1.1 Tổngquanvấn đềnghiêncứu .21 1.1.1 Những cơngtrình ởngồi nướcvềthuậttốnvàtư duythuậttoán .21 1.1.1.1 Vềthuậttoánvà dạyhọcthuậttoán 21 1.1.1.2 Vềtư duythuậttoán .23 1.1.2 Cáccơngtrìnhtrongnước 26 1.1.2.1 Vềthuậttoánvàdạyhọcthuậttoán 26 1.1.2.2 Vềtư duythuậttoánvàpháttriểntư duythuậttoán 32 1.2 Quanniệmvềthuậttoánvàtư duythuậttoántrongluậnán 35 1.2.1 Quanniệmvềthuậttoán 35 1.2.2 Quanniệmvề tưduythuật toán 36 1.3 HọcphầnHìnhhọc Họahình trongtrườngĐạihọckhốikỹthuật 38 1.3.1 Sơ lượcvềlịchsửHìnhhọc Họahình .38 1.3.2 Sơ lượcvềhọcphầnHìnhhọcHọahình .38 1.3.3 CáckiếnthứccơbảntrongHình họcHọahình 41 1.3.4 Những biểu hiện, cấp độ tư thuật toán sinh viên hội pháttriển tư thuật tốn dạy học Hình học Họa hình trường Đại học khối kỹthuật 49 1.3.4.1 Những biểu hiện, cấp độ tư thuật tốn sinh viên thể quahọcphầnHìnhhọcHọahình 49 1.3.4.2 Cơ hội phát triển tư thuật toán dạy học Hình học Họa hình ởtrườngĐạihọckhối kỹthuật 49 1.4 Một số thực tiễn dạy học Hình học Họa hình số trường Đại học khốikỹthuật 50 1.4.1 MộtsốthuậnlợivàkhókhăncủasinhviênkhihọctậphọcphầnHìnhhọcH ọahình50 1.4.2 ĐiềutrathựctrạngdạyvàhọcHìnhhọcHọahìnhởtrườngĐạihọckhốikỹthuật 52 1.5 TiểukếtChương 54 Chương2 : BIỆN P H Á P RÈNL U Y Ệ N V À PHÁT TRIỂNTƯDUY THUẬTTỐNCHOSINHVIÊNTRONGDẠY HỌCHÌNHHỌCHỌAHÌNH 56 2.1 Định hướngxâydựngbiệnpháp 56 2.2 Biện pháp rèn luyện phát triển tư thuật toán cho sinh viên dạy họcHìnhhọcHọahình 58 2.2.1 Biện pháp 1: Chọn số thuật toán rèn luyện cho sinh viên vậndụngthànhthạonhữngthuậttốncơbảnđóvàonhữngbàitốncơbảntrongHìnhhọcHọahình 58 2.2.1.1 Căncứ củabiệnpháp 59 2.2.1.2 Cáchthựchiện biệnpháp .59 2.2.2 Biệnphá p : T ậ p l u y ệ nc h o s i nh v i ê n m ộ t s ố p h n g p h p b iể u d i ễ n t h u ậ t tốntrongdạyhọcgiảitốnHìnhhọcHọa hình 75 2.2.2.1 Căncứ củabiệnpháp 75 2.2.2.2 Cáchthựchiện biệnpháp .76 2.2.3 Biệnphá p3 : Tạocơhội cho sinhviên t h a m giax â y dựngvàđ ề xuấ tthuậ t t ốngiải mộtsốdạngtốntrongHìnhhọcHọahình 80 2.2.3.1 Căncứ củabiệnpháp 80 2.2.3.2 Cáchthựchiện biệnpháp .84 2.3.4 Biện pháp4: Vậndụng kếthợpmộtsốthuậttốn trongHình họcHọahìnhvàvậndụngvàothực tiễn 105 2.3.4.1 Căncứ củabiệnpháp 105 2.3.4.2 Cáchthựchiện biệnpháp 106 2.4.Tiểukếtchương2 .120 Chương3:THỰCNGHIỆMSƯPHẠM 121 3.1 Mụcđích,phương phápvàtổchức thựcnghiệmsư phạm 121 3.1.1 Mụcđíchthựcnghiệmsưphạm 121