5. Методические рекомендации преподавателю
Наиболее рациональным по курсу алгебры являются проблемные лекции и лекции-диалоги.
Большая часть лекционных занятий по данному курсу имеет проблемный характер, обращена к логическому мышлению студентов, поэтому необходимо стремиться к тому, чтобы слушатели активно воспринимали информацию, участвовали в поиске решения задач лекции. Главная цель курса «Алгебра» - помочь студентам изучить основные виды алгебр и воспитать общую алгебраическую культуру, без которой немыслим современный учитель математики.
В теме «Группы и кольца» понятия группы и кольца введено в курсе алгебры в первом семестре как множества с алгебраическими операциями. На основе сведений, известных из школьного курса математики, нужно установить, что натуральные числа относительно арифметических операций сложения и умножения образуют полукольцо. На первом курсе даются начальные сведения о группах, кольцах и полях. Необходимо в качестве примера поля рассмотреть конечное поле, для чего в курсе «Избранные вопросы алгебры и геометрии» рассматривается отношение сравнимости целых чисел по модулю. Это дает возможность рассмотреть поле классов вычетов по простому модулю как пример конечного поля. Знакомство с числами, их свойствами, с операциями над ними у студентов состоялось еще во время обучения в средней школе. Но знакомство это было весьма поверхностным. В педвузовском курсе алгебры работа с числами как элементами различных алгебраических систем, изучение делимости должно осуществить связное, цельное и, в известной степени, законченное построение определенной математической системы. Тщательное систематическое изучение чисел – одна из основных задач обучения математике в высшем учебном заведении, которое будет продолжено в курсе «Теория чисел». Запас продуманных примеров, алгоритмов и, конечно, основных алгебраических понятий составляет фундамент подготовки будущего специалиста. Особое внимание следует уделить рассмотрению таких вопросов, как строение конечных абелевых групп и конечных полей, разложимость групп, изоморфизм циклических групп, строение фактор-группы и факторкольца по максимальному идеалу, алгебраическое расширение поля с помощью факторкольца.
Отметим, что основные понятия в 3-м и 4-м семестрах необходимо вводить постепенно с обсуждением как дальнейших их приложений, так и достаточно большого числа элементарных примеров, в качестве материала для последних должны широко привлекаться числа основных числовых множеств, известных студентам из школьного курса математики.
Материал курса имеет непосредственное отношение к математике средней школы. Второй и третий разделы тесно связаны со школьной программой по математике, а первый может являться основой для школьных элективных курсов.
На практических занятиях необходимо рассматривать методы решения алгебраических задач (математической индукции и другие). Курс алгебры должен органически сочетать в себе методы дедуктивной математической теории и экспериментальную часть-практику решения задач, мотивирующую как появление, так и силу алгебраических методов.
Система преподавания данного курса – модульно-рейтинговая, что предполагает оценивание работы студентов по контрольным показателям внутри каждого модуля, а это дает возможность получить оценку работы студента по всем модулям и, следовательно, итоговую отметку. Оценки за все виды модульных отчетностей следует вносить в электронный журнал успеваемости группы по курсу алгебры.
- Алгебра
- График учебного процесса
- III семестр
- IV семестр
- 1. Цели и задачи дисциплины, место в учебном процессе, требования к уровню содержания дисциплины.
- 2. Технологическая карта дисциплины
- 3. Содержание дисциплины
- Самостоятельная работа (темы , выносимые на срс и методическая поддержка срс)
- Литература для самостоятельной работы
- 4. Организация текущего и промежуточного контроля знаний
- 5. Методические рекомендации преподавателю
- 6. Работа с ресурсами Internet
- 7. Материальное обеспечение дисциплины
- 8. Методическое обеспечение дисциплины:
- Глоссарий
- Вопросы, выносимые на экзамены
- III семестр
- IV семестр
- Методические рекомендации по организации внеаудиторной и аудиторной самостоятельной работы студентов
- Контрольно - измерительные материалы
- III семестр Модуль 1
- Модуль 2 Контрольная работа по теме «Многочлены от одной переменной»
- IV семестр Модуль 1 Тест по теме «Многочлены над полем рациональных чисел» для межсессионного учета знаний
- Контрольная работа по теме «Многочлены над полями рациональных, действительных и комплексных чисел»
- Модуль 2 Контрольная работа по теме «Расширения полей и задачи, связанные с этим»
- Методические указания по подготовке практических занятий
- Методические рекомендации по выполнению курсовых работ
- Темы курсовых работ
- 1. Вопросы делимости и решения уравнений в кольце целых чисел.
- . Программа итоговой государственной аттестации студентов
- Группы и подгруппы
- Группа подстановок
- Подгруппы
- Циклические группы
- Разложение группы по подгруппе
- 6. Задачи и упражнения для самостоятельного выполнения
- Нормальные делители. Фактор - группы.
- 1. Нормальные делители
- 2. Фактор – группы
- Гомоморфизмы групп
- Задачи и упражнения для самостоятельного выполнения
- Элементарные сведения о кольцах
- Кольцо с единицей
- Делители нуля. Область целостности
- Поле частных
- Задачи и упражнения для самостоятельного выполнения
- Гомоморфизмы колец
- Понятие идеала. Примеры
- Операции над идеалами
- Сравнения и классы вычетов по идеалу. Фактор – кольцо
- Гомоморфизм колец. Теорема о гомоморфизмах
- Характеристика кольца с единицей
- Задачи и упражнения для самостоятельного выполнения
- Делимость в области целостности
- 2. Кольцо главных идеалов
- Евклидовы кольца.
- Задачи и упражнения для самостоятельного выполнения
- 1. Многочлены над полем
- 2. Кольцо многочленов как евклидово кольцо
- 3. Техника деления с остатком. Схема Горнера
- 4. Теорема Безу
- 5. Наибольший общий делитель. Алгоритм Евклида
- 6.Наименьшее общее кратное
- 7. Неприводимые многочлены
- 8. Каноническое разложение многочлена
- 9. Вопросы и упражнения для самостоятельной работы
- Комплексных чисел
- 1. Вводные замечания
- 2. Свойства модуля многочлена
- 3. Основная теорема алгебры комплексных чисел
- 4. Разложение многочлена над полем с в произведение линейных множителей
- 5. Разложение многочленов над полем r в произведение неприводимых множителей
- 6 Задачи и упражнения для самостоятельного выполнения
- IV семестр
- Приводимость и неприводимость многочленов над полем действительных, комплексных и рациональных чисел
- Рациональные корни многочлена с рациональными коэффициентами
- Понятие алгебраического числа
- 1. Вводные замечания
- 2. Свойства модуля многочлена
- 3. Основная теорема алгебры комплексных чисел
- 4. Разложение многочлена над полем с
- 5. Разложение многочленов над полем r
- 6 Задачи и упражнения для самостоятельного выполнения
- 1. Алгебраические числа.
- 2. Простое алгебраическое расширение поля.
- 3. Уничтожение иррациональности в знаменателе.
- 4. Конечные расширения полей.
- 6. Вопросы и упражнения для самостоятельной работы.
- Лекции 7-8
- Поле алгебраических чисел
- Понятие разрешимости в квадратных радикалах
- Определение 1. Алгебраическое уравнение
- Связь с расширением числовых полей
- 4. Признаки того, что число выражается в квадратных радикалах.
- 5. Общий критерий разрешимости в квадратных радикалах
- 6. Примеры геометрических задач, сводящихся к уравнениям, неразрешимым в квадратных радикалах
- Задача об удвоении куба
- Задача о трисекции угла
- Задача о квадратуре круга
- 7. Вопросы и упражнения для самостоятельной работы