Teaching of Fourier series expansions in undergraduate education

Teaching Fourier Series Expansions in Undergraduate Education with the Help of the FouSE Android Application

“…As far as we know, the use of mobile devices in mLearning contexts to teach Fourier series expansions in undergraduate Electrical Engineering courses was first proposed in [13]. Here, we present a new version of the application and discuss the results achieved so far.…”

Utilisation du modèle de classe inversée pour l’introduction des Séries de Fourier en première année universitaire

“…La notion de série de Fourier occupe une place importante dans l'enseignement de l'Analyse au niveau universitaire et admet plusieurs applications dans les différentes sciences et domaines comme la physique, la biologie, les sciences de l'informatique et les différents domaines des ingénieurs. Cependant, très peu de travaux de recherche ont abordé l'enseignement et l'apprentissage de cette notion [1,2]. La notion de série de Fourier est une notion ayant un caractère formalisateur susceptible d'être à l'origine de beaucoup de difficultés chez les étudiants qui n'arrivent pas à lui donner un sens et se limitent à une application rituelle des techniques proposées dans le cours.…”

“…Ils ont ainsi fait appel dans leur travail à un environnement informatique et ils ont mis en évidence que les représentations graphiques générées dans cet environnement permettent à certains étudiants de mieux comprendre les processus de convergence et d'étendre leurs représentations personnelles à propos de la notion de série. Reis et al [1] ont souligné que malgré l'importance des séries de Fourier dans la formation des ingénieurs d'électricité, l'enseignement proposé se limite à proposer un savoir-faire permettant aux étudiants de résoudre les activités proposées. Ces auteurs considèrent cet apprentissage comme insuffisant puisque les futurs ingénieurs ont besoins de comprendre le concept afin de pouvoir l'utiliser dans les problèmes relatifs à leur discipline (traitement du signal, théorie de l'information, traitement de l'image…) Pour cela ils ont proposé une application Android téléchargeable gratuitement sur les appareils mobiles des étudiants, permettant de faire des approximations des signaux, en utilisant le développement en série de Fourier et cela en se basant sur des représentations graphiques du signal et des approximations en série de Fourier.…”