Компьютерные технологии в школе

Размещено на http://allbest.ru

Размещено на http://allbest.ru

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретические основы использования КТ в процессе образования

1.1 Понятие компьютерных технологий

1.2 Классификация средств компьютерной техники

1.3 Роль средств новых компьютерных технологий в образовании

Глава 2. Практическое применение компьютерных технологий на уроках математики

2.1 Обучающие программы как элемент формирования системы знаний и умений учащихся

2.2 Роль и место компьютерных технологий при решении математических задач

2.3 Тестирование учащихся с помощью компьютерных технологий

2.4 Применение компьютера на уроках математики. Применение компьютеров на факультативах по математике

2.5 Конспект урока информатики

Заключение

Список литературы



Введение

Современный период развития цивилизованного общества характеризует процесс информатизации.

Информатизация общества -- это глобальный социальный процесс, особенность которого состоит в том, что доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства является сбор, накопление, продуцирование, обработка, хранение, передача и использование информации, осуществляемые на основе современных средств микропроцессорной и вычислительной техники, а также на базе разнообразных средств информационного обмена.

Информатизация общества обеспечивает: * активное использование постоянно расширяющегося интеллектуального потенциала общества, сконцентрированного в печатном фонде, и научной, производственной и других видах деятельности его членов,

* интеграцию информационных технологий с научными, производственными, инициирующую развитие всех сфер общественного производства, интеллектуализацию трудовой деятельности;

* высокий уровень информационного обслуживания, доступность любого члена общества к источникам достоверной информации, визуализацию представляемой информации, существенность используемых данных.

Применение открытых информационных систем, рассчитанных на использование всего массива информации, доступной в данный момент обществу в определенной его сфере, позволяет усовершенствовать механизмы управления общественным устройством, способствует гуманизации и демократизации общества, повышает уровень благосостояния его членов. Процессы, происходящие в связи с информатизацией общества, способствуют не только ускорению научно--технического прогресса, интеллектуализации всех видов человеческой деятельности, но и созданию качественно новой информационной среды социума, обеспечивающей развитие творческого потенциала индивида.

Одним из приоритетных направлений процесса информатизации современного общества является информатизация образования -- процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования современных или, как их принято называть, новых информационных технологий (НИТ), ориентированных на реализацию психолого--педагогических целей обучения, воспитания.

Этот процесс инициирует: * совершенствование механизмов управления системой образования на основе использования автоматизированных банков данных научно-- педагогической информации, информационно-методических материалов, а также коммуникационных сетей;

* совершенствование методологии и стратегии отбора содержания, методов и организационных форм обучения, воспитания, соответствующих задачам развития личности обучаемого в современных условиях информатизации общества;

* создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять информационно--учебную, экспериментально -- исследовательскую деятельность, разнообразные виды самостоятельной деятельности по обработке информации;

* создание и использование компьютерных тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых.

Целями использования компьютеров в школе являются:

- Развитие содержания образования, образовательных технологий, форм организации образовательного процесса через возможности использования компьютерной техники, сетевых коммуникаций, современных цифровых образовательных ресурсов, дистанционного обучения;

- Создание единой информационной структуры управления школой;

- Внедрение информационных технологий в образовательный процесс;

- Повышение компьютерной грамотности учащихся и педагогов.

Задачами использования компьютеров в школе являются:

- Интенсивное внедрение электронных образовательных ресурсов в учебно-воспитательный процесс школы;

- Повышение эффективности и качества обучения посредством активного использования электронного технологического оборудования и за счет включения в педагогическую практику современных информационно-педагогических технологий, использования цифровых образовательных ресурсов.

- Формирование информационной культуры учащихся, повышения качества подготовки учащихся в области ИКТ, ответственного и избирательного отношения к информации, полученной из Интернета, с учетом правовых и этических аспектов ее распространения.

- Развитие навыков применения учащимися средств ИКТ в повседневной жизни, при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в учебной деятельности, дальнейшем освоении востребованных на рынке труда профессий;

Информатизация образования как процесс интеллектуализации деятельности обучающего и обучаемого, развивающийся но основе реализации возможностей средств новых информационных технологий, поддерживает интеграционные тенденции процесса познания закономерностей предметных областей и окружающей среды (социальной, экологической, информационной и др.), сочетая их с преимуществами индивидуализации и дифференциации обучения, обеспечивая том самым синергизм педагогического воздействия.



Глава 1. Теоретические основы использования КТ в процессе образования

1.1 Понятие компьютерных технологий

В научной и научно-методической литературе(работы Б.С.Гершунского, А.Л.Денисовой, С.Р. Домановой, А.Н. Тихонова, Г.А.Козловой, И.В.Марусевой, И.В.Роберт, Ю.М.Цевенкова, Е.Ю.Семеновой и др.), часто встречаются такие однопорядковые синонимические выражения как "новые информационные технологии", "технологии компьютерного обучения", "компьютерные педагогические технологии" и др. Это свидетельствует о том, что терминология в этой области исследований и соответствующие ей понятия еще не устоялись.

Приход новых аппаратных, программных, коммуникационных средств, постепенно привели к вытеснению термина "компьютерные технологии" понятием "информационные технологии".

Под информационными технологиями будем понимать процессы накопления, обработки, представления и использования информации с помощью электронных средств. Они характеризуется средой, в которой осуществляются, и компонентами, которые она содержит:

техническая среда (вид используемой техники для решения основных задач);

программная среда (набор программных средств для реализации ИТО);

предметная среда (содержание конкретной предметной области науки, техники, знания);

методическая среда (инструкции, порядок пользования, оценка эффективности и др.).

Информация - все те сведения, которые уменьшают степень неопределенности нашего знания о конкретном объекте.Информационная технология (ИТ) - система процедур преобразования информации с целью формирования, организации, обработки, распространения и использования информации.

Основу современных ИТ составляют:

- компьютерная обработка информации по заданным алгоритмам;

- хранение больших объемов информации на машинных носителях;

- передача информации на любое расстояние в ограниченное время.

Информационные технологии обучения - совокупность методов и технических средств сбора, организации, хранения, обработки, передачи, и представления информации, расширяющей знания людей и развивающих их возможности по управлению техническими и социальными процессами.

Е.И. Машбиц и Н.Ф. Талызина рассматривают информационную технологию обучения как некоторую совокупность обучающих программ различных типов: от простейших программ, обеспечивающих контроль знаний, до обучающих систем, базирующихся на искусственном интеллекте.

В.Ф.Шолохович предлагает определять ИТО с точки зрения ее содержания как отрасль дидактики, занимающуюся изучением планомерно и сознательно организованного процесса обучения и усвоения знаний, в которых находят применение средства информатизации образования.

Технология - это совокупность приемов, применяемых в каком-либо деле, мастерстве, искусстве (толковый словарь).

Технология обучения - это составная процессуальная часть дидактической системы (М.Чошанов).

Педагогическая технология - совокупность психолого-педагогических установок, определяющих специальный набор и компоновку форм, методов, способов, приемов обучения, воспитательных средств; она есть организационно-методический инструментарий педагогического процесса (Б.Т.Лихачев).

Содержательный анализ приведенных определений показывает, что в настоящее время существует два явно выраженных подхода к определению ИТО.

В первом из них предлагается рассматривать ее как дидактический процесс, организованный с использованием совокупности внедряемых (встраеваемых) в системы обучения принципиально новых средств и методов обработки данных (методов обучения), представляющих целенаправленное создание, передачу, хранение и отображение информационных продуктов (данных, знаний, идей) с наименьшими затратами и в соответствии с закономерностями познавательной деятельностями обучаемых.

Во втором случае речь идет о создании определенной технической среды обучения в которой ключевое место занимают используемые информационные технологии.

Таким образом, в первом случае речь идет об информационных технологиях обучения (как процессе обучения), а во втором случае о применении информационных технологий в обучении (как использование информационных средств в обучении).

ИТО следует понимать как приложение ИТ для создания новых возможностей передачи и восприятия знаний, оценки качества обучения и всестороннего развития личности.

В научно-методической и популярной литературе часто встречается термин новые информационные технологии (НИТ). Это достаточно широкое понятие для различных практических приложений.

Прилагательное "новое" в данном случае подчеркивает новаторский, то есть принципиально отличающийся от предшествующего направления технического развития. Их внедрение является новаторским актом в том смысле, что кардинально изменяет содержание различных видов деятельности в организациях, учебных заведениях, быту и т.д.

Используя современные обучающие средства и инструментальные среды, можно создать прекрасно оформленные программные продукты, не вносящие ничего нового в развитие теории обучения. В этом случае можно говорить только об автоматизации тех или иных сторон процесса обучения, о переносе информации с бумажных носителей в компьютерный вариант и т.д.

Говорить же о новой информационной технологии обучения можно только в том случае, если:

она удовлетворяет основным принципам педагогической технологии (предварительное проектирование, воспроизводимость, целеобразования, целостность);

она решает задачи, которые ранее в дидактике не были теоретически или практически решены;

Средством подготовки и передачи информации обучаемому выступает компьютерная и информационная техника.

Резюмируя сказанное, под информационной технологией обучения в профессиональной подготовке специалистов предлагается понимать систему общепедагогических, психологических, дидактических, частнометодических процедур взаимодействия педагогов и обучаемых с учетом технических и человеческих ресурсов, направленную на проектирование и реализацию содержания, методов, форм и информационных средств обучения, адекватных целям образования, особенностям будущей деятельности и требованиям к профессионально важным качествам специалиста.

1.2 Классификация средств компьютерной техники

Современные средства компьютерной техники можно классифицировать. Персональные компьютеры - это вычислительные системы с ресурсами, полностью направленными на обеспечение деятельности одного управленческого работника.

Это наиболее многочисленный класс вычислительной техники, в составе которого можно выделить персональные компьютеры IBM PC и совместимые с ними компьютеры, а также персональные компьютеры Macintosh.

Интенсивное развитие современных информационных технологий обусловлено как раз широким распространением с начала 1980-х гг. персональных компьютеров, сочетающих в себе такие качества, как относительная дешевизна и достаточно широкие для непрофессионального пользователя функциональные возможности.

Корпоративные компьютеры (иногда называемые мини-ЭВМ или main frame) представляют собой вычислительные системы, обеспечивающие совместную деятельность большого количества интеллектуальных работников в какой-либо организации, проекте при использовании единых информационно-вычислительных ресурсов.

Это многопользовательские вычислительные системы, имеющие центральный блок большой вычислительной мощности и со значительными информационными ресурсами, к которому подсоединено большое количество рабочих мест с минимальной оснащенностью (обычно это клавиатура, устройства позиционирования типа «мышь» и, возможно, устройство печати).

В качестве рабочих мест, подсоединяемых к центральному блоку корпоративного компьютера, могут выступать и персональные компьютеры. Сфера использования корпоративных компьютеров - обеспечение управленческой деятельности в крупных финансовых и производственных организациях.

Организация различных информационных систем для обслуживания большого количества пользователей в рамках одной функции (биржевые и банковские системы, бронирование и продажа билетов населению и т.п.).

Суперкомпьютеры представляют собой вычислительные системы с предельными характеристиками вычислительной мощности и информационных ресурсов и используются в военной и космической областях, и фундаментальных научных исследованиях, глобальном прогнозировании погоды. Данная классификация довольно условленна, так как интенсивное развитие технологий электронных компонентов и совершенствование архитектуры компьютеров, а также наиболее важных их элементов приводят к размыванию границ между средствами вычислительной техники.

Интеллектуальные обучающие системы - это качественно новая технология, особенностями которой являются моделирование процесса обучения, использование динамически развивающейся базы знаний; автоматический подбор рациональной стратегии обучения для каждого обучаемого, автоматизированный учет новой информации, поступающей в базу данных.

Технологии мультимедиа (от англ. multimedia - многокомпонентная среда), которая позволяет использовать текст, графику, видео и мультипликацию в интерактивном режиме и том самым расширяет рамки применения компьютера в учебном процессе.

Виртуальная реальность (от англ. virtual reality -возможная реальность) - это новая технология неконтактного информационного взаимодействия, создающая с помощью мультимедийной среды иллюзию присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном «экранном мире». В таких системах непрерывно поддерживается иллюзия места нахождения пользователя среди объектов виртуального мира.

Вместо обычного дисплея используются очки телемониторы, в которых воспроизводятся непрерывно изменяющиеся события виртуального мира. Управление осуществляется с помощью реализованного в виде «информационной перчатки» специального устройства, определяющего направление перемещения пользователя относительно объектов виртуального мира. Кроме этого в распоряжении пользователя есть устройство создания и передачи звуковых сигналов.

Автоматизированная обучающая система на основе гипертекстовой технологии позволяет повысить усвояемость не только благодаря наглядности представляемой информации.

Использование динамического, т.е. изменяющегося, гипертекста дает возможность провести диагностику обучаемого, а затем автоматически выбрать один из оптимальных уровней изучения одной и той же темы. Гипертекстовые обучающие системы дают информацию таким образом, что и сам обучающийся, следуя графическим или текстовым ссылкам, может применять различные схемы работы с материалом. Все это позволяет реализовать дифференцированный подход к обучению.

Специфика технологий Интернет - WWW (от англ. World Wide Web - всемирная паутина) заключается в том, что они предоставляют пользователям громадные возможности выбора источников информации: базовая "информация на серверах сети; оперативная информация, пересылаемая по электронной почте; разнообразные базы данных ведущих библиотек, научных и учебных центров, музеев; информация о гибких дисках, компакт-дисках, видео- и аудиокассетах, книгах и журналах, распространяемых через Интернет-магазины, и др.

1.3 Роль средств новых компьютерных технологий в образовании

Ускорение научно--технического прогресса, основанное на внедрении в производство гибких автоматизированных систем, микропроцессорных средств и устройств программного управления, роботов и обрабатывающих центров, поставило перед современной педагогической наукой важную задачу -- воспитать и подготовить подрастающее поколение, способное активно включиться в качественно новый этап развития современного общества, связанный с информатизацией.

Решение вышеназванной задачи -- выполнение социального заказа общества -- коренным образом зависит как от технической оснащенности учебных заведений электронно-ычислительной техникой с соответствующим периферийным оборудованием, учебным, демонстрационным оборудованием, функционирующим на базе компьютерных технологий, так и от готовности обучаемых к восприятию постоянно возрастающего потока информации, в том числе и учебной.

Повсеместное использование информационных ресурсов, являющихся продуктом интеллектуальной деятельности наиболее квалифицированной части трудоспособного населения общества, определяет необходимость подготовки в подрастающем поколении творчески активного резерва. По этой причине становится актуальной разработка определенных методических подходов к использованию компьютерных технологий для реализации идей развивающего обучения, развития личности обучаемого.

В частности, для развития творческого потенциала индивида, формирования у обучаемого умения осуществлять прогнозирование результатов своей деятельности, разрабатывать стратегию поиска путей и методов решения задач -- как учебных, так и практических.

Не менее важна задача обеспечения психолого-педагогическими и методическими разработками, направленными на выявление оптимальных условий использования компьютеров в целях интенсификации учебного процесса, повышения его эффективности и качества.

Актуальность вышеперечисленного определяется не только социальным заказом, но и потребностями индивида к самоопределению и самовыражению в условиях современного общества этана информатизации.

Особого внимания заслуживает описание уникальных возможностей компьютерных технологий, реализация которых создает предпосылки для небывалой в истории педагогики интенсификации образовательного процесса, а также создания методик, ориентированных на развитие личности обучаемого. Перечислим эти возможности:

* незамедлительная обратная связь между пользователем и компьютером;

* компьютерная визуализация учебной информации об объектах или закономерностях процессов, явлений, как реально протекающих, так и "виртуальных";

* архивное хранение достаточно больших объемов информации с возможностью ее передачи, а также легкого доступа и обращения пользователя к центральному банку данных;

* автоматизация процессов вычислительной информационно--поисковой деятельности, а также обработки результатов учебного эксперимента с возможностью многократного повторения фрагмента или самого эксперимента;

* автоматизация процессов информационно-методического обеспечения, организационного управления учебной деятельностью и контроля за результатами усвоения.

Реализация вышеперечисленных возможностей компьютерных технологий позволяет организовать такие виды деятельности как.

* регистрация, сбор, накопление, хранение, обработка информации об изучаемых объектах, явлениях, процессах, в том числе реально протекающих, и передача достаточно больших объемов информации, представленной в различных формах;

* интерактивный диалог -- взаимодействие пользователя с программной (программно--аппаратной) системой, характеризующееся в отличие от диалогового, предполагающего обмен текстовыми командами (запросами) и ответами (приглашениями), реализацией более развитых средств ведения диалога (например, возможность задавать вопросы в произвольной форме, с использованием "ключевого" слова, в форме с ограниченным набором символов); при этом обеспечивается возможность выбора вариантов содержания учебного материала, режима работы;

* управление реальными объектами (например, учебными роботами, имитирующими промышленные устройства или механизмы);

* управление отображением на экране моделей различных объектов, явлений, процессов, в том числе и реально протекающих;

* автоматизированный контроль (самоконтроль) результатов учебной деятельности, коррекция по результатам контроля, тренировка, тестирование.

Ввиду того что вышеперечисленные виды деятельности основаны на информационном взаимодействии между обучаемым (обучаемыми), преподавателем и средствами новых информационных технологий и вместе с тем направлены на достижение учебных целей, назовем ее информационно-учебной деятельностью.



Глава 2. Практическое применение компьютерных технологий на уроках математики

2.1 Обучающие программы как элемент формирования системы знаний и умений учащихся

Обучающие компьютерные программы реализуют одно из наиболее перспективных применений новых информационных технологий в преподавании и изучении математики. Они позволяют давать иллюстрации важнейших понятий курса математики на уровне, обеспечивающем качественные преимущества по сравнению с традиционными методами изучения. В их основе заложено существенное повышение наглядности, активизации познавательной деятельности ученика, сочетания механизмов вербально - логического и образного мышления.

Традиционные требования к учебным знаниям (запомнить, уметь воспроизвести) постепенно трансформируются в требования к базовым информационным умениям типа поиска знаний (уметь найти и применить при решении определённого класса задач).

Применять компьютерные программы можно на любом этапе учебной деятельности: при изучении нового материала, закреплении, на обобщающих уроках и при повторении. Задача учителя - правильно организовать эту работу.

Например, известно, как трудно даются первые уроки стереометрии в 10 классе, так как у большинства ребят не сформировано пространственное воображение, они «не видят» свойства геометрических пространственных фигур. На данном этапе, именно на первых уроках оказывает неоценимую помощь, обучающая программа по геометрии: «Стереометрия. Открытая математика» (Физикон). Эта программа способствует визуализации пространственных фигур, по которым можно определить свойства фигуры. Даёт видение фигур как геометрических объектов, служит некоторой моделью, которую можно перемещать в пространстве, наблюдая взаимосвязь всех элементов, из которых состоит данное геометрическое тело. Формальные понятия и конструкции геометрии наполняются фактическим и наглядным содержанием. Минус в использовании этой программы состоит в том, что она не работает по сети. Поэтому ее можно применять на уроках, как вариант индивидуального задания, особенно при изучении одной из трудных тем: «Комбинации геометрических фигур» и для слабых учащихся, выбрав пошаговое решение, и для сильных, выбрав контрольное задание.

Допустим учитель проводит открытый урок в 10 классе по теме: «Углы между прямыми и плоскостями». На уроке объяснение нового материала учитель проводит с использованием компьютера, где применяется программа «TeachPro Математика» Для школьников и абитуриентов. Мультимедийный курс на CD-ROM. Перед просмотром лекционного материала, сопровождаемого динамическими иллюстрациями, учитель нацеливает учащихся на то, что после просмотра фрагмента им предстоит ответить на следующие вопросы:

1. Что называют двугранным углом?

2. Какие элементы двугранного угла вы знаете?

3. Что называют мерой двугранного угла?

4. Как построить линейный угол двугранного угла?

Эта программа позволяет учащимся наглядно ознакомится с новым материалом, увидеть и услышать ответы на поставленные учителем вопросы. При работе с программой ученику приходиться неоднократно переходить с одного уровня геометрического мышления на другой, например, от зрительного к описательному, либо наоборот. При этих переходах ученик проявляет и развивает своё понимание и геометрическое «видение».

При изучении нового материала, объяснив некоторую порцию материала лекционно, после разъяснений учителя, учащиеся могут приступить к самостоятельной работе с программой «Алгебра 7-11» (Кудиц), выбрав необходимую тему. Для обеспечения прочности усвоения учебного материала в ней предусмотрены контроль и коррекция учебной деятельности; в случае затруднений можно повторить теорию для того, чтобы можно было самостоятельно найти и исправить ошибку. Большой наглядный материал, разборчивость, четкость изображения, разнообразное расположение текста на экране - все это увеличивает эффективность восприятия информации. Цветовой колорит программы соответствует ее функциональному назначению. Однако большой набор команд, сложность в использовании клавиш, могут затруднять самостоятельную учебную деятельность, эта программа требует предварительной работы с самим диском по введению данных с клавиатуры и некоторого опыта работы. Но это не останавливает ребят, увлечённых и избегающих рутинного решения примеров в тетради.

При изучении темы «Тригонометрические преобразования», можно использовать программу «Тригонометрия не для отличников», когда ученик после знакомства с теорией начинает разбирать тестовые задания. При необходимости он может проверить ответ, или прочитать теорию, посмотреть график, или решение. Каждый ученик работает в своем темпе, и только освоив одно задание, перейдёт к другому. Форма организации обучения по данной «программе» представляет собой индивидуальную работу с варьируемой степенью самостоятельности.Ученик знакомый с технологией работы на компьютере может работать и без учителя, так как программа имеет большой объём подсказок.

2.2 Роль и место компьютерных технологий при решении математических задач

Обучающиеся на уроках математики анализируют условие задачи. Затем решают её. Однако похожую задачу на «контрольной» многие учащиеся класса не могут решить. И это понятно: на уроке они ориентировались на указания учителя, а самостоятельно организовать свои действия обучающиеся не могут. Причём, если при традиционном обучении учитель имеет возможность судить о правильности работы каждого из учеников в классе главным образом по конечному результату, после того, как работы учеников собраны и проверены. То при использовании компьютерных технологий учитель имеет возможность проконтролировать каждый шаг работы каждого из учеников в классе.

Например, при работе с программой «Репетитор по математике» можно в режиме «Тренинга» и «Задачи» создавать «закладки», разбив все имеющиеся вопросы и задачи на темы, необходимые учителю на данном уроке, на данном этапе изучения темы и для каждого ученика в отдельности, что является большим преимуществом этой программы. Эта программа рассчитана на индивидуальные особенности учеников, обеспечивает возможность работать в индивидуальном темпе каждому ученику.

Самостоятельность и активность учеников способствует возможности самоуправления учебной работой на экране. Учитель может моделировать задачи математики для «слабого» и «сильного» ученика в ходе самостоятельной работы, разделив задачи на варианты разные по сложности. Для контроля можно использовать программу в режиме «Экзамен», который состоит из 20 вопросов, выбранных случайным образом. Продолжительность экзамена 20 минут, по истечении которых экзамен прекращается, и работа ученика оценивается.

Программа имеет богатый графический материал, интересное оформление, в том числе и звуковое, т. к. в начале работы ученик выбирает себе преподавателя, который комментирует ответы ученика и оценивает их. При проведении экзамена у ученика создаётся впечатление присутствия на настоящем экзамене, т. к. он сопровождается звуковым отвлекающим оформлением. Программа применяется на уроках в 9-м и 10-м классах при изучении основных тригонометрических формул и свойств тригонометрических функций, где данная программа имеет большую эффективность на первом уровне учебной деятельности: - воспроизведение знаний с подсказкой.

Информационные технологии позволяют дать ученикам уникальную возможность самим в процессе независимо от преподавателя узнать новое понятие, подметить закономерность, выдвинуть собственную гипотезу, прочувствовать, как возникают математические вопросы.

Можно взять программы, «Решебник по математике», «Базовый курс 2000» (Л. Я. Боревского), которые позволяют в старших классах решать задачи алгоритмическим способом. В программах есть возможность выбора уровня сложности, анализа решения. При решении любой задачи можно получить советы по изучению соответствующих разделов теории, посмотреть построение графиков функций, пользоваться формульным калькулятором.

Компьютеризация позволяет реализовать обучение решению задач на трёх уровнях:

ь первый - для школьников, не собирающихся продолжать своё образование после окончания средней школы

ь второй - для тех, кто в будущем собирается овладеть гуманитарными специальностями;

ь третий - для тех, кто планирует получить техническое образование;

ь четвёртый, дополнительный уровень можно отвести для учащихся, которые планируют сделать математику своей профессией.

При этом переход от одного уровня к другому осуществляется в рамках одной программы. Именно эвристические задачи этих программ способствуют определенному перераспределению акцентов в изучаемом материале, так как изучается не только математическое содержание, но и приемы, а также способы действий, присущие деятельности творческого характера.

Для повторения или самостоятельного изучения можно рекомендовать ученикам программу «Курс алгебры», который является компьютери-зированым учебным пособием.

Познакомимся с программой «Fraktion», где рассматривается тема «Арифметические действия с обыкновенными дробями», автор программы С.А. Ермолин - Версия 2.1,2000г. Эта программа содержит материал по теме (сложение, вычитание, сложение и вычитание, умножение, деление, умножение и деление, все действия). По каждой теме учащимся предоставлены 8 примеров, охватывающие практически все основные особенности, характерные для данной темы. Все примеры автоматически формируются по собственным подпрограммам из случайных чисел, и включается в вариант в произвольном порядке.

Вероятность появления одинаковых примеров при многократном запуске программ весьма мала. Переход к следующему примеру возможен только после получения правильного ответа. По ходу работы отмечается номер решаемого примера. Выделяются так же те примеры, при решении которых были сделаны ошибки или недочеты. В памяти компьютера, сохраняются результаты решения 10 последних вариантов (имя учащегося, номер урока, количество ошибок и недочетов, выставленная оценка). Эта программа может быть использована учителем как тренажер, при устном счете, при закреплении, при повторении, при контроле и т.д.

Выпущены замечательные четыре мультимедийных учебных пособия в серии «Все задачи школьной математики», которые разрабатывались с участием ведущих российских методистов-математиков, в том числе специалистов Московского Центра непрерывного математического образования. Эти мультимедийные учебные пособия: «Математика, 5-6», «Алгебра и начала анализа, 10-11», «Алгебра, 7-9», «Алгебра и начала анализа:

Итоговая аттестация выпускников, 11» помимо тематических сборников задач, содержат обширный справочный материал по математике. Мультимедийное учебное пособие «Математика, 5-6» содержит сборник задач и теоретический материал по курсу 5-6 классов, а так же в пособие включены тренажеры по арифметике, обучающие навыкам арифметических действий с целыми числами и дробями.

В пособии «Алгебра и начала анализа, 10-11» отражены тенденции на развитие профильного обучения. Задачи и теоретический материал охватывают практически все изучаемые в старшей школе темы.

Теоретическая и практическая части пособия «Алгебра, 7-9» включают важные для математики темы такие как «Уравнения», «Неравенства», «Системы», «Построение графиков», «Текстовые задачи» и др.

Мультимедийное учебное пособие «Алгебра и начала анализа: итоговая аттестация выпускников, 11» по составу и разнообразию может быть эффективно использовано как сборник заданий для организации тематического и итогового повторения, подготовки и проведения итоговой аттестации, в том числе и в форме единого государственного экзамена (ЕГЭ).

2.3 Тестирование учащихся c использованием компьютерных технологий

Ученый-педагог В. П. Беспалько предложил тесты как один из путей отхода от демагогии, формализма в оценке результатов обучения. Потому что при тестировании учитывается, какие знания должны быть у ученика в конце обучения; есть инструмент для выявления результата обучения - компьютер; возможны его (теста) измерение и оценка, т. е. соотнесение с определенной шкалой.

В зависимости от цели обучения рассматриваются следующие виды учебной деятельности и применение различных видов тестирования.

1 уровень обучения - воспроизведение знаний с подсказкой (осознал, запомнил, воспроизвел). Возможна совместная деятельность учителя и ученика, а можно применить для оценки уровня знаний в начале обучения установочный тест; пример такого теста - программа «Тригонометрия не для отличников».

2 уровень- воспроизведение знаний по образцу в знакомой ситуации, но без подсказки, самостоятельно, где проверяется усвоение знаний в течение обучения; здесь уместно применить учебный тест, например «Алгебра 7-11» (Кудиц)

3 уровень- применение знаний в незнакомой ситуации, без предъявления алгоритма решения, где целью является определение трудностей обучения; речь идёт уже о применении диагностического теста, пример такого теста - программа «Планиметрия», «Стереометрия» (Открытая математика).

4 уровень - действия, для которых характерна проверка умений и навыков в конце обучения; например итоговый тест - «Тригонометрия не для отличников», «Репетитор по математике» в режиме экзамена.

Тесты состоят из двух видов, различающихся по форме и способу предъявления их учащимся.

В тестовых заданиях 1 вида требуется установить пропущенный текст - слова, выражения, числа, знаки, сравнения, которые заменены многоточием, при этом должно получиться истинное утверждение или правильная формулировка определения, правила.

Программа «Базовый курс 2000», которая в режиме «Студент» предложит рассмотрение применения определённых алгоритмов и формул для решения примера, т.е. используется на первом уровне учебной деятельности, согласно теории учёного В. П. Беспалько.

В тестовых заданиях 2 вида - необходимо выбрать правильный ответ из числа предложенных. Программы: «Репетитор по математике», «Тригонометрия не для отличников». Второй вид предусматривает применение учебного материала для решения практических и теоретических задач. Если тесты первого вида рассчитаны на устное выполнение заданий, то тест с выбором ответов не исключает заданий, требующих письменных действий.

Отметим, что различия применяемых видов действий связаны с характером деятельности по выполнению заданий, отражающих важные проявления результатов обучения.

Тестирование обучающихся можно осуществлять с помощью таких программ, как конструктор тестов, генератор тестов, оn-line тестов. Эти программы для создания тестов, проведения тестирования для различных категорий обучаемых.

Программы конструктор тестов и оn-line тестов дают возможность учителю создавать и использовать раздаточный материал для каждого учащегося на уроке, облегчая тем самым работу преподавателя.

Программа генератор тестов позволяет учителю создавать множество карточек для проведения уроков математики, затем выпустить готовый материал через принтер.

Генератор тестов использует случайные числа на различные арифметические операции.

Все примеры автоматически формируются из случайных чисел и включаются в произвольном порядке. Вероятность появления одинаковых примеров при многократном запуске программы весьма мала. Его можно применять при изучении тем по математике, например: арифметические действия с дробями, %, геометрический материал и т.д.

2.4 Применение компьютера на уроках математики. Применение компьютеров на факультативах по математике

Рассмотрим применение компьютеров на уроке алгебры и начала анализа по теме «Вычисление площади криволинейной трапеции»

1 этап. Организация групповой работы класса и одновременно индивидуальная работа учащихся.

Один ученик у доски решает самостоятельно по карточке, двое учащихся работают за компьютерами по карточкам. Остальные ребята работают в группах по графикам.

2 этап. Проверочная работа.

Звеньевые следят за работой в группе, помогают учителю оценивать работу учащихся. Заранее розданы фломастеры и чистые листы, для записи наблюдений за работой каждого из участников группы.

3 этап. Подведение итогов.

Должны быть подведены итоги работы ребят каждой группы, работа каждого в отдельности и тех учащихся кто работал индивидуально за компьютерами по карточкам. Работающие за компьютерами показывают, какие графики функций у них получились и результаты нахождения площади криволинейной трапеции.

На этом этапе урока обучающимся приходится применять имеющиеся знания по работе с компьютером и умение находить площадь криволинейной трапеции. Обучающиеся должны уметь работать с программой Microsoft Excel, строить графики функций, производить преобразования. Математические задачи творческого характера, различные пути их решения, развивают математическую интуицию. Решение многообразных задач не только дает возможность развить знания, умения, навыки, но и накопить необходимый опыт исследовательской деятельности. Чем выше творческая активность школьника, тем качественнее личность.

Обучение математики в средней школе с использованием компьютера дает основные понятия:

q по моделированию и исследованию геометрических объектов;

q автоматизацию графических работ;

q развивает творческое мышление школьников и формирует новый тип мышления направленный на выбор оптимальных решений;

q готовит школьников к практической деятельности;

q формирует навыки использования информационных технологий. Учащиеся имеют возможность исправить ошибку в процессе работы, не переделывая ее заново. Для проведения уроков математики, алгебры или геометрии на более высоком уровне с использованием информационных технологий необходима четкая организация проведения каждого этапа урока.

Такой организации можно добиться при использовании на уроках алгоритмов каждого шага выполнения работы, так как учащиеся при работе с компьютерной средой не могут запомнить сразу все команды меню программы. Алгоритмы разрабатываются учителем и раздаются в начале урока.

Использование информационных технологий применяется на факультативных занятиях по математике, в исследовательской деятельности учащихся. Дети создают проекты по алгебре и геометрии. Проекты дают возможность развивать логическое, образное мышление, пространственное воображение обучаемых.

Особенно удачен для интерпретации геометрический материал. У учащихся появляется возможность самим создавать фигуры, преобразовывать их, конструировать различные объекты. Для этих целей можно использовать программу CorelDraw, новую программу для построения пространственных фигур и их сечений 3D Sec Builder, программу Graph 303 - для построения графиков тригонометрических функций и другие (см. журнал «Математика в школе» №6, 2001г.)

Особой формой виртуального проектирования является презентация проекта. При проведении уроков презентаций особое внимание обращается на развитие способностей учащихся: формулировать проблемы, размышлять и рассуждать о своих действиях и оценивать их, ставить задачу самому себе, внятно и кратко разъяснять суть своей деятельности, делать выводы по результатам проделанной работы.

Для поддержания интереса к предмету математики, для развития познавательных способностей целесообразно использовать материал, связанный с историей математики.

При использовании компьютерных технологий прослеживаются все этапы урока (на примере урока геометрии):

-проверка знаний (тест, устный опрос);

-объяснение новой темы - традиционно с использованием чертежных инструментов;

-объяснение новой темы на компьютере с помощью проецирующего устройства;

-закрепление материала - выполнение учащимися заданий разных уровней на компьютере.

Таким образом, применение информационных технологий на уроках математики, дает возможность у учащихся развивать пространственное воображение, логическое мышление, овладеть практическими приемами геометрических измерений и построений. А главное компьютерные технологии развивают способности читать информацию, представленную в виде таблиц, диаграмм, графиков, позволяют формировать способность саморазвития и самообразования на современной компьютерной базе.

2.5 Конспект урока информатики

Тема: Устройства ввода и вывода. Правила работы на компьютере.

Вопросы темы:

1. Устройства ввода и вывода.

· Клавиатура

· Монитор(дисплей)

· Принтер

· Сканер

· Модем

2. Правила работы на П.К.

3. Цель занятия: Ознакомить учеников с устройствами ввода и вывода информации и правилам работы на П.К.

4. Тип урока: комбинированный

5. Оснащение занятия:

1. На этапе повторения и объяснения нового материала:

· Учебник

· Компьютер

· Наглядные пособия(изображения устройств ввода и вывода информации)

2. На этапе выполнения практической работы:

· Учебник

· Компьютер.

ХОД УРОКА

1. Организация учащихся (до 3 мин.)

· проверка присутствия

· организация рабочих мест

2. Повторение ранее изученного материала (до 7 мин.)

Анализ домашнего задания или самостоятельной работы выполненной на предыдущем уроке

Вопросы для проверки:

· Назовите основные элементы П.К.

· Какие элементы относятся к внутренним устройствам(Ц.П., память, накопители на жестких и гибких магнитных дисках.)

· Какие элементы относятся к внешним устройствам(монитор, клавиатура, мышь)

3. Изучение нового материала

Мотивация и оглашение новой темы. Раскрытие сущности вопросов.

К устройствам, без которых не может работать современный персональный компьютер относится персональный компьютер является клавиатура. С её помощью в компьютер вводится самая разнообразная информация, требуемая для решения разнообразных задач.

Клавиатура- необходимое устройство ввода информации.

На клавиатуре выделяют четыре основные группы клавиш:

1. функциональные клавиши

2. символьные и управляющие клавиши

3. цифровая клавиатура

4. специальные и дополнительные клавиши

· функциональные клавиши имеют обозначения F1, F2…F12- эти клавиши не имеют конкретного постоянного назначения. Их назначение может быть разным в зависимости от решаемых задач и программ, в которой работает пользователь.

· Наиболее часто эти клавиши используются, что бы указать компьютеру выполнение каких-то конкретных действий (функций), которое он должен выполнить. Именно поэтому эти клавиши и называются функциональными

· символьные и управляющие клавиши- многие клавиши в этой части имеют двойные а некоторые и тройные обозначения это означает что эти клавиши могут быть использованы для ввода одного из нескольких символов написанных на ней.

· Кроме символьных клавиш в этой части клавиатуры имеются и специальные клавиши нажатие на которые изменяет значения других клавиш. Именно по этому эти клавиши называют управляющими.

· цифровая клавиатура- включается кнопкой Nun Lock(загорается индикатор Nun Lock) при этом режиме используется для ввода цифр, при выключенном Nun Lock клавиши становятся кнопками управления курсора.

· специальные: Print Screen, Scroll Lock, Pause

· дополнительные: Insert, Delete.

Монитор(дисплей ) - устройство предназначенное для вывода обработанной информации компьютером с целью её дальнейшего использования.

Существуют три основных типов мониторов:

1. Мониторы с электронно-лучевой трубкой

2. Мониторы с жидкокристаллическим дисплеем

3. Мониторы с плазменным экраном

Любое изображение на мониторе так же как и у экрана телевизора состоит из множества светящихся точек называющихся пикселами

Одной из важнейших характеристик монитора является число точек на экране эта способность наз. разрешением или разрешающей способностью монитора.

Ещё одна важная характеристика монитора это частота обновления экрана.

Принтер - устройство предназначенное для печати на бумаге выводимой из компьютера информации.

3 основных типа:

· матричный

· струйный

· лазерный

Сканер - устройство для ввода в компьютер различной графической информации(текстов, рисунков) нанесенной на бумагу или какую-нибудь поверхность

2 типа: ручные и настольные

Модем - устройство предназначенное для преобразования сигналов телефонной сети в сигналы компьютера и наоборот. Его используют для подключения к сети Интернет

2 типа: внутренние и внешние.

Правила работы на компьютере: Перед включением компьютера необходимо проверить подключение всех устройств, которые потребуются в дальнейшей работе компьютера.

Сначала включается питание на мониторе а потом на системном блоке. Во время работы за компьютером запрещается показывать пальцем на мониторе прикасаясь к нему, выключать (без завершения работы Windows) компьютер, нажимать с большой силой на клавиши, ставить жидкости рядом с компьютером настраивать или изменять параметры работы программ…

4. Закрепление изученного материала (до 15 мин.)

Вопросы для устного опроса:

· Какие основные группы клавиш вы знаете

· Что такое? Монитор, принтер, сканер, модем.

5. Подведение итогов занятия

Способ остановки работы учеников

Общая характеристика урока

Сообщение оценок ученикам

6. Задание домашнего задания (до 2 мин.)

· задача за учебником.



Заключение

Компьютеры проникли во все сферы деятельности человека, начиная с начального образования и заканчивая изучением новейших технологий, изучения новых видов материи, неизвестных пока человечеству. Применение компьютерных технологий облегчает процесс образования в средних и высших учебных заведениях как самих учеников, студентов, так и рабочего персонала. информационный компьютер математика урок

Благодаря разнообразию программного и аппаратного обеспечения сегодня возможно использование всех потенциальных возможностей компьютерных технологий. Это позволяет хранить огромное количество информации, занимая при этом минимальное место. Также компьютерные технологии позволяют быстро эту информацию обрабатывать и держать ее в защищенном виде.

Современный этап развития образования характеризуется широким внедрением в учебный процесс компьютерных технологий. Они позволяют выйти на новый уровень обучения, открывают ранее недоступные возможности, как для преподавателя, так и для обучаемых .

Компьютерные технологии находят свое применение в различных предметных областях на всех возрастных уровнях, помогая лучшему освоению, как отдельных тем, так и изучаемых дисциплин в целом, формируют познавательную активность обучаемых. Поэтому, роль современных компьютерных технологий в образовательном процессе велика и постоянно возрастает.

Хочется заметить, что система образования в нашей стране также как и высококвалифицированные педагоги, всегда очень высоко ценились. Но в настоящее время мы находимся в ситуации, что учитель, имеющий высокую квалификацию, отличный специалист в области математики, но не владеющий компьютерными технологиями стоит на ступеньку ниже молодого специалиста, свободно владеющего компьютером.

Главное в сложившейся ситуации - это обучение учителей новейшим компьютерным технологиям. На курсах повышения квалификации в области информационных технологий учителей обучают основам работы на компьютере, а так же использованию возможностей компьютера при подготовке и проведении уроков. Знакомят с обучающими программами по предмету, применением ресурсов Интернет. Но, вернувшись в школу, далеко не каждый учитель начинает использовать полученные знания, и ведет уроки по-прежнему, считая, что лучшие средства обучения это мел и доска. Почему так происходит? Существует несколько причин:

- в школе нет необходимой техники; - в школе один компьютерный класс, и возможность его использования учителями-предметниками, минимальна; - нет необходимого обучающего программного обеспечения; - подготовка уроков с использованием компьютерных технологий занимает очень много времени; - учитель неуверен в себе и боится технических проблем, которые могут возникнуть на уроке;

Однако включение компьютерных технологий делает процесс обучения технологичнее и результативнее. Да, на этом пути есть трудности, есть ошибки, не избежать их и в будущем. Но есть главный успех - это горящие глаза учеников, их готовность к творчеству, потребность в получении новых знаний и ощущение самостоятельности. Компьютер позволяет делать уроки, не похожими друг на друга, способствует интересу к ученью.

Также компьютер способствует развитию личности обучаемого:

* развитию мышления, (например, наглядно-действенного, наглядно--образного, интуитивного, творческого, теоретического видов мышления);

* эстетическому воспитанию (например, за счет использования возможностей компьютерной графики, технологии Мультимедиа);

* развитию коммуникативных способностей

...