Разработка и применение инновационных информационных методов обучения в естественных науках
Использование инновационных технологий для повышения качества преподавания технических дисциплин. Повышение эффективности проведения занятий по физике с применением информационных технологий. Построение учебно-методического комплекса дисциплины.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.01.2018 |
| Размер файла | 414,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ В естественных науках
И.Г. Глазунов
Воронежский Государственный Педагогический Университет
Научный руководитель - к.т.н., доцент А.И. Кустов
М.А. Иванов
Военный авиационный инженерный университет (г. Воронеж)
Научный руководитель - к.ф.-м.н., доцент А.И. Мигель
На современном этапе развития образования одной из актуальных проблем является проблема глобализации знаний. Сокращение времени на освоение уже сформулированных закономерностей и повышение требований к уровню их понимания приводят к необходимости трансформации процесса образования [1]. В настоящее время достижение высокого качества подготовки специалистов обеспечивается применением компетентностного подхода. Внутри него ведущую роль играют профессиональные компетенции. Их оптимальное формирование достигается путём построения учебно-методического комплекса (УМК) дисциплины, логичного сочетания его элементов. К основным элементам относятся - рабочая программа, конспекты лекций, практикумы, лабораторные работы, курсовые проекты или рефераты, блоки тестов или контрольных вопросов, цифровые образовательные ресурсы (ЦОР), стандартные компьютерные Приложения (MS Excel и др.) [2,3].
Инновационность при организации учебного процесса в логике компетентностного подхода предполагает, в первую очередь, изменение формулировки целей обучения - представление их и ожидаемых результатов обучения в виде совокупности компетентностей будущего специалиста, отражающих разные уровни профессиональных задач. Умение решать эти профессиональные задачи свидетельствует о сформированности профессиональной компетентности специалиста на разных ее уровнях.
В коллективной монографии «Компетентностный подход в педагогическом образовании» [4] профессиональная компетентность специалиста трактуется как «как интегральная характеристика, определяющая способность специалиста решать профессиональные проблемы и типичные профессиональные задачи, возникающие в реальных ситуациях профессиональной деятельности, с использованием знаний, профессионального и жизненного опыта, ценностей и наклонностей». Профессиональная компетентность рассматривается как совокупность ключевых, базовых и специальных компетентностей. При этом ключевую роль, на наш взгляд, играет информационно-технологическая компетентность. Её развитие эффективно при трансформации УМК по дисциплинам, особенно фундаментальным.
Рассмотрим в качестве примера такой трансформации изменение формата практических занятий по физике, с применением современных ЦОР.
Последовательность изучения полёта тела в гравитационном поле Земли в новом инновационном УМК выглядит следующим образом: предполагается освоение теоретического материала (рис.1), ответы на тестовые задания (рис.2) и решение задач, освоение физических моделей (рис.3). Следующий этап предполагает выполнение традиционных инструментальных экспериментов на установке, имеющей параметры, совпадающие с компьютерными (рис.4). Заключительный этап работы посвящён расчёту экстремальных значений искомого параметра с применением стандартных приложений Excel (рис.5).
Рис.1. Пример изучения теории с помощью ЦОР.
Рис.2. Вопросы и тесты по теме.
инновационный технология физика учебный
Рис.3. Модель с меняющимися параметрами.
При изучении полёта тела, брошенного под углом к горизонту, компьютерный эксперимент заключался в опережающем определении максимальной дальности в зависимости от угла бросания (). Построенный по экспериментальным данным график приведен на рис.5. Задавая выявленное с помощью тренда аналитическое выражение и применив оптимизатор находим, что максимальное значение дальности достигается при = /4 (см. рис.5).
Рис. 4. Инструментальная лабораторная установка
Рис.5. Расчёт () с помощью функции “Поиск решения” для изучения полёта тела, брошенного под углом к горизонту.
Проведенные эксперименты по разработке и применению инновационных и информационных технологий в при обучении физике продемонстрировал существенный рост уровня усвоения материала, а процент успешно освоивших изучаемые темы на 12-23% выше, чем в группах, занимающихся по традиционным технологиям обучения.
Список литературы
1. Кустов А.И., Мигель И.А., Сергуткин Д.В. Разработка и использование инновационных образовательных технологий для повышения качества преподавания фундаментальных и технических дисциплин [Текст] / А.И. Кустов //Новые образовательные технологии. - 2008. -№2. - С.62-66.
2. Кустов А.И., Тарлавский В.И., Мигель И.А. Компьютерные учебные пособия по дисциплине “Физика” как элемент концепции формирования УМК [Текст] / А.И.Кустов// Новые технологии в образовании. - 2007. - №2 (20) - С.33-35.
3. Кустов А.И., Тарлавский В.И., Мигель И.А. Повышение эффективности проведения занятий по физике с использованием информационных технологий [Текст] / А.И. Кустов// Образовательные технологии. - 2007. - №2 (24) - С.19-23.
4. Компетентностный подход в педагогическом образовании: Коллективная монография [Текст] / Под ред. В.А. Козырева и Н.Ф. Радионовой. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. - 187с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общая характеристика технических средств информационных технологий. Жизненный цикл технических информационных технологий, его основные этапы и отличительные особенности. Определение необходимости технической поддержки определенного вида деятельности.
реферат [21,1 K], добавлен 05.11.2010Условия повышения эффективности управленческого труда. Основные свойства информационных технологий. Системные и инструментальные средства. Классификация информационных технологий по типу информации. Главные тенденции развития информационных технологий.
реферат [15,4 K], добавлен 01.04.2010Анализ применения информационных технологий в организации обучения. Особенности проектирования автоматизированных информационно-справочных систем. Обзор средств создания приложения. Разработка пользовательского интерфейса программы, ее тестирование.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 09.04.2015Основные свойства информационных технологий в экономике. Классификация, главные компоненты и структурная схема информационных технологий. Системные и инструментальные средства. Особенности взаимодействие информационных технологий с внешней средой.
презентация [217,3 K], добавлен 22.01.2011Появление и развитие компьютеров. Разработка технологий управления и обработки потока информации с применением вычислительной техники. Свойства информационных технологий, их значение для современного этапа технологического развития общества и государства.
презентация [148,7 K], добавлен 13.01.2015Анализ показателей оценки эффективности информационных систем и технологий. Расчет трудовых и стоимостных показателей и показателей достоверности информации, разработка программы для ускорения методов обработки данных. Интерфейс и листинг приложения.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 14.01.2012Повышение информационной обеспеченности кафедры информационных технологий. Анализ технических требований для развертывания системы управления контентом Joomla. Организация структуры хранилища базы данных. Физическое расположение файлов системы на диске.
презентация [1,6 M], добавлен 19.06.2014Исследование наиболее распространенных систем электронного документооборота в России. Анализ использования информационных технологий в документообороте ОАО "Сбербанк России", оценка эффективности данного процесса и направления ее повышения в будущем.
презентация [154,1 K], добавлен 14.08.2013Понятие, виды и принципы информационных технологий. Педагогические цели и методические возможности использования информационных технологий в обучении музыке. Классификация педагогических программных средств. Тенденции развития музыкальной педагогики.
реферат [221,8 K], добавлен 16.12.2010Понятие информационных технологий, этапы их развития, составляющие и основные виды. Особенности информационных технологий обработки данных и экспертных систем. Методология использования информационной технологии. Преимущества компьютерных технологий.
курсовая работа [46,4 K], добавлен 16.09.2011Особенности развития информационных и коммуникационных технологий в России. Цели развития и пути их достижения. Формирование инфраструктуры, повышение качества социального обслуживания и управления как направления развития коммуникационных технологий.
презентация [422,0 K], добавлен 31.05.2014Инновационные направления развития Интернет-технологий в системе банковского обслуживания. Применение современных информационных технологий, технических и программных средств для организации управления внутренней и внешней деятельностью компании.
курсовая работа [544,3 K], добавлен 12.05.2015Теоритические аспекты информационных технологий на предприятиях. Системы, используемые в информационных технологиях. Особенности применения информационных технологий в маркетинговой деятельности. Влияние информационных технологий на туристическую отрасль.
курсовая работа [498,9 K], добавлен 29.10.2014Понятие "информационных технологий" с точки зрения права, их разновидности, свойства, главные компоненты организации. Актуальные вопросы и методика, принципы функционирования информационных технологий в правоохранительных органах на современном этапе.
дипломная работа [76,0 K], добавлен 10.05.2011Создание электронного учебно-методического комплекса как педагогическая проблема. Структура электронного учебно-методического комплекса. Требования к блоку самоконтроля. Место циркумполярного регионалистики в системе общеэкономических дисциплин.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 26.05.2012Классификация автоматизированных информационных систем; их использование для систем управления. Характеристика предоставляемых услуг ООО "Континент"; анализ эффективности применения информационных технологий конечного пользователя на предприятии.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 05.12.2011Реализация "облачных" технологий в корпоративных информационных системах. Применение "облачных" технологий на РУП "Белоруснефть". Пуско-наладочные работы, установка и запуск облачного сервиса, начальное конфигурирование и предложения по масштабированию.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 24.07.2014Понятие, цель информационных технологий. История развития вычислительной техники. Ручные, механические и электрические методы обработки информации. Разностная машина Ч. Беббиджа. Разработка персональных компьютеров с применением электронных схем.
презентация [5,6 M], добавлен 26.11.2015Комплекс технических средств обеспечения информационных технологий. Методы и преимущества их применения в делопроизводстве. Системы управления документооборотом на основе Web-технологий, корпоративного электронного архива, телекоммуникационные средства.
контрольная работа [41,6 K], добавлен 17.11.2010Основные черты современных информационных технологий. Цель применения информационных технологий - снижение трудоемкости использования информационных ресурсов. Использованные программные средства для разработки информационной системы для продажи книг.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 27.06.2014
