Таким образом, применение новых информационных технологий в образовании имеет два основных аспекта: компьютер как предмет изучения и компьютер как средство обучения. Эти аспекты тесно взаимосвязаны в процессе обучения, т.к. любое общение с компьютером предполагает и то и другое.
Применение компьютерных технологий оправдано тогда, когда они эффективны, т.е. позволяют: при одних и тех же затратах субъектов образовательного процесса получать более высокий образовательный результат, или получать тот же результат при меньших затратах субъектов образовательного процесса.
В настоящее время формы взаимодействия человека с компьютером стали составной частью образования.
Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении (введении) нового материала, закреплении, повторении, контроле ЗУН.
При этом для ребёнка он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива, досуговый (игровой) среды.
В функции учителя компьютер представляет:
§ источник учебной информации (частично или полностью заменяющий учителя и книгу);
§ наглядное пособие (качественно нового уровня с возможностями мультимедиа и телекоммуникации);
§ индивидуальное информационное пространство;
§ тренажер;
§ средство диагностики и контроля.
В функции рабочего инструмента компьютер выступает как:
§ средство подготовки текстов, их хранения;
§ текстовый редактор;
§ графопостроитель, графический редактор;
§ вычислительная машина больших возможностей (с оформлением результатов в различном виде);
§ средство моделирования.
Функцию объекта обучения компьютер выполняет при:
§ программировании, обучении компьютера заданным процессам;
§ создании программных продуктов;
§ применении различных информационных сред.
Сотрудничающий коллектив воссоздаётся компьютером как следствие коммуникации с широкой аудиторией (компьютерные сети), телекоммуникации в INTERNET.
Досуговая среда организуется с помощью:
§ игровых программ;
§ компьютерных игр по сети;
§ компьютерного видео.
Работа учителя в компьютерной технологии включает следующие функции:
§ Организация учебного процесса на уровне класса в целом, предмета в целом (график учебного процесса, внешняя диагностика, итоговый контроль).
§ Организация внутриклассной активизации и координации (расстановка рабочих мест, инструктаж, управление внутриклассной сетью и т.п.).
§ Индивидуальное наблюдение за учащимися, оказание индивидуальной помощи, индивидуальный контакт с ребенком. С помощью компьютера достигаются идеальные варианты индивидуального обучения, использующие визуальные и слуховые образы.
§ Подготовка компонентов информационной среды (различные виды учебного, демонстрационного оборудования, программные средства и системы, учебно-наглядные пособия и т.д.), связь их с предметным содержанием определенного учебного курса.
2.2 Интерактивная доска
Интерактивная доска-это одно из современных, технических средств обучения для взаимодействия учителя с классом. В ней объединяются проекционные технологии с сенсорным устройством. Такая доска не просто отображает объекты, как это делает проектор, а позволяет управлять процессом презентации, электронным маркером вносить поправки и коррективы, делать цветом пометки и комментарии поверх видеоклипов или заранее созданных презентаций. Разнообразие цветов, доступных на интерактивной доске, позволяет преподавателям выделять важные области, привлекать внимание учащихся к наиболее важным и значимым блокам информации, связывать общие идеи или показывать их различия.
Используя широкие возможности экранного меню, учитель может управлять любой компьютерной демонстрацией. Текст, схему или рисунок на интерактивной доске можно выделить. Это позволяет сфокусировать внимание на отдельных фрагментах. Часть экрана можно скрыть, используя так называемый «эффект шторки» или «затемнение экрана», и показать его, когда будет нужно. Такая процедура эффективна, например, при устном опросе, поскольку ребята не отвлекаются на последующие задания, или при проверке решения какого-либо задания, где можно поэтапно раскрывать его ход.
Экранное меню позволяет использовать «Галерею», которая содержит необходимый набор объектов по различным предметам, -- в частности, по алгебре и геометрии. Теперь у учителя отпадает необходимость рисовать фигуры (например, цилиндр, конус, пирамиду и др.), строить систему координат на плоскости и в пространстве и многое другое, достаточно «вытащить» их из «Галереи». Это экономит время и обеспечивает большую аккуратность и наглядность. При этом программное обеспечение интерактивной доски обеспечивает возможность дополнять «Галерею» недостающими объектами.
С помощью гиперссылок всегда можно получить дополнительную информацию из других, ранее сделанных учителем или учащимися презентаций, историческую справку, подробно рассмотреть фрагмент слайда, перейти в другую статью, выйти на Интернет-страницу.
Созданные с помощью интерактивных досок учебные пособия сохраняются со всеми комментариями, они могут редактироваться и использоваться повторно. Так как нет необходимости стирать с доски, вся информация сохраняется, и в конце урока можно быстро просмотреть решенные примеры, повторить основные моменты, сделать выводы, ответить на возможные вопросы учащихся. Страницы можно листать вперед и назад, демонстрируя определенные этапы урока или повторяя то, что некоторые из учеников не очень поняли. Страницы можно просматривать в любом порядке, а рисунки и тексты перетаскивать с одной страницы на другую. Объекты можно вырезать и стирать с экрана, копировать и вставлять, действия можно отменять или возвращать. Это придает учащимся больше уверенности -- они знают, что всегда могут вернуться на шаг назад или изменить что-нибудь. При этом можно сохранить материалы урока для дальнейшего использования и редактирования. В конце занятия все файлы урока можно сохранить на жестком диске компьютера, распечатать, скопировать на дискету, послать по электронной почте, вставить в web-сайт, что особенно полезно учащимся, пропустившим занятия, и учителям для накопления и распространения опыта.
К компьютеру и, как следствие, к интерактивной доске может быть подключен цифровой фотоаппарат или видеокамера. И со всеми отображенными материалами можно продуктивно работать прямо во время урока.
В ходе мультимедийного урока объем пройденного и соответственно, усвоенного материала можно увеличить без риска «перегрузить» учеников. Информация, полученная через различные сенсорные пути: текст, видео, графику, звук, усваивается лучше и сохраняется гораздо дольше. В результате более ясной, эффективной и динамичной подачи материала учащиеся начинают понимать более сложные идеи, они начинают работать более творчески и становятся уверенными в себе.
§3. Использование компьютерно-информационных технологий в организации проектной деятельности
На современном этапе развития школьного образования проблема подготовки выпускников, хорошо владеющих компьютерными технологиями, приобретает особо важное значение в связи с высокими темпами развития и совершенствования науки и техники, потребностью общества в людях, способных быстро ориентироваться в обстановке, способных мыслить самостоятельно и свободных от стереотипов. Применение этих технологий в обучении математике объясняется также необходимостью решения проблемы поиска путей и средств активизации познавательного интереса учащихся, развития их творческих способностей, стимуляции умственной деятельности. Особенностью учебного процесса с применением компьютерных средств является то, что центром деятельности становится ученик, который, исходя из своих индивидуальных способностей и интересов, выстраивает процесс познания. Между учителем и учеником складываются «субъект - субъектные» отношения. Учитель часто выступает в роли помощника, консультанта, поощряющего оригинальные находки, стимулирующего активность, инициативу, самостоятельность.
Рассмотрим применение компьютерных технологий на одном из занятий кружка по математике в 10 классе.
Занятие кружка по математике (физико-математический профиль-10 класс) Тема: Теоремы о корнях квадратного уравнения
Цель: формировать умения формулировать и обосновывать теоремы о корнях квадратного уравнения.
Учебная задача: научить учащихся самостоятельно формулировать теоремы о корнях квадратного уравнения, применять полученные теоремы для решения задач с параметрами.
Развивающие задачи:
- развивать творческую сторону мышления;
- учить осуществлять исследовательскую деятельность.
Воспитательная задача: формировать навыки умственного труда- поиск рациональных путей решения.
Оборудование:
- персональные компьютеры;
- презентации для создания проблемной ситуации (Приложение 2);
-презентации для самоконтроля (Приложение 3).
План занятия:
I. Информационный ввод (2 мин).
II. Актуализация ЗУН (3 мин).
III. Исследовательская работа в группах (15 мин).
IV. Психофизиологическая пауза (1 мин).
V. Решение задач с параметром (12 мин).
VI. Решение задач с параметром с помощью компьютера (5 мин).
VII. Итог занятия (2 мин).
Ход занятия
I. Информационный ввод.
Учитель сообщает тему занятия, цель.
- На предыдущем занятии мы с вами научились использовать теорему Виета для решения задач с параметрами. Сегодня мы посвятим наше занятие исследованию расположения корней квадратного уравнения в задачах с параметрами. Тема нашего занятия: «Теоремы о корнях квадратного уравнения».
II. Актуализация ЗУН.
- Сначала повторим необходимые для нас сведения о квадратных уравнениях.
На мониторах запись f(x)=Ax2+Bx+С.
- Какую информацию о графике функции f(x) можно получить, зная, коэффициенты квадратного трёхчлена?
Дети отвечают:
§ если старший коэффициент квадратного трёхчлена больше нуля, то ветви параболы направлены вверх;
§ если старший коэффициент квадратного трёхчлена меньше нуля,то ветви параболы направлены вниз;
§ если старший коэффициент квадратного трёхчлена равен нулю, то графиком функции является не парабола, а прямая: и соответствующее уравнение надо решать не как квадратное, а как линейное;
§ если дискриминант больше нуля, то парабола пересекает ось абсцисс в двух точках;
§ если дискриминант равен нулю, то парабола касается оси абсцисс;
§ если дискриминант меньше нуля, то парабола не пересекает ось абсцисс;
§ абсцисса вершины параболы равна -.
III. Исследовательская работа в группах.
- Особую роль среди уравнений с параметрами играют задачи, связанные с расположением корней квадратного уравнения. Для решения таких задач можно сформулировать теоремы, но количество таких теорем практически необозримо. Нам остается только одно - научиться придумывать теорему каждый раз, в каждой конкретной задаче.
Для придумывания таких теорем нужно не только знание свойств квадратного уравнения, которые мы с вами только что повторили, но и умение мыслить одновременно на двух языках- алгебраическом и геометрическом.
На доске сформулированы задачи в общем виде:
При каких значениях параметра а оба корня квадратного уравнения А(а)х2+В(а)х+С(а)=0 больше заданного числа М? (х1, х2> М.) | При каких значениях параметра а оба корня квадратного уравнения А(а)х2+В(а)х+С(а)=0 меньше заданного числа М? (х1, х2< М.) | При каких значениях параметра а заданное число М лежит между корнями квадратного уравнения А(а)х2+В(а)х+С(а)=0 ? (х1< М<x2.) |
Работают три группы. Задание каждой группе: составить теорему для вашей задачи. Поможет вам в этом презентация PowerPoint.
Каждая группа запускает свою презентацию, составляет свою теорему.
-Какая группа готова сформулировать свою теорему?
Представители каждой группы выходят к доске, записывают систему неравенств и формулируют теорему:
Теорема. Оба корня квадратного уравнения А(а)х2+В(а)х+С(а)=0 больше заданного числа М, если (и только если) имеет место система: | Теорема. Оба корня квадратного уравнения А(а)х2+В(а)х+С(а)=0 меньше заданного числа М, если (и только если) имеет место система: | Теорема. Заданное число М лежит между корнями квадратного уравнения А(а)х2+В(а)х+С(а)=0, если (и только если) имеет место система: |
Вопрос каждому представителю групп:
- Обоснуйте свой ответ. Объясните, почему ни одно из неравенств нельзя удалить из вашей системы.
Учащиеся приводят противоречащие примеры.
Обсуждая третью теорему, учащиеся замечают, что требование D>0 вовсе не обязательно.
- Итак, вы научились формулировать теоремы о корнях квадратного уравнения и обосновывать эти теоремы.
IV. Психофизиологическая пауза.
Учащимся предложены упражнения для коррекции осанки и упражения гимнастики для глаз.
V. Решение задач с параметром.
- Предлагаю вам ряд задач с параметрами (Приложение 3).
- Определите, каким методом решать каждую из предлагаемых задач с параметрами. Проверить своё решение вы можете, открыв презентацию с решением вашей задачи (Приложение 3).
Учащиеся решают задачи.
VI. Решение задач с параметрами с помощью компьютера.
- Составьте собственные задачи с параметром, которые решаются с помощью составленных вами сегодня теорем.
- Запишите эти уравнения в тетрадь и решите их.
VII. Итог занятия.
- Сегодня мы научились получать геометрическую интерпретацию задачи с параметром, с помощью этого чертежа составлять подходящую систему неравенств для решения данной задачи.
В качестве домашнего задания составьте задачи с параметром, которые решаются с помощью составленных вами сегодня теорем, и решите эти задачи аналитически[5].
Заключение
Перемены, произошедшие в нашей стране за последние годы, определили новый социальный заказ общества на деятельность системы образования. В новых условиях на первый план выходит личность ученика, его способность к самоопределению и самореализации, к самостоятельному принятию решений и доведению их до исполнения, к рефлексивному анализу собственной деятельности. Сейчас актуально развитие способности переноса знаний и навыков, полученных в одной области, в любую другую сферу человеческой деятельности. Этому способствует внедрение в учебную деятельность проектного метода обучения.
Выполняя проекты, ученики включаются в реальную творческую деятельность, которая привлекает новизной, необычностью, занимательностью. В ходе выполнения проекта учащиеся не только получают углубленные знания, но и учатся оформлять творческие работы и документы, приобретают навыки подготовки исследовательской работы, её защиты, обучаются стратегии успеха. Такие творческие работы являются средством управления мыслительной деятельностью учащихся, цель которого - учить умению думать. Под опытным руководством учащиеся могут научиться эффективно искать и анализировать информацию, принимать решения и решать проблемы, работать вместе и обмениваться информацией.
Всё вышеперечисленное создаёт предпосылки для воспитания нового, творчески активного поколения, подготовленного для жизни и деятельности в информационном обществе будущего. В этой курсовой работе были рассмотрены такие понятия, как «метод проектов», «информационные технологии», «компьютерные технологии», была приведена разработка одного занятия кружка по математике с применением компьютерных технологий.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что поставленная цель курсовой работы достигнута.
Литература
1. Дворецкая А.В. Основные типы компьютерных средств обучения// Педагогические технологии. - 2004. - №2.
2. Идеи Дж. Дьюи и Чикагская лабораторная школа. ЦирлинаТ.В. На пути к совершенству. - М.: Сентябрь, 1997.
3. Информатика. 9-11 классы: проектная деятельность учащихся/ авт.-сост. Э.С. Ларина.-Волгоград: Учитель,2009.
4. Крылова Н.Б. Проектные методы против классно-урочной организации образования// Школьные технологии.- 2004.- № 5.
5. Математика. 5-11 классы: уроки учительского мастерства/ авт.-сост. Е.В. Алтухова и др.- Волгоград: Учитель, 2009.
6. Роберт И.В. Теоретические основы развития информатизации образования в современных условиях информационного общества массовой глобальной коммуникации.//Журнал «Информатика и образование». 2008.- № 5, № 6.
7. Скоробогатова Г.Г. Проблемная, проектная, модульная и модульно - блочная технологии в работе учителя. М: МИОО, 2002.
8. Современные педагогические и информационные технологии в системе образования: Учебное пособие / Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, -- М.: Издательский центр «Академия», 2007.
9. Филатов О.К. Основные направления информатизации современных технологий обучения.//Информатика и образование. 1999.- № 2.
10. Ярвилехто Т. Учение, роль учителя и новые технические средства обучения. «Школа 2100» Концепции, программы, технологии. Вып.2 - М., 1998.
Приложение 1
Циклограмма учебного процесса
Этапы деятельности уч-ся | Постановка проблемы | Выдвижение гипотез - путей решения. Деление на группы | Планирование деят-ти. Выбор форм продукта | Подготовка продукта | Выбор формы презентации | Подготовка презентации | Презенация | Самооценка и само анализ | ||||
Сбор информации | Структурирование информации | Изготовление продукта | Оформление продукта | |||||||||
Долгосрочный (год) проект | Сентябрь - октябрь Формулировка совместно с руководителем темы, проблемы, гипотезы работы | Октябрь Составление развернутого плана работы | Ноябрь - декабрь | Декабрь - февраль Проведение исследования | Март Подготовка чистового варианта | Апрель Работа с подготовленным текстом оппонентов и рецензентов, подготовка доклада | Май Защита | |||||
В течение проектной недели | До начала проектной недели | 1-ый день | 2-3-й дни | 3-4-й дни | 5-й день | |||||||
Проект, выполняемый на уроках | 1-ый урок | Неделя между 1-м и 2-м уроками | 2-й урок | Одна - три недели между 2-м и 3-4-м уроками | 3-4-й уроки (спарен-ные) | - | ||||||
Мини-проект | 1-й урок (в числе двух спаренных) 0 - 20-я минуты | 1 - 2-й уроки 20 - 50-я минуты | 2-й урок (в числе 2-х спаренных) | |||||||||
50-70-я минуты | 70-80-я минуты |
Приложение 2
Презентация исследовательской работы в группах
f(x)=Ax2+Bx+С.
При каких значениях параметра а оба корня квадратного уравнения меньше заданного числа М? (х1, х2 < M.)
f(x)=Ax2+Bx+С; х1, х2 < M.
Возможны два случая: А > 0 и A < 0.
Случай А > 0.
- Подумайте, что можно сказать о дискриминанте.
Случай А > 0.
- Подумайте что можно сказать о f(M).
Случай А > 0.
Сравните М и абсциссу вершины параболы.
Случай А > 0.
Запишите систему неравенств:
Случай А < 0.
- Подумайте что можно сказать о дискриминанте.
Случай А < 0.
- Подумайте что можно сказать о f(M).
Случай А < 0.
Сравните М и абсциссу вершины параболы.
Случай А < 0.
Запишите систему неравенств:
Сравните две полученные системы и постарайтесь составить универсальную систему для обоих случаев.
Итак, вы получили теорему:
Оба корня квадратного уравнения меньше заданного числа М, если (и только если) имеет место система
-При каких значениях параметра а заданное число М лежит между корнями квадратного уравнения? (х1<M<x2).
Возможны два случая: А > 0 и A < 0.
Случай А > 0.
- Подумайте что можно сказать о дискриминанте.
Случай А > 0.
- Подумайте что можно сказать о f(M).
Случай А > 0.
Запишите систему неравенств:
Случай А < 0.
- Подумайте что можно сказать о дискриминанте.
Случай А < 0.
- Подумайте что можно сказать о f(M).
Случай А < 0.
Запишите систему неравенств:
Сравните две полученные системы и постарайтесь составить универсальную систему для обоих случаев.
Итак, вы получили теорему:
Заданное число М лежит между корнями квадратного уравнения, если (и только если) имеет место система
Приложение 3
Содержание презентаций для самопроверки и самокоррекции
При каких значениях параметра а корни квадратного уравнения х2+(а+1)х+3=0 лежат по разные стороны от числа 2?
Решение. Рассмотрим функцию f(x)=x2+(a+1)x+3.
f(2)<0;
f(2)=4+2a+2+3=2a+9<0;
2a< - 9;
а< - 4,5.
Ответ: а(-?; -4,5).
При каких значениях параметра а оба корня квадратного уравнения (2-а)х2-3ах+2а=0 больше ?
Решение. Рассмотрим функцию f(x)=(2-a)x2-3ax+2a.
Решений нет.
Ответ: решений нет.
Найти все значения параметра а, при которых оба корня квадратного уравнения x2-6ax+(2-2a+9a2)=0 больше 3.
Решение. Рассмотрим функцию f(x)=x2-6ax+(2-2a+9a2)=0.
Решаем первое неравенство системы: D=400-36*11=4.
a1= a2=
a
Ответ: a
Найти все значения параметра а, у которых оба корня квадратного уравнения х2+4ах+(1-2а+4а2)=0 меньше -1.
Решение. Рассмотрим функцию f(x)=x2+4ax+(1-2a+4a2).
Решаем первое неравенство системы: D=9-8=1.
a1= a2=
a
Ответ: a
При каких значениях параметра а оба корня квадратного уравнения (1+а)х2-3ах+4а=0 меньше 1?
Решение. Рассмотрим функцию f(x)= (1+а)х2-3ах+4а=0.
Решений нет.
Ответ: решений нет.
Страницы: 1, 2
