Использование компьютерных средств обучения в дисциплинах естественнонаучного цикла



Дата26.02.2016
Размер68.4 Kb.

Использование компьютерных средств обучения в дисциплинах
естественнонаучного цикла

Васильева Ю.А.




В настоящее время информационно-коммуникационные технологии занимают ведущее место в образовании. Они обеспечивают адаптацию процесса обучения к индивидуальным характеристикам обучаемых, разгружают преподавателей от ряда трудоемких и часто повторяющихся операций по представлению учебной информации и контроля знаний. При проведении занятий в компьютерных классах возрастает активность обучаемых, самостоятельно прорабатывающих большой объем учебной информации, и возможности преподавателя по управлению учебной деятельностью группы обучаемых.

Под средствами информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в настоящее время понимают целый комплекс технических, программных средств, систем и устройств, функционирующих на базе средств вычислительной техники, современных средств и систем информационного обмена, обеспечивающих автоматизацию ввода, накопления, хранения, обработки, передачи и оперативного управления информацией.

Нас интересует узкий спектр из всего этого многообразия - компьютерные средства обучения.



Компьютерное средство обучения (КСО) – программное средство (программный комплекс) или программно-технический комплекс, предназначенный для решения определенных педагогических задач, имеющий предметное содержание и ориентированный на взаимодействие с обучаемым.

Однако следует заметить, что компьютер в обучении не заменяет преподавателя, как об этом иногда говорится и что приводит к отрицательному отношению к процессу компьютеризации образования, а является его помощником. Аналогично – компьютерный учебник не заменяет обычный, традиционный учебник, а дополняет его.

На данный момент отсутствует общепринятая классификация компьютерных средств обучения и единая терминологическая база. Отчасти это связано с тем, что каждый термин может иметь несколько значений, поэтому каждый разработчик обучающей системы использует то значение, которое наиболее соответствует его разработке. С другой стороны, некоторые термины (например, «обучающая система») настолько широко распространены и удобны, что под них «подгоняют» любую разработку.

Приведем наиболее распространенные варианты классификации КСО.



По организационным формам компьютерные средства обучения можно разделить на следующие:

  • демонстрация на весь экран (видеопроектор);

  • индивидуальная работа;

  • работа в малых группах.

Классификация и примеры КСО по решаемым педагогическим задачам:

  1. Средства теоретической и технологической подготовки:

  • компьютерные учебники (Химия 8 класс. Мультимедийное учебное пособие нового образца. Просвещение. 2004; Уроки алгебры Кирилла и Мефодия. 7-8 класс);

  • компьютерные обучающие системы (мультимедийный учебный курс «1С: Образовательная коллекция. Органическая химия» 10-11 класс; Открытая Физика. Версия 2.5. Часть 2: Электродинамика. Электромагнитные колебания и волны. Оптика. Основы специальной теории относительности. Квантовая физика. Физика атома и атомного ядра. Под редакцией профессора МФТИ С.М. Козелла.);

  • компьютерные системы контроля знаний.

  1. Средства практической подготовки:

  • компьютерные задачники (1 С. Образовательная коллекция. Самоучитель химия для всех – XXI. Решение задач. 2004; А.И. Фишман, А.И. Скворцов, Р.В. Даминов. Обучающие программы нового поколения. Видеозадачник по физике. Часть 3);

  • компьютерные тренажеры (1 С: Репетитор. Химия + варианта ЕГЭ. 2005; 1С: Школа. Физика 10-11 классы. Подготовка к ЕГЭ.).

  1. Вспомогательные средства:

  • компьютерные лабораторные практикумы;

  • компьютерные справочники (Природа России (центр). Межвузовская лаборатория интенсивных методов обучения SPLINT.; Туристический атлас мира Кирилла и Мефодия. 2004; Электронный атлас для школьника: Анатомия (физиология, гигиена) 8-9 класс).

  • «Интерактивная линия» 2004.; RedShift 3. Энциклопедия по астрономии.);

  • мультимедийные учебные занятия (Жизнь животных. Альфред Брет).

  1. Комплексные средства:

  • компьютерные учебные курсы;

  • компьютерные восстановительные курсы.

Выделим основные педагогические задачи, решаемые с помощью КСО:

  • начальное ознакомление с предметной областью, освоение ее базовых понятий и концепций;

  • базовая подготовка на разных уровнях глубины и детальности;

  • выработка умений и навыков решения типовых задач в данной предметной области;

  • выработка умений анализа и принятия решений в нестандартных (нетиповых) проблемных ситуациях;

  • развитие способностей к определенным видам деятельности;

  • проведение учебно-исследовательских экспериментов с моделями изучаемых объектов, процессов и среды деятельности;

  • восстановление знаний, умений и навыков (для редко встречающихся ситуаций, задач и технологических операций);

  • контроль и оценивание уровня знаний и умений.

Преимуществами компьютерных средств обучения являются:

  • создание условий для самостоятельной проработки учебного материала (самообразования), позволяющих обучаемому выбирать удобные для него место и время работы, темп учебного процесса;

  • более глубокая индивидуализация обучения и обеспечение условий для его вариативности (в адаптивных системах);

  • возможность работать с моделями изучаемых объектов и процессов;

  • возможность взаимодействия с виртуальными трехмерными образами изучаемых объектов;

  • возможность представления в мультимедийной форме уникальных информационных материалов (картин, рукописей, звукозаписей);

  • возможность автоматизированного контроля и более объективное оценивание знаний и умений;

  • возможность автоматической генерации большого числа не повторяющихся заданий для контроля знаний и умений;

  • возможность поиска информации и более удобного доступа к ней (гипертекст, закладки, поиск по ключевым словам);

  • создание условий для эффективной реализации прогрессивных психолого-педагогических методик (игровые и состязательные формы обучения, экспериментирование, «погружение» в виртуальную реальность).

Отрицательные стороны компьютерного обучения:

  • необходимость иметь компьютер и обладать навыками работы на нем;

  • сложность восприятия большого объема текстового материала с экрана;

  • недостаточная интерактивность;

  • отсутствие непосредственного контроля.

В основе изучения естественнонаучных дисциплин, безусловно, лежит эксперимент. Теория строится с применением моделей, то есть идеализированных образов изучаемых явлений. Именно поэтому так важно на уроках делать настоящий, реальный эксперимент, который иногда называют натурным.

Учитель на уроках по естественнонаучным дисциплинам может использовать учебные компьютерные курсы для:



  • демонстраций и иллюстраций текстов, формул, фотографий при изучении нового материала;

  • иллюстрации методики решения сложных задач, в том числе сопровождения решения каждой сложной задачи интерактивной моделью происходящего в ней физического процесса;

  • решения экспериментальных задач с использованием анимационных экспериментов;

  • проведения лабораторных работ;

  • контроля над уровнем знаний учащихся по методике дифференцированного обучения;

  • текущего контроля знаний с использование современных технологий дистанционного обучения;

  • самостоятельного создания компьютерного эксперимента в компьютерных средах.

Для эффективного вовлечения учащихся в учебную деятельность с использованием интерактивных компьютерных моделей необходимы индивидуальные раздаточные материалы с заданиями и вопросами различного уровня сложности. Кавтрев А. Ф. перечислил основные виды заданий, которые можно предложить учащимся при работе с компьютерными моделями:

Ознакомительные задания. Это задание предназначено для того, чтобы помочь учащемуся осознать назначение модели и освоить её регулировки. Задание содержит инструкции по управлению моделью и контрольные вопросы.

Компьютерные эксперименты. В рамках этого задания учащемуся предлагается провести несколько простых экспериментов с использованием данной модели и ответить на контрольные вопросы.

Экспериментальные задачи. Это задачи, для решения которых учащемуся необходимо спланировать и провести ряд компьютерных экспериментов.

Тестовые задания. Это задания с выбором ответа, в ходе выполнения которых учащийся может воспользоваться компьютерной моделью.

Исследовательские задания. Учащемуся предлагается самому спланировать и провести ряд компьютерных экспериментов, которые подтверждают или опровергают некоторую закономерность. Наиболее способным учащимся предлагается самостоятельно сформулировать ряд закономерностей и подтвердить их экспериментом.

Творческие задания. В рамках таких заданий учащиеся сами придумывают задачи, формулируют их, решают, а затем ставят компьютерные эксперименты для проверки полученных ответов.

Перечисленные задания помогают учащимся быстро овладеть управлением компьютерной моделью, способствуют осознанному усвоению учебного материала и пробуждению творческой фантазии. Особенно важно то, что учащиеся получают знания в процессе самостоятельной работы, так как эти знания необходимы им для получения конкретного наблюдаемого на экране компьютера результата. Учитель на таком уроке выполняет лишь роль помощника и консультанта.



Таким образом, на примере физики, можно предложить использование компьютера различными способами:

  1. с целью демонстрации, обучения и тестирования готовые обучающие и демонстрационные программы, современные мультимедийные интерактивные компьютерные диски;

  2. в качестве компьютерных проектных сред;

  3. для готовых компьютерных лабораторных комплексов при проведении экспериментов, демонстраций, измерения физических величин, для лабораторных работ. Например, набор «ЛЕГО-лаборатория» (русская версия ИНТа), компьютерная карта «ФизЛаб» с функциями осциллографа, генератора сигналов переменного тока и самописца, компьютерная лаборатория Philip Harris, состоящая из набора датчиков и предназначенная для проведения демонстрационных экспериментов и лабораторных работ, лабораторный многоцелевой измерительный комплекс L-микро фирмы СНАРК;

  4. в качестве самостоятельных проектных исследований с использованием АЦП (аналого-цифровых преобразователей) и компьютера;

  5. для телекоммуникационных технологий обучения физике и астрономии.

Каталог: metod -> admir
metod -> Методические рекомендации по изучению дисциплины «семьеведение» Основная образовательная программа подготовки бакалавра по направлению подготовки бакалавриата
metod -> Методические рекомендации об основных видах учебных изданий в Саратовском государственном медицинском университете
metod -> По материалам научных исследований, выполненных мгу им. М. В. Ломоносова в рамках проекта фпро 2005 года и национального проекта 2006 года
metod -> Анонс материалов Всероссийской научно-методической конференции «Психолого-педагогические аспекты совершенствования качества медицинского и фармацевтического образования» посвященной 90-летию самгму том Бакирова З
metod -> Методические рекомендации по организации учебного процесса с использованием дистанционных образовательных технологий в условиях сетевого взаимодействия образовательрных учреждений и организаций организация учебного процесса с использованием дистанционных
metod -> Л. П. Швачко План методической работы мбоу сош №10 на 2013-2014 учебный год
metod -> «центр психолого-педагогической реабилитации и коррекции»
admir -> Об опыте использования информационно коммуникационных технологий в образовательном процессе


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница