WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаПедагогіка, Сценарії виховних заходів → Ефективне застосування засобів нових інформаційних технологій на уроках алгебри та початків аналізу - Реферат

Ефективне застосування засобів нових інформаційних технологій на уроках алгебри та початків аналізу - Реферат

Реферат на тему:

Ефективне застосування засобів нових інформаційних технологій на уроках алгебри та початків аналізу

Необхідність використання засобів нових інформаційних технологій на уроках математики сьогодні немає потреби доводити. Завдяки зусиллям та ентузіазму науковців і вчителів комп'ютерні технології навчання здобули визнання широкого загалу освітян. Можна було б говорити навіть про те, що психологічного бар'єру для використання НІТ у навчанні вже не існує. На жаль цьому поки що перешкоджає незадовільний стан комп'ютеризації наших шкіл. Але досвід застосування нових інформаційних технологій у навчанні значний і можна сформулювати методичні проблеми, що виникають на цьому шляху, та способи їх розв'язання.

Зупинимося більш детально на тих моментах, які стосуються застосування засобів нових інформаційних технологій у навчанні алгебри та початків аналізу в старших класах середньої загальноосвітньої школи.

Частина вчителів, як правило ті, хто викладає і математику і інформатику, проводять комбіновані уроки – написання програм мовами програмування на математичну тематику. Це дуже важливий напрямок: Д.Кнут писав, що розробка алгоритму вимагає надзвичайно ретельного вивчення та розуміння процесу або явища, який алгоритмується. При такому вивченні можуть з'ясуватися деталі, які під час початкового ознайомлення важко передбачити. Тому розробник алгоритму повинен знову й знову експериментувати, вивчати та осмислювати відповідний теоретичний матеріал. Безперечно створення алгоритмів, таким чином, є дуже продуктивним та корисним методом вивчення математики. (9) Причому цей метод використовували і у докомп'ютерну епоху: адже алгоритм можна сформулювати і словесно – усно або письмово. До того ж при такому підході вчителю легко встановити цілком природні міжпредметні зв'язки математики та програмування. Те, що для ефективного застосування даного методу від учнів вимагається знання мови програмування, не можна вважати недоліком: не важко підібрати матеріал, як з математики, так і з програмування, який буде під силу учням. У класах з поглибленим вивченням математики або інформатики даний підхід дуже популярний. Але він не вичерпує усіх переваг і не використовує усіх можливостей, що надають процесу навчання нові інформаційні технології. Недарма в програмах шкільного курсу інформатики зменшується доля програмування як такого. На сьогоднішній день ясно, що програмістами будуть не всі і не слід цього прагнути.

Основним критерієм "комп'ютерної грамотності" є уміння використовувати доступні можливості засобів нових інформаційних технологій для розв'язування задач, що виникають, – наукових, практичних, навчальних тощо. Складовими "комп'ютерної грамотності" в такому розумінні є уміння певним чином формулювати задачу (постановка), моделювати досліджувану ситуацію у термінах предметної галузі, будувати абстрактну математичну модель процесу чи явища, досліджувати поведінку моделі при різних значеннях вхідних параметрів (проводити математичний експеримент), аналізувати отримані результати, інтерпретувати їх у термінах предметної галузі.

Математика, як навчальний предмет, чи не найкраще підходить для вирішення задачі комп'ютерної грамотності учнів. Математика дає учням саме ті теоретичні знання, без яких неможливо будувати високоякісні математичні моделі. Але у шкільному курсі математики учні як правило мають справу із готовими математичними моделями, відірваними від реальних практичних ситуацій, що породили відповідну наукову проблему. І тому при вивченні шкільної математики втрачаються надзвичайно важливі ланки процесу моделювання: здійснення переходу від моделі, сформульованої в термінах певної предметної галузі до математичної моделі, тобто абстрагування моделі, і аналіз (інтерпретація) отриманих результатів стосовно конкретної предметної задачі. Ось чому так важко впроваджувати моделювання при вивченні предметів нематематичного циклу: учні, маючи достатні математичні знання, не вміють застосувати їх для побудови моделей на предметі нематематичних дисциплін. Це істотний недолік сьогоднішньої математичної підготовки учнів. І це серйозна перешкода на шляху досягнення їхньої "інформаційної" грамотності та культури.

Зараз ситуація покращується. В нових підручниках з математики значно збільшилася частка задач прикладного змісту. Слід відмітити, наприклад, підручники М.І.Башмакова (2) та прийнятий як основний для загальноосвітніх шкіл підручник М.І.Шкіля, З.І.Слєпкань, О.С.Дубінчук (13).

Саме при впровадженні засобів нових інформаційних технологій виникає потреба у посиленні прикладної складової шкільного курсу математики. З використанням сучасних засобів – математичних прикладних інструментальних програм – значно спрощується процес виконання необхідних обчислень, алгебраїчних перетворень, побудови простих та комбінованих графіків. Відповідно з'являється час для глибокого аналізу отриманих результатів (замість простого порівняння результату з відповіддю в кінці підручника, чим часто закінчується розв'язування шкільних математичних прикладів і задач); для побудови моделей, а не лише використання готових, що подаються у підручнику; порівняння різних моделей одного й того ж об'єкту або явища, обгрунтування переваг та недоліків тої чи іншої моделі, вибору кращої з точки зору конкретних умов задачі.

На шляху впровадження нових засобів навчання вчитель в першу чергу стикається з проблемою відбору відповідних програмних пакетів. На перших етапах інформатизації перевагу надавали програмам-калькуляторам (обчислювачам), тренажерам та комп'ютерним тестам. Зараз нерідко серед засобів нових інформаційних технологій, доцільних у навчанні математики, інколи називають текстовий процесор Word та редактор формул Equation (3). Очевидним є те, що вказані засоби мало сприяють власне вивченню математики, хоча категорично відмовлятися від їх використання немає потреби.

Ефективному вивченню математики, зокрема алгебри та початків аналізу, безперечно сприятимуть інструментальні математичні пакети, вибір яких зараз значний і задовольнить будь-які смаки. Вчителю, що збирається використовувати той чи інший програмний продукт, можна дати такі поради:

1. При виборі прикладного пакета перш за все слід враховувати технічні вимоги, необхідні для забезпечення задовільної роботи з ним та можливості наявної комп'ютерної техніки.

2. Прикладний пакет повинен бути досить простим у використанні (як правило в умовах навчального процесу учні працюватимуть з даним пакетом не на кожному уроці. Простий інтерфейс гарантуватиме мінімальні затрати часу на пригадування основних прийомів роботи.)

3. Пакет повинен бути досить універсальним, тобто охоплювати значну частину навчального матеріалу. Тематичні прикладні програми, розраховані на матеріал одного уроку або розділу, використовувати незручно, оскільки багато часу витрачається на опанування кожної.

4. Для використання у старших класах школи слід добирати інструментальні пакети із задовільними графічними та аналітичними можливостями. Корисно мати у розпорядженні два пакети: графічний та аналітичний, – і використовувати їх в міру необхідності.

Досвід використання прикладних математичних програм показує, що задовільні результати можна отримати і за допомогою пакета Eureka, популярність якого останнім часом значно знизилася через незадовільні графічні можливості (11); і при використанні електронних таблиць Excel із стандартного пакету MicroSoft Office (3). Найбільшого ж визнання набули пакети Derive та Gran1 (1) (7). Пакет Derive відповідає усім вищепереліченим вимогам, і має лише один недолік – англомовний інтерфейс, – який неважко подолати, маючи під рукою один з посібників (8) (12).

Другою проблемою на шляху впровадження засобів нових інформаційних технологій у навчання алгебри та початків аналізу є організація навчального процесу. Як свідчить досвід, при вивченні математики комп'ютер з усіма його можливостями є лише засобом навчання, використання його не самоціль. Тому ефективною буде така організація навчання, при якій до комп'ютерних програм учні звертатимуться саме тоді, коли це дійсно необхідно і корисно для покращення математичних знань. Так, наприклад, при вивченні теми "Похідна" учні вчаться обчислювати похідні різних функцій. Зрозуміло, що цього неможливо досягти, якщо з першого ж уроку застосовувати відповідний інструментальний пакет, який здійснюватиме необхідні аналітичні перетворення замість учня. Але той же пакет буде незамінним, якщо треба побудувати дотичну до графіка функції в точці і визначити її кутовий коефіцієнт, обчислити відношення приросту функції до приросту аргументу, нарешті, швидко визначити максимальне та мінімальне значення функції на проміжку, або побудувати графік складної функції.

Loading...

 
 

Цікаве