WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаПедагогіка, Сценарії виховних заходів → Сучасні технології підготовки спеціаліста математика в педуніверситеті - Реферат

Сучасні технології підготовки спеціаліста математика в педуніверситеті - Реферат

Реферат на тему:

Сучасні технології підготовки спеціаліста математика в педуніверситеті

На рубежі тисячоліть освіта перетворюється в одне з основних джерел стратегічних ресурсів – людського капіталу та знань, що визначають загальний рівень розвитку суспільства. І головним прискорювачем її розвитку стала інформатизація (4, 3).

"Концептуальні засади розвитку неперервної освіти нерозривно пов'язані з визначенням стратегічних і оперативних завдань, розробкою технології соціально-педагогічного проектування і дидактичного моделювання, гуманізацією і гуманітаризацією освітньої практики вищої школи" (6, 3). Дидактичні пошуки у сфері побудови навчального процесу в сучасній педагогіці призвели до розгортання двох типів науково-педагогічної свідомості. "Перший, сцієнтистсько-технократичний, що проектує соціально інженерну ідеологію у сферу дидактики, розглядає учіння як тотально конструйований процес із жорстко запланованими фіксованими наслідками, орієнтує студентів на еталонні знання, засвоєння заданих зразків. Другий, гуманістичний, реалізує у сфері учіння самостійне засвоєння нового досвіду з неочевидними наслідками, орієнтує студентів на саморозвиток своїх пізнавальних і особистісних можливостей"(6, 4). В педагогічній практиці прослідковується поєднання двох найважливіших принципів технологічності і творчості.

Серед сучасних технологій підготовки спеціаліста математика у світовій практиці найчастіше використовують наступні: інтелектуальні навчаючі системи (14, 3), інформатизація навчального процесу, зокрема послуги користувачеві ресурсів мережі Internet (4, 4), експертні системи (11, 35),(15, 31), модульно-рейтингова система навчання (1, 1), дистанційне навчання (10, 7), метод проектів (в педагогіці "метод проблем") (2, 13), мультимедійні навчаючі системи (13, 15) та інші. Cтисло охарактеризуємо та наведемо приклади їх впровадження в навчальний процес. Фахівці вважають, що інтелектуальні навчаючі системи (ІНС) домінуватимуть у майбутньому. Назву інтелектуальних ці системи одержали тому, що в них реалізовано теоретичні підходи і практичні досягнення такої галузі інформатики, як штучний інтелект, який досліджує сприйняття, оброблення, аналіз та узагальнення системної інформації, розуміння тексту, розпізнавання мови, доведення теорем, розв'язування задач (проблем) (14, 3). Найпростіше модульні елементи таких систем реалізувати на лабораторних заняттях з чисельних методів, математичних методів в економіці та інформатики. Ці дисципліни, які знаходять широке застосування в усіх сферах людської діяльності, можна структурувати за змістом на модулі, які несуть порівняно самостійну навчальну інформацію. Кожен з модулів містить теоретичну частину насичену великою кількістю методів, починаючи від найпростіших і закінчуючи сучасними. Тому ціллю практичних і лабораторних занять з цих дисциплін повинно бути на лише знайомство з новими темами, а й розв'язування практично важливих задач, побудова алгоритмів і програм, які можна застосувати в практичній діяльності. Серед програм слід виділити адаптивні – це алгоритми, які використовують різні методи розв'язування однієї і тієї ж задачі та автоматично (програмно) намагаються шляхом аналізу обчислити результат з заданою точністю. Студент, комбінуючи різні методи, може створити свої адаптивні програми і розв'язати творчу задачу про оптимізацію обчислення для певного класу задач. Він вчиться створювати оптимальні методи відповідно до умов задачі, аналізувати їх і узагальнювати як конкретні задачі, так і проблеми в цілому, адаптувати метод до реальної задачі. Прикладами адаптивних програм, створених з чисельних методів, є методи наближеного інтегрування, чисельного розв'язування задачі Коші, відшукання коренів рівнянь, розв'язування оптимізаційних задач, побудова математичних моделей. Ще більше можливостей відкривається перед викладанням курсу інформатики, але тут необхідно мати доступ до новітніх комп'ютерних технологій та інформаційних ресурсів.

Дистанційне навчання розробляється багато років і застосовується в різних навчальних закладах Заходу. При сучасному рівні розвитку комп'ютерних мереж інакше і бути не може. Однією з найперспективніших у галузі сучасних інформаційних технологій спеціальностей, що з'явилась зовсім недавно, проте встигла досить голосно заявити про своє існування й стати основою продуктивної діяльності помітної частини професійних програмістів, особливо серед молоді, є Web-майстер (3, 25). Студенти педуніверситету розробили Web-сторінку "Дистанційна навчальна система з курсу "Інформатика з основами обчислювальної техніки" (керівники Абрамчук В.С., Жовтяк І.В.). Завершений програмний продукт, який охоплює розділи "Електронний довідник", "Конференції", "Книга реєстрації, побажань та пропозиції", "Архів програм, документів, електронний каталог, бібліотека". Для того, щоб познайомити студентів з елементами і перевагами дистанційного навчання в одній з обчислювальних лабораторій педуніверситету, в якій є центральний монітор типу Super VGA, створена мережа: "Викладач" (центральний комп'ютер) – монітор – "Студент" (робочі місця мережі). Це дає змогу викладачу будь-яке завдання надіслати по мережі на робоче місце, пояснити складні завдання на моніторі, зробити оцінювання знань студентів, а головне студенти вчаться спілкуватися між собою по мережі.

Метод проектів (метод проблем). Проект – сукупність певних дій, документів, текстів, математичних положень для створення реального об'єкта, предмета, створення різного роду теоретичних висновків, результатів (2, 13). Основою методу проектів є розвиток пізнавальних навичок студентів, умінь самостійно конструювати свої знання, математичні об'єкти, розвивати критичне мислення. Метод проектів завжди орієнтований на самостійну діяльність студентів – індивідуальну, парну, групову. Про методологію конструювання математичних об'єктів, прогнозування і обґрунтування їх властивостей, систематизацію знань студентів з окремих дисциплін, про їх творчий пошук викладено в роботах (8, 1-167), (16, 290). На нашу думку необхідно таку малоцікаву творчу роботу, як написання курсових робіт замінити курсовим проектом. На п'ятому курсі з методики викладання математики та інформатики (після проходження педагогічних практик) та на третьому курсі з математики та інформатики (після вивчення основних розділів з фундаментальних дисциплін). Курсовий проект повинен перерости у цілеспрямовану наукову роботу і бути основою для написання дипломної роботи (проекту) з математики і інформатики.

Комп'ютерні технології в навчальному процесі можна застосовувати при вивченні будь-яких предметів. При викладанні математичного аналізу та геометрії використовуються програми зображень графіків кривих та поверхонь, обчислення значень функцій, підсумування членів ряду. Комп'ютерні технології є необхідним інструментарієм при викладанні "чисельних методів" і "математичних методів в економіці". Основна увага повинна бути приділена розробці навчальної діалогової системи та елементів експертної системи при викладанні курсу "інформатики та обчислювальної техніки" (5, 69). Експертні системи виступають як інструмент пізнавальної діяльності, а саме, складання навчальних баз знань з різних дисциплін, тестування та діагностування знань студентів. Навчальний процес на лабораторних роботах здійснюється з використанням діалогової системи. Кожен студент індивідуально одержує завдання, яке міститься в папці комп'ютера. Папка (комп'ютерний варіант документу) містить теоретичний матеріал, тести, практичні завдання. Тести мають 5 модулів за рівнем складності. Студент при проведенні тестування може звернутися до довідкового матеріалу, розміщеного в папці, по мережі до викладача, одержати консультацію. Тестування завершується аналізом відповідей і оцінюванням знань студента, яке здійснює "програма-експерт". За кожне лабораторне заняття студент отримує свій рейтинговий бал. Так як в папці містяться багаторівневі індивідуальні завдання, то в залежності від їх складності студент може підвищити свою рейтингову оцінку, яка враховується при складанні заліку та екзамену з інформатики. Очевидні переваги застосування елементів діалогової та експертної системи навчання над традиційними методиками проведення лабораторних робіт, коли викладач тратить значну частину часу на занятті на постановку задачі, усному опитуванні – допуску до лабораторної роботи. На виконання дослідницької частини лабораторної роботи, саме це і визначає зміст лабораторних робіт, залишається завжди обмаль часу. Тестування знань в розроблених діалогових системах проводиться синхронно для всієї підгрупи і результати виконання тестів поступають на викладацький комп'ютер автоматично. Враховуючи високу швидкодію сучасних комп'ютерів і досить велику оперативну пам'ять, відкривається надзвичайно широка можливість для тестування та діагностування знань студентів та розширення їх пізнавальної діяльності. Значна увага приділяється мультимедійним навчаючим системам (13, 15). Їх переваги (зокрема, під час контролю та перевірки знань студентів) зумовлені, перш за все, технічними можливостями комп'ютера: збільшення обсягу пам'яті дозволяє значно розширити і урізноманітнити матеріал, який підлягає перевірці, удосконалити його структуру, розвинути управлінську функцію програми; висока швидкодія забезпечує своєчасну обробку інформації, якісний діалог між студентом і комп'ютером; наявність звукового супроводження сприяє активізації ще одного каналу сприймання через органи слуху; якість зображень відповідає естетичним та гігієнічним вимогам (13, 15).

Loading...

 
 

Цікаве