МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
МОГИЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. А. А. Кулешова
Кафедра МПМ
РЕФЕРАТ
на
тему
«Компьютер в школе»
Выполнил:
студент физико-математического
факультета V курса группы «В»
Злобин Ю. Л.
Романовский В. М.
Могилев, 2001
СОДЕРЖАНИЕ
Введение. 3
Из опыта компьютеризации обучения в школах Болгарии. 4
Проблемы компьютеризации обучения. 9
Информатика и преподавание математики. 15
Новые информационные технологии и обучение математике. 19
Сценарий программы по теме «Подобие треугольников». 24
Литература. 27
Сегодня уже не вызывает сомнения, что компьютеры будут играть важную роль в будущей цивилизации человечества. Уже сейчас их внедрение приводит к коренному изменению технологии во многих отраслях современного производства. И от того, в какой степени и как будут решены проблемы компьютеризации обучения детей и молодежи теперь, существенно зависит подготовленность подрастающего поколения к жизни в будущем обществе. Проблемы, с которыми завтра столкнутся дети, учителя, воспитатели в связи с компьютеризацией всех сторон жизни общества и всех сфер производственной деятельности, уже сегодня волнуют ученых, педагогов, социологов.
Компьютер является новым мощным учебно-техническим устройством, значительно, повышающим производительность труда как самого учителя, так и каждого ученика в отдельности. Между учителем и машиной создается симбиоз, в котором каждый делает то, что лучше может сделать. При этом ведущая роль остается за учителем.
Основная роль компьютера в процессе обучения — расширить возможности контактов обучаемого с обучающим.
В этом реферате приведен краткий обзор некоторых статей из журнала «Математика в школе» посвященных проблеме компьютеризации обучения.
Из опыта компьютеризации обучения в школах Болгарии
Ив. Ганчев, И. Кучннов, Т. Данова, Кр, Данов (София, НРБ)
Ключевой проблемой компьютеризации обучения является создание диалогово-обучающих программ. В этой статье мы хотим рассказать об основных идеях а принципах, которыми мы руководствуемся при разработке таких программ, и о проблемах, с которыми сталкиваемся.
По нашему убеждению, учитель продолжает быть основным руководителем и организатором обучения математике. Компьютер же является новым мощным учебно-техническим устройством, значительно повышающим производительность труда как самого учителя, так и каждого ученика в отдельности. Между учителем и машиной создается симбиоз, в котором каждый делает то, что лучше может сделать. При этом ведущая роль остается за учителем.
Основная роль компьютера в процессе обучения — расширить возможности контактов обучаемого с обучающим. На обычных уроках эти контакты ограничены, поскольку у учителя, как правило, не меньше 30 учащихся. Поэтому целесообразно предоставить компьютеру некоторые из простых обучающих функций, а учителю дать возможность сосредоточиться на более сложных. Например, на объяснении сложных преобразований, важных математических закономерностей, некоторых логических рассуждений.
Персональный компьютер (ПК) дает возможность имитировать работу лучших учителей, их приемы индивидуального обучения школьников. Поэтому в основе наших методических принципов компьютеризации обучения стоят достижения современной методики, разработанной для традиционного преподавания.
В процессе компьютеризации обучения математике следует помнить об особой роли математические задач. Чаще всего их предлагают с чисто дидактическими целями, а не потому, что заинтересованы в самом ответе. Поэтому мы считаем, что, когда решение задач является целью обучения, нельзя использовать компьютер как «решатель».
Укажем теперь основные принципы, которыми мы руководствуемся при составлении диалогово-обучающих программ.
Мы считаем целесообразным разделять учебный материал на небольшие порции таким образом, чтобы каждая порция смогла уложиться на экране монитора, а ученик не пассивно читал длинные тексты, но имел бы возможность чаще отвечать на поставленные вопросы после достаточного времени для обдумывания.
В наших программах усилен элемент контроля в обучении и элемент обучения в контроле. Для этой цели после каждого вопроса предусмотрены три выхода, когда ответ верен, когда он ошибочен; когда ученик не знает, что делать и не дает никакого ответа.
В первом случае компьютер выдает так называемое положительное подкрепление и новое задание.
Во втором и третьем случае сначала предлагается небольшая помощь, после чего учащемуся предоставляется возможность продолжить самостоятельную работу. Если ученик снова дал ошибочный ответ или обратился за помощью, ему предоставляется более серьезная помощь, а потом опять возможность для самостоятельной деятельности. Этот цикл можно повторить необходимое число раз, постепенно увеличивая помощь, пока не будет дано все решение поставленной задачи. Когда машина дает полное решение задачи, ученик обязан переписать его в свою тетрадь. На этот случай в программе предусмотрена новая, аналогичная уже решенной задача, которая предлагается учащемуся. Таким образом проверяется, усвоен ли преподаваемый материал.
Если задача используется для проверки знаний и умений, то в сценарии для компьютера точно указано, какую отметку надо поставить в зависимости от того, в какой степени ученик использовал помощь и какие ошибки допускал при работе. Все это позволяет более точно проверить и оценить знания учащихся, не прерывая процесса обучения.
Помощь на отдельных этапах должна быть не догматичной, а целесообразной, исходящей из определенной цели обучения. Это позволяет направить рассуждения учащихся.
В наших программах почти не используется так называемый метод множественного выбора, за исключением тех случаев, когда трудно предусмотреть все верные ответы.
Наконец, мы считаем, что в обучении компьютер нужен не всегда. Мы не обращаемся к нему в случаях, когда все ученики должны актуализировать или усвоить определенную часть знаний, умений и имеют одинаковую подготовку, скорость работы. Компьютер нельзя использовать также в случае, когда очень трудно реализовать разделение знаний на подходящие фрагменты и осуществить удобное разветвление.
Для иллюстрации того, как реализуются указанные принципы, в конце статьи даны фрагменты из двух обучающих программ.
Некоторые из составленных нами диалогово-обучающих программ имеют межпредметную направленность. К ним относится, например, пакет программ по теме «Векторы и их применение при решении задач по химии». Начальным звеном этого пакета было создание программы, которая решает практически все школьные задачи на уравнивание коэффициентов химических уравнений, на нахождение количества вещества, вступившего в данную реакцию и др. Программа основана на использовании таких элементов векторного аппарата, как аффинные операции над векторами и скалярное произведение векторов.
Отметим некоторые положительные моменты, которые мы наблюдали в проводимых нами экспериментальных уроках с ПК.
Прежде всего обучающая программа дает возможность каждому самостоятельно решить поставленную задачу. Если ученик не может действовать полностью самостоятельна, то он получает помощь именно в таком объеме, который достаточен для перехода к самостоятельным действиям. Отметим, что при коллективном обучении это условие обычно нарушается. Учитель с классом идет вперед, не зная, как усвоен каждым членом коллектива предыдущий шаг решения задачи.
Компьютер помогает не только ученику, но и учителю, особенно при контроле знаний школьников. Наблюдения показывают, что обеспечение постоянного контроля, учитывающего как давно приобретенные знания и умения учащихся, так и те, что должны быть приобретены после выполнения данной работы, значительно сокращает время, когда ученик бездействует.
Когда основная часть класса занимается компьютером, силы и внимание учителя освобождаются для работы с теми ребятами, кому нужны или дополнительные объяснения, или новые более сложные задачи. Таким образом возрастает эффективность труда учителя без увеличения его нагрузки,
Наши диалогово-обучающие программы имеют и стимулирующую функцию. Прежде чем поставить учебнику оценку, компьютер предлагает ему повторный обучающий фрагмент. Зная это, ученик с большим вниманием делает первый проход фрагмента и старается усвоить всё, чтобы успеть при втором проходе получить лучшую отметку.
Обучающая программа является дополнительным стимулом для получения компьютерной грамотности. Опыт некоторых западных стран показывает, что эффект «компьютерной моды» быстро проходит, как и всякая мода. Поэтому в будущем само применение компьютера в учебном процессе может стать самым первым средством для мотивации изучения информатики.
В процессе диалога компьютер эмоционально безразличен к ошибкам учащихся. Это освобождает ученика от страха и смущения, снижает до минимума психологическую несовместимость, которая иногда имеет место между учеником и учителем.
До появления компьютеров в школе резко разделялись два важнейших вида деятельности детей: обучение и игра. Игра, как правило, запрещалась, а к обучению ребят принуждали. Теперь компьютер имеет полную возможность сочетать обучение с игрой и тем сделать процесс получения знаний более радостным.
Отметим теперь чисто педагогические трудности, которые тормозят развитие компьютерного обучения на современном этапе.
Начальное обучение не дает никаких навыков действий с компьютером. Это, с одной стороны, усложняет разработку программ, так как программист должен соображаться с «компьютерными умениями» обучаемых. С другой стороны, затрудняется использование компьютеров во время урока — учащиеся работают медленно, допускают технические ошибки.