Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что расширена область использования математических инструментальных сред в процессе профессиональной подготовки учителей математики и информатики за счет того, что:

обобщены и описаны основные научные подходы к рассмотрению возможностей использования математических и информационных продуктов в формировании профессиональных умений студентов;

выявлены основные направления совершенствования профессиональной педагогической подготовки в процессе обучения самостоятельному конструированию электронных учебных материалов;

разработана технология обучения студентов – будущих учителей математики, информатики и физики конструированию электронных учебных материалов с использованием математических инструментальных сред;

изучено влияние дидактического процесса конструирования электронных учебных материалов на формирование профессионально значимых качеств учителей математики, информатики и физики.

Практическая значимость исследования определяется использованием полученных результатов в научно обоснованной организации процесса формирования профессионально-значимых умений студентов – будущих учителей математики, физики и информатики, обеспеченной программой, учебно-практическими и методическими материалами, учебно-методическим пособием по конструированию электронных дидактических материалов в среде MathCAD. Результаты исследования могут быть использованы в профессиональной подготовке, в системе повышения квалификации учителей математики и информатики. Разработанные материалы включены в состав учебно-информационного комплекса по математическому анализу и размещены на сайте http://mschool.kubsu.ru.

Достоверность и надежность полученных результатов исследования обеспечиваются анализом научных работ по проблемам исследования, выбором схемы эксперимента, адекватной его задачам, обоснованностью выбранных методологических позиций, результатами практического использования разработанного дидактического обеспечения в работе со студентами и учителями математики и информатики, положительным итогом проведенного педагогического эксперимента.

На защиту выносятся следующие положения:

Одним из эффективных средств информатизации педагогического образования является комплекс электронных учебных материалов, обеспечивающих возможность создания практических заданий по различным предметным областям, модифицируемых по форме представления дидактической информации и по выполняемым в учебном процессе педагогическим функциям.

Конструирование электронных учебных материалов по математике, физике, информатике осуществляется на основе математических инструментальных сред (MathCAD и др.), характеризующихся необходимыми дидактическими функциями: информативностью – возможностью представления информации в различных формах; динамичностью – демонстрацией анимаций и движений изучаемых объектов; вариативностью – генерацией индивидуальных заданий; интерактивностью – возможностью изменять параметры объекта и оперативно получать результат.

Структура модели конструирования электронных учебных материалов отражает учебные цели, принципы отбора содержания, методы обучения, типы практических заданий и как составляющие включает в себя: типовые структурные элементы комплекса электронных учебных материалов (теоретический, справочный и демонстрационный разделы, тренажеры, блоки генерации параметров и обратной связи); виды программных документов (файлы освоения теории, решения задач, генерации заданий, параметров и ответов). Конкретизация составляющих модели интегративно представлена технологией конструирования электронных учебных материалов для изучения математики, физики, информатики.

Методика обучения педагогов конструированию электронных учебных материалов реализуется двумя этапами: теоретическим – моделированием учебного процесса, практическим – выполнением индивидуальных проектов по созданию ЭУМ. На первом этапе обосновываются цели обучения – формирование знаний о педагогическом проектировании электронных ресурсов и умений создавать новые программные продукты; выполняются трансформация содержания для его представления в электронной форме, выбор частнодидактических методов обучения (открытых программ, проектов, динамических моделей); планируются формы учебной деятельности, традиционные и компьютерные средства обучения.

Обучение студентов конструированию электронных учебных материалов на основе математических инструментальных сред стимулирует формирование дидактической компетентности, что выражается в умениях выполнять педагогическое проектирование; отбирать учебный материал, выбирать формы представления учебного материала; предметной компетентности, что выражается в умениях подготовить учебно-тренировочные задачи, выполнять параметризацию заданий; информационной компетентности, которая проявляется в умениях создавать текстовые, графические области, сохранять параметры и считывать их из внешних файлов, использовать объектную связь MathCAD с офисными приложениями, что в комплексе создает условия для развития профессионально-личностных качеств будущего учителя.

Личный вклад автора определяется самостоятельным теоретическим анализом общих позиций по проблемам использования информационных программных средств в обучении студентов – будущих учителей математики, физики и информатики, разработкой новых приемов конструирования электронных учебных материалов, созданием технологии, программ и методики обучения студентов самостоятельному конструированию электронных материалов, непосредственным осуществлением эксперимента, формированием у студентов нового самооценочного представления о важных в педагогической деятельности профессиональных умениях.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные результаты исследования апробированы на кафедре информационных образовательных технологий Кубанского государственного университета, на международных научных конференциях «Герценовские чтения» (Санкт-Петербург, 2003, 2004, 2006 гг.), на пятой Международной конференции «Системы компьютерной математики и их приложения» (Смоленск, 2004 г.), на шестой Международной научно-методической конференции «Проектирование инновационных процессов в социокультурной и образовательной сферах» (Сочи, 2003 г.).

Разработанная система учебных лабораторных работ и учебно-методическое пособие внедрены в учебный процесс на математическом и физико-техническом факультетах Кубанского государственного университета, на математическом факультете Армавирского государственного педагогического университета, на курсах повышения квалификации учителей математики и информатики Краснодарского края, проводимых институтом переподготовки и повышения квалификации Кубанского государственного университета.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и шести приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснован выбор темы исследования, его актуальность, определены цель, предмет и объект, гипотеза, задачи, методологическая основа, этапы и методы исследования, сформулированы положения, выносимые на защиту, научная новизна исследования, теоретическая и практическая значимость работы, приведены сведения об апробации ее результатов.

В первой главе «Теоретические аспекты использования математических инструментальных сред в процессе подготовки учителей физико-математических специальностей» рассмотрены общие вопросы информатизации высшей школы на современном этапе, проанализированы существующие определения информационных технологий обучения, приведена классификация педагогических программных средств на основе различных признаков. Исследуется роль и место математических инструментальных сред (Derive, Maple, MathCAD, Mathematica) в учебном процессе, а также проблема формирования профессионально значимых качеств учителя при применении таких сред.

Использование математических пакетов в профессиональном обучении как одно из направлений информатизации образования находится в центре внимания таких современных педагогов, как В.П. Дьяконов, А.И. Плис, Н.А. Сливина, Т.В. Капустина, Т.Г. Везиров и определяется изначальным предназначением в качестве средств для выполнения математических расчетов, обладающих мощными вычислительными и графическими возможностями. В этом направлении выполнены диссертационные исследования А.Ш. Бакмаева, С.А. Дьяченко, Т.K. Ниренбург, У.В. Плясуновой, А.А. Смирнова.

Проблема использования МИС как эффективного средства обучения требует выявления их дидактических свойств и функций. Под дидактическими понимаются такие свойства средства обучения, которые могут оказать влияние на цели, возможности и варианты их применения в процессе обучения (Е.С. Полат). Описанные в нашей работе современные подходы к использованию математических инструментальных сред в рамках концепции компьютерной поддержки процесса обучения математике, физике, информатике позволили выявить ещё одно важное направление применения таких компьютерных систем, как эффективного инструментального средства для создания электронных образовательных продуктов.

Особое значение в предложенном нами направлении приобретает система MathCAD. Это обусловлено конструктивными особенности MathCAD: естественная математическая нотация, простой входной язык, возможность вставки формул, текста, графиков в любое место документа, вследствие чего он выглядит как страница математического текста, высокая степень интеграции с MS Office. Благодаря этим особенностям пользователи могут быстро и эффективно приобретать навыки работы в MathCAD. Кроме того, MatCAD обладает обширным спектром встроенных программных инструментов, позволяющих реализовывать необходимые дидактические свойства и функции создаваемых учебных материалов, а, следовательно, эффективных при трансформации учебного материала по математике, физике, информатике в электронные ресурсы. Таким образом, можно сделать вывод о целесообразности использования универсального пакета MathCAD для создания электронных учебных материалов.

Укажем на те конструктивные и программные особенности системы MathCAD, с помощью которых реализуются дидактические свойства и функции в его документах.

Информативность, позволяющая осуществлять передачу необходимой для обучения информации, обеспечивается возможностью встраивания в документ блоков различных видов: текста, формул, графиков, анимации.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: взаимодействие реферат, страна реферат.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата