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

Наглядность поддерживается развитыми графическими возможностями, а также возможностями визуализации, в том числе и с использованием анимации.

Динамичность реализуется в системе MathCAD на основе создания и интеграции в документ компьютерных моделей различных процессов, анимационных клипов, видеодемонстрации исследования свойств математических объектов, например, исследования свойств графиков функций в движении.

Вариативность, позволяющая автоматизировать процесс генерирования вариантов индивидуальных заданий, осуществляется на основе конструирования для генерационных процессов программных модулей с использованием датчиков случайных чисел.

Уплотнение учебной информации, обеспечивающееся использованием блочной структуры документа MathCAD на основе встраиваемых областей (Area), которые позволяют варьировать вид документа – в более подробном виде – с открытыми областями или в более кратком – с закрытыми; использованием гиперссылок.

Простота управления средой MathCAD опирается на дружественный интерфейс, близость входного языка к естественному математическому, а также на использование наборных панелей, гиперссылок.

Цикличность применения обучающей программы или ее частей в учебном процессе. Система MathCAD допускает изменение параметров, что позволяет многократно использовать тренажеры и задания с автоматическим изменением параметров, повторять процедуру решения учебного задания до получения желаемой оценки.

Интеграция MathCAD с приложениями MS Office – MS Word, MS Excel – позволяет создавать информационную среду, включающую систему взаимосвязанных файлов.

Интерактивность. Система MathCAD позволяет изменять параметры изучаемого объекта и сразу наблюдать результат.

Под электронными учебными материалами (ЭУМ) в работе понимается достаточно широкий класс электронных ресурсов, выполняющих задачи дидактического компьютерного обеспечения учебного процесса. К таким ресурсам относятся и отдельные файлы, например, файлы-решатели учебных заданий, файлы генерации параметров задач, карточки учебных заданий, интерактивные тесты, а также файловые системы, объединенные с помощью гиперссылок и объектных связей, представляющие собой единые дидактические ресурсы, реализующие поставленные учебные задачи (предъявление нового материала, тренажерные, демонстрационные, контролирующие функции, автоматизированную генерацию заданий). Такие файловые системы могут представлять собой электронные уроки или фрагменты урока, электронные пособия, электронные лабораторные работы (локальные сетевые или дистанционные), системы генерации параметров, которые могут быть интегрированы в гипертекстовую дидактическую систему.

На основе проведенного анализа применения математических пакетов в процессе обучения и выявленных дидактических свойств пакета MathCAD, выделяющих его из ряда математических инструментальных сред, в работе сделан вывод о педагогической целесообразности использования MathCAD как инструментального средства для конструирования электронных учебных материалов. В связи с этим возникает важная педагогическая задача обучения такому конструированию в процессе подготовки будущих учителей математики, физики и информатики и формирования на этой основе у студентов профессионально значимых качеств.

Вторая глава, «Конструирование электронных учебных материалов с использованием математических инструментальных сред» посвящена описанию технологии конструирования ЭУМ на основе дидактических возможностей среды MathCAD. Рассмотрены вопросы обучения этой технологии будущих учителей математики, физики и информатики. Описан процесс формирования их профессионально значимых умений и навыков при освоении и применении предложенной технологии.

В настоящей работе исследуется процесс создания основных типов гипертекстовых дидактических систем (ГДС). Структуру такой системы условно можно представить в виде нескольких компонентов:

справочно-информационная подсистема, содержащая документы учебно-методической информации, ответы к заданиям, mcd-документы дидактического сопровождения (решатели, документы для преподавателей);

задачный дидактический блок, в котором представлены условия учебных заданий разнообразных форм, а также модуль компьютерных лабораторных работ;

интерактивная подсистема, включающая подсистемы тестирования и интерактивных дидактических модулей;

подсистема обратной связи, включающая блоки оценивания ответа, подсказок, консультаций.

Важным технологическим компонентом ГДС является система генерации параметров, с помощью которой в индивидуальных заданиях могут генерироваться числовые, логические, графические параметры. В такую систему включены mcd-файлы генерации параметров учебных заданий, модули сохранения параметров и вычислители ответов. Файл-генератор – это документ, в котором реализованы алгоритмы генерации параметров заданий (обычно для каждой учебной задачи свой). В зависимости от вида задач параметры могут быть числовыми, графическими, логическими, символьными или функциональными.

В алгоритме генерации применяется одна из этих форм или их комбинации. Реализация алгоритма генерации осуществляется на основе датчиков псевдослучайных чисел из набора функций MathCAD.

Mcd-файл конструирования шаблона условия и вычисления ответов состоит из трех блоков: а) блок считывания данных из файла сохранения параметров, б) блок формирования шаблона условия, в) блок вычисления ответов и создания подсказок. В некоторых ситуациях бывает удобным разделять этот файл-конструктор на два отдельных файла: один отвечает за представление условий, другой – за ответы.

Следует отметить, что вид и тип учебной задачи естественно отражается на организации формы представления условий и ответов. Так, в некоторых случаях целесообразно формулировать условие в параметрической форме, тогда варианты задания будут представлены таблицей параметров и таблицей ответов к ним. Иногда в условии приводится графический объект (график функции), тогда варианты заданий определяются соответствующими графиками условий и графиками (или числами) ответов и т.д.

Объектная связь MS Word и MathCAD позволяет предложить следующий способ организации дидактических материалов. В doc-документ с помощью объектной связи вставляется кадр шаблона задания, и аналогичным способом – кадр ответов и подсказок из файла ответов в новом окне (блок формирования дидактических материалов на основе объектной связи).

Файл-решатель создается обычно для реализации типового решения рассматриваемой учебной задачи. Имея естественную математическую нотацию, такие файлы позволяют создавать "живые" решения заданий и методические указания к ним. При этом считывание данных для условия производится автоматически из файла данных.

Описанная дидактическая гипертекстовая системы электронных учебных материалов размещается в локальной сети компьютерного класса или на Web-сервере. Для создания таких электронных дидактических систем нами разработана модель конструирования учебных материалов с использованием математической инструментальной среды MathCAD (рис.1), кроме того, исследуется возможность формирования профессионально значимых качеств учителя в процессе обучения этой технологии и её применения в педагогической практике.

Анализ работ по теории конструирования электронных учебных ресурсов позволяет сделать вывод о том, что модель конструирования электронных учебных материалов должна отражать дидактические свойства программных инструментальных сред, инвариантные структурные единицы электронных учебных материалов, типы электронных учебных материалов и процедуру их конструирования. В результате её реализации формируется дидактическая гипертекстовая система ЭУМ, в которой для достижения поставленных целей обучения интегрируются в единый программный продукт файлы-документы разнообразных типов и функций.

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





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