Психолого-педагогiчнi аспекти комптАЩютерного моделювання при вивченнi роздiлу "ГеометричноСЧ оптики"
Дипломная работа - Педагогика
Другие дипломы по предмету Педагогика
?ально-виховного процесу. Компютернi моделi використовуються на уроках фiзики пiд час вивчення властивостей iдеальних моделей (iдеальний газ, електричне поле, електронний газ тощо), моделювання класичних дослiдiв з фiзики (дослiди Йоффе Мiллiкена, Перрена, Кулона, Мандельштама Папалексi); моделювання явищ, якi не можна вiдтворити засобами шкiльного фiзичного кабiнету (ядерний магнiтний резонанс, стан критичноСЧ маси речовини); демонстрування принципу дiСЧ машин, приладiв i установок (водяний насос, шлюз, паровi машина i турбiна, коливальний контур, маятник, електровакуумнi та напiвпровiдниковi прилади, плазмотрон, циклотрон, ядерний реактор тощо), закрiплення навичок фiзичних вимiрювань (визначення цiни подiлки приладiв, маси мiкрочастинок тощо).
Лабораторнi роботи це ППЗ, якi СФ iмiтацiйними моделями дослiдження певних фiзичних явищ засобами компютерного моделювання [21].
Лабораторнi роботи вiдрiзняються вiд компютерних моделей явищ тим, що крiм моделi демонстрацiйноСЧ установки вони мiстять додатковi блоки, а саме: блок зберiгання результатiв експериментальних дослiджень, пiдпрограми побудови графiкiв залежностi фiзичних величин, блок обробки результатiв експериментальних дослiджень, а також електронний журнал, до якого автоматично заносяться результати дiяльностi учня.
Тренажери для розвязування задач сприяють формуванню в учнiв умiнь i навичок розвязувати фiзичнi задачi. Змiст цих програмних засобiв становлять задачi, згрупованi вiдповiдно до рiвня складностi. Вони мiстять також пiдказки системи (радники), довiдковi матерiали. Вiдповiдi до задач можуть вводитись як у числовому, так i в загальному виглядi, причому в останньому випадку учень вводить формули в компютер за допомогою клавiатури, а програма розпiзнаСФ вiдповiдi незалежно вiд способу СЧх написання.
Контролюючi ППЗ виконують функцiСЧ поточного i пiдсумкового контролю знань, умiнь учнiв, набутих у процесi навчання. Часто це тестовi завдання з вибором вiдповiдi. Цi програми дають змогу оперативно оцiнити й проаналiзувати знання великих груп учнiв. Деякi програми ведуть статистичну обробку вiдповiдей учнiв, що даСФ вчителю пiдстави зробити висновок про якiсть вивчення того чи iншого роздiлу програми. ЗначноСЧ актуальностi набувають програми тематичного контролю знань.
В УкраСЧнi вiдомi й поширенi педагогiчнi програмнi продукти фiрми Физикон пiд загальною назвою Открытая физика та iллюстративно-демонстрацiйний комплекс Физика в картинках, розробленi Бiлоруським державним унiверситетом Активная физика. Програмнi продукти вiдповiдно сертифiкованi Мiнiстерствами освiти РосiСЧ та БiлорусiСЧ.
В УкраСЧнi процес розробки ППЗ перебуваСФ на стадiСЧ становлення. На мою думку, iнтенсифiкувати процес можна залученням бюджетних асигнувань на розробку ППЗ; розробкою i затвердженням державного стандарту УкраСЧни на ППЗ; створенням центру сертифiкацiСЧ ППЗ для доведення iснуючих ППЗ до рiвня вимог державного стандарту, органiзацiСФю фонду ППЗ для СЧх популяризацiСЧ, тиражування й розповсюдження.
Ефективнiсть використання засобiв мiкропроцесорноСЧ технiки в демонстрацiйному експериментi повязана з автоматизацiСФю процесу вимiрювань та обробки результатiв експерименту. Цi властивостi мають вимiрювально-обчислювальнi комплекси, розробленi на базi персональних ЕОМ. Вимiрювально-обчислювальнi комплекси це програмно-керована сукупнiсть вимiрювальних (датчики), обчислювальних (аналого-цифровий перетворювач, пристрiй спряження, iнтерфейс) засобiв, призначених для вимiрювання характеристик певноСЧ фiзичноСЧ системи. Блок-схема зСФднання вимiрювально-обчислювальних комплексiв зображена на мал. 1.
Такi комплекси, оснащенi мультиплексорним пристроСФм (пристрiй, що даСФ змогу одному цифровому перетворювачу обслуговувати кiлька датчикiв), звiльняють учителя i учнiв вiд необхiдностi обробляти результати вимiрювань i автоматизують процес фiзичних вимiрювань. Це сприяСФ тому, що учнi можуть бiльшу увагу придiлити вузловим моментам проведення дослiдження. Крiм того, полегшуСФться визначення похибок вимiрювань i обчислень.
Досвiд використання компютерноСЧ технiки в навчальних закладах за рубежем показуСФ доцiльнiсть такого пiдходу. Так, у школах США, ВеликобританiСЧ ефективно використовуються на уроках природничо-математичного циклу лабораторнi пристроСЧ типу Вела, що зСФднуються з компютером i дають змогу проводити комплексну обробку результатiв експерименту.
Такi системи знайшли широке використання в промисловостi, наукових дослiдженнях. Використання ВОК у школi сприяСФ формуванню в учнiв уявлень про використання НРЖТ у галузi управлiння процесами в промисловостi.
Впровадження технологiй iнформатики в навчально-виховний процес фiзики даСФ змогу модернiзувати змiст i спосiб запису iнформацiСЧ фонду i традицiйних дидактичних засобiв (плакати, слайди, кiнофiльми). МаСФться на увазi перезапис iнформацiСЧ, яку несуть цi дидактичнi засоби, на сучаснi носiСЧ iнформацiСЧ вiдеокасети, лазернi диски з внесенням вiдповiдних змiн до змiсту цих засобiв, що уможливлюСФ використання методичних досягнень попереднiх рокiв.
Досвiд упровадження електронно-обчислювальноСЧ технiки у навчальний процес показав доцiльнiсть такого пiдходу, коли разом з комплектами навчально-обчислювальноСЧ технiки, розмiщеними в кабiнетi iнформатики, використовуються автономнi ЕОМ, що розмiщенi безпосередньо