Computer Using Educators Inc., Usa материалы
| Вид материала | Документы |
- Computer Using Educators Inc., Usa материалы, 5788.98kb.
- Computer Using Educators, Inc., Usa центр новых педагогических технологий Московский, 5685.88kb.
- Computer Using Educators, Inc., Usa федерация Интернет Образования Центр новых педагогических, 2693.99kb.
- Система Автоматизации Инженерного Труда cad computer Automation Design cam computer, 35.46kb.
- А. Н. Туполева утверждаю: Проректор по учебной и методической работе И. К. Насыров, 271.38kb.
- Задачи обработки изображения : Устранение дефектов изображения (напр., устранение снега, 98.28kb.
- Computer Logic Group Уважаемые гости нашего семинар, 51.71kb.
- Computer Science Students : Учеб пособие для вузов /Сост. Т. В. Смирнова, М. Ю. Юдельсон., 465.89kb.
- Институт Альберта Эйнштейна Издано в 2009 году в Соединенных Штатах Америки Авторское, 1202.95kb.
- A glossary of computer terms download to desktop…, 743.72kb.
COMPUTER INSTRUMENTS TO PREPARE
FOR THE GENERAL STATE EXAMINATION OF PHYSICS
Baryshnikov V.P., Moskalev A.N. (man@lspu.lipetsk.ru),
Nikulova G.A. (nik@lspu.lipetsk.ru), Nikulova O.I., Popov D.G.
Lipetsk State Pedagogical University
Abstract
The work introduces basic computer instruments, which make up the operation complex for the teacher of physics to prepare for the General State Examination. The complex includes a test generator with tasks of different levels (plus the database of tasks), a collection of physical models jointed in the block “virtual laboratory of physics” and constructor of computer textbooks.
КОМПЬЮТЕРНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЕГЭ ПО ФИЗИКЕ
Барышников В.П., Москалев А.Н. (man@lspu.lipetsk.ru),
Никулова Г.А. (nik@lspu.lipetsk.ru), Никулова О.И., Попов Д.Г.
Липецкий государственный педагогический университет
Одной из особенностей нынешнего процесса реформирования образования является то, что он протекает в условиях тотальной информатизации всех сфер жизни общества. Меняется не только сумма знаний, которые положено усвоить современному школьнику, но и способы обучения и контроля.
В данной работе рассматриваются вопросы применения компьютерных технологий для решения насущных проблем преподавателя физики при подготовке учащихся к ЕГЭ по физике. Разработанные программные продукты легко объединяются в технологический обучающий комплекс, позволяющий использовать компьютерную поддержку для демонстрации лабораторных экспериментов и моделирования физических явлений; быстро и эффективно контролировать знания учащихся, задавать содержание и уровень сложности контрольных мероприятий; дает возможность опытному преподавателю переложить свой алгоритм обучения на компьютер, формируя учебные материалы в соответствии с целями и условиями занятий.
1) «Виртуальная физическая лаборатория» включает следующие элементы:
компьютерные модели; демонстрационные видеоматериалы – съемки физических экспериментов, сопровождаемые теоретическими сведениями (понятия, законы, формулы, пояснения). Все элементы доступны из общей программной оболочки, которая выполняет следующие функции: объединение и группировка моделей, видео и теорию; просмотр видео и текст теории; запуск моделей; редактирование и добавление элементов. Формат HTML текстовых документов позволяет использовать сложное форматирование, графику, анимацию, ссылки.
Программа ориентирована в первую очередь на учителей физики. Она может служить альтернативой демонстрационному эксперименту и использоваться для проведения лабораторных работ. Тем не менее, программа может быть использована и учащимися для более глубокого освоения физики при подготовке к ЕГЭ.
Несмотря на то, что сегодня существует большое количество моделей, многие из них не позволяют менять параметры, выводить графики и содержат минимум настроек. Это, конечно, упрощает использование модели и делает её доступной для неподготовленного пользователя. Но учителю может понадобиться более широкая функциональность. Возможность вывести тот или иной график, показать работу модели при различных параметрах. Большое количество настроек, конечно, требует больших знаний, как физики, так и понимания того, что именно вы хотите получить от модели. Кроме того, наличие уже готовых видеофрагментов с различными экспериментами полезно, когда по каким-либо причинам учитель не может провести демонстрационный эксперимент. Таким образом, предложенная программа может быть полезна в тех случаях, когда нет возможности провести эксперимент и лабораторную работу, но есть компьютерный класс или компьютер с проектором.
2) «Генератор тестов по физике». Программа предназначена для учителей и преподавателей для создания тестов на основе набора вопросов, хранящихся в базе данных, а также – для проведения компьютерного тестирования, использующего в качестве вариантов – созданные ранее тесты. Для эффективного применения тестирования необходимо иметь возможность создавать достаточно большое количество разнотипных вариантов теста в условиях ограниченного времени, а также уметь производить анализ результатов тестирования.
Компоненты программы:
- «редактор вопросов» – предназначен для редактирования вопросов в базе данных. Текст вопроса хранится в формате MS Word, что позволяет корректно выводить различные формулы, графики, рисунки, и в общем – упрощает создание вопроса.
- «редактор вариантов» – позволяет вручную или автоматически подготавливать варианты тестов в соответствии с выбранными критериями (темой, уровнем сложности и количеством вопросов). Кроме того, из модуля «Редактор вариантов» возможна распечатка как текста задания, так и таблицы правильных ответов к нему.
- «Модуль компьютерного тестирования». Компьютерное тестирование может проводиться в двух вариантах: в контрольном режиме, и в тренировочном. Результаты тестирования сохраняются в базу данных и выводятся на экран. При тренировочном режиме результат ответа на каждый вопрос выводится на экран, а в базу записывается только при условии правильного ответа с первого раза.
- База данных. Создана в формате MS ACCESS. Состоит из набора таблиц, в которых хранятся вопросы и ответы, и форм, позволяющих просмотреть результаты тестирования и статистически их обработать.
Отличительной особенностью программы является возможность генерации любого необходимого количества вариантов тестовых заданий, возможность их распечатки, возможность проведения компьютерного тестирования в формате ЕГЭ (позволяет отвечать на вопросы теста в произвольном порядке).
3) Программный пакет «Конструктор электронных учебников» (КЭУ) предназначен для автоматизации создания ЭУ при оперативном формировании преподавателем учебных материалов, в состав комплекта входит «Конструктор тестов».
При минимальном занимаемом объеме дискового пространства (порядка 500 килобайт) «Конструктор» отличается повышенной функциональностью, а именно, позволяет создавать страницы учебника с текстовыми и мультимедийными объектами; панели прокручиваемых сообщений (титры); поля ввода; кнопки, интегрированные со скриптами, выполняемых по реакции на событие (процессы их создания автоматизированы диалоговым режимом).
КЭУ имеет русский интерфейс. Все свойства компонентов представлены на родном языке, что позволяет без особых трудностей понять назначение того или иного свойства. Набор различных компонентов гарантирует качественное оформление учебника. Приложение не требует установки, а его простота позволит быстро научиться работе с ним. КЭУ призван облегчить и ускорить создание электронного учебника, позволяя преподавателю сосредоточиться на дидактических аспектах обучения, нежели на технологии создания средств обучения. Программа большую часть действий берет на себя.
Целесообразность использования данных программ заключается в том, что на сегодняшний день назрела стойкая необходимость в программных средствах, позволяющих оперативно создавать варианты тестовых заданий и тут же проводить по ним тестирование, а также существует острая нехватка наглядных материалов и пособий по физике, позволяющих на практике рассмотреть, а затем и «пощупать» различные физические явления.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ И ПРЕЗЕНТАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ЛЕКЦИОННОМ КАБИНЕТЕ ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Бекназарова А.М., Лисичко Е.В. (elenalis@mail2000.ru),
Постникова Е. И. (katyapost@mail2000.ru), Твердохлебов С. И.
Томский политехнический университет (ТПУ)
Физический лекционный кабинет (ЛК) ТПУ существует около 100 лет, он входит в структуру факультета естественных наук и математики (ЕНМФ). Основной задачей ЛК ТПУ является обеспечение лекционного процесса, в частности, проведение демонстраций физических явлений.
При сокращении часов аудиторных занятий одной из проблем, стоящим перед фундаментальным физическим образованием является поддержание оптимального соотношения между теоретическим и экспериментальным материалом. Во многих вузах наблюдается тенденция к теоретизации курса физики. Сокращение часов аудиторных занятий, по нашему мнению, надо компенсировать не уменьшением числа демонстрируемых на лекциях экспериментов, а внедрением современного презентационного оборудования, демонстрационных технологий, и инновационного подхода к обучению студентов, который позволяет переосмыслить, систематизировать и донести до студентов постоянно нарастающий объем информации.
Первая составная часть этого подхода – техническое обеспечение.
Так как лекционный физический эксперимент в вузе является мощным средством к изучению дисциплины и стимулирует будущих инженеров к научной деятельности, то его необходимо развивать на основе современных технологий. Поэтому сотрудники ЛК приступили, в первую очередь, к систематизации имеющихся лекционных физических демонстраций и созданию электронного каталога. Этот каталог будет содержать не только информацию о самой демонстрации, но и будет включать в себя видеоряд и Flash-модели, которые будут демонстрироваться при помощи презентационной техники.
Вторая часть – методическое обеспечение.
Для реорганизации учебного процесса на основе современных компьютерных технологий, основываясь на технологии автоматизированных систем управления познавательной деятельностью студентов (АСУ ПДС), на кафедре ТиЭФ разрабатывается интерактивный учебный курс по физике. Данный курс является мощным средством интенсификации обучения, с учетом индивидуальных особенностей интеллектуальной деятельности студентов. Этот курс в наибольшей степени реализует процесс интеграции нескольких педагогических технологий, информационной компоненты, необходимой психологической поддержки и предметного содержания учебной дисциплины в единое целое.
Одновременно с разработкой интерактивного курса, на кафедре ТиЭФ решается еще очень важная задача: разработка единого образовательного пространства. Так как на сегодняшний день недостаточная практическая направленность базовых теоретических дисциплин. Для решения этой задачи, разрабатывается взаимосвязь образовательных модулей в системе АСУ ПДС.
METHOD OF THE PROJECTS AS, ONE FROM THE PERSPECTIVE FORMS OF ORGANIZATION OF RESEARCH ACTIVITY OF THE SCHOOLBOYS
Bobonova E. (bobonova@vspu.ac.ru)
The Voronezh state pedagogical university (Voronezh)
Abstract
The article is devoted to a method of the projects as, one from the perspective forms of work with the schoolboys, organizations of their research activity; the Projects have large potential possibilities: by explicating, learning, воспитательными, psychological, form a new type of the pupils and teachers possessing methods of purposeful intellectual activity and allocated experience of self-education.
МЕТОД ПРОЕКТОВ, КАК ОДНА ИЗ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ФОРМ ОРГАНИЗАЦИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ
Бобонова Е.Н. (bobonova@vspu.ac.ru)
Воронежский государственный педагогический университет (ВГПУ)
Одна из задач стратегии модернизации образования — уменьшить долю обязательных часов по мере продвижения учащихся к старшим ступеням образования и увеличить время на самостоятельную работу, в том числе на проектно-исследовательскую деятельность.
Работая в современных условиях, учитель сталкивается в своей деятельности с рядом противоречий между:
- возросшими требованиями к качеству знаний и постоянным сокращением часов на преподавание предметов;
- потребностью общества в активной, свободной, самоопределяющейся личности и крайне низкой мотивацией к обучению;
- необходимостью гуманизации образования и отсутствием личностно-ориентированного подхода к обучению, глубоких психологических знаний, а также знаний технологий развивающего обучения.
Перед образовательным учреждением стоит проблема, каким образом сформировать у учащихся мотивацию к учебно-образовательной деятельности, как ее развить и по возможности превратить в повышенную мотивацию.
Одной из активных форм педагогических технологий, которые развивают высокую мотивацию к учебно-познавательной деятельности, являются проектные технологии. Эти технологии позволяют применить исследовательский подход к учебно-познавательной деятельности, они стимулируют ученика на рефлексивное восприятие материала, формируют умение ставить перед собой проблему, сравнивать и выбирать информационный материал, переводить знания, умения и навыки, полученные при изучении различных предметов, на уровень межпредметных связей и надпредметных понятий.
Воронежский государственный педагогический университет не стоит в стороне от этой проблемы, начиная с 2002 года студенты всех специальностей проходят обучение по программе Intel “Обучение для будущего”, которая знакомит с проектными технологиями обучения, дает возможность обучаемому овладеть организацией практической деятельности по всей проектно-технологической цепочке, т. е. от идеи до ее реализации в конечном продукте. Метод проектов позволяет интегрировать познание студентов из разных дисциплин и, применяя их на практике, создавать уже новые знания. Мы считаем, что именно межпредметные проекты формируют новый тип учащихся и учителей, владеющий способами целенаправленной интеллектуальной деятельности и наделенный опытом самообразования.
Придя в школы, наши выпускники внедряют в образовательную деятельность школ Воронежа и области проектно-исследовательский метод обучения.
Многочисленные примеры свидетельствуют о том, что одной из перспективных форм работы со школьниками, организации их научно-исследовательской деятельности является метод проектов, разработанный зарубежными и русскими педагогами в начале 20 века. Проекты — это деятельность обучающихся, имеющая творческую, учебную, игровую составляющую, реализующаяся с помощью компьютерных телекоммуникаций. При этом используется исследовательский метод обучения, а сами компьютерные технологии выступают не как предмет изучения, а как инструмент познания. Проекты обладают большими потенциальными возможностями: развивающими, обучающими, воспитательными, психологическими. Эти возможности могут быть реализованы в комплексе с другими методами и приемами, имеющимися в практике образования и воспитания.
ICT AND MODERN PHYSICS IN TEACHER'S TRAINING
Boguslavsky A., Sheglova I. (kkti@kolomna.ru)
Kolomna Teacher Training Institute, Kolomna, Russia
Abstract
The psychology and pedagogical problems of use ICT and system of the distributed information training of the teacher of physics are discussed.
ИКТ И СОВРЕМЕННАЯ ФИЗИКА В ПОДГОТОВКЕ УЧИТЕЛЯ
Богуславский А.А., Щеглова И.Ю. (kkti@kolomna.ru)
Коломенский государственный педагогический институт
В работе сделана очередная попытка осмыслить изменения в образовании, связанные с развитием ИКТ, обобщить более чем тридцатилетний опыт попыток применения ПК в подготовке учителя: мы пытаемся ответить на вопрос: «Как бы мы начали преподавать ИКТ, если бы можно было начать с нуля»
Отличием цифровой революции и ПК от всех нововведений в процесс преподавания является их завлекающее развитие, определяемое "законом Мура". При этом каждый шаг в аппаратном и программном обеспечении сулит "золотой ключик" полного успеха.
Новые технологии приводят к необходимости модификации, но вряд ли замены сложившихся методик реализации связи образования, науки и техники [1]. Обсуждаются вопросы: создание единого информационного пространства, «изменение» роли учителя, информатизация образования. При ликвидации «бумажного» научно-методического информационного пространства всерьез обсуждается вопрос о его «электронном» аналоге: тираж научно-методических журналов сократился в 20 и более раз, выпуск изданий ВИНИТИ практически прекратился и т.п. Конечно, Интернет предлагает россыпь фактов. Но они могут рассматриваться в преподавании только после редакционной правки, которую каждый должен проделать самостоятельно.
В применении ИКТ мы исходим из того, что, с одной стороны, современные ПК обеспечивают быстрый доступ к информации; Интернет привлекает возможностью создания виртуальных коллективов, с другой стороны - широкое распространение в повседневной жизни ИКТ и изделий наукоемких технологий заставляет задуматься о месте фундаментальных знаний в естественно-научной подготовке учащихся.
Преподавание должно учитывать, что на квантово-оптическом этапе развития высоких технологий, они сами обнаруживают "дуализм", т.к. представляют искусство материального воплощения фундаментальных знаний. Поэтому основной задачей является усиление фундаментальной подготовки, допускающей элементы формализации с неисключаемым элементом неформализуемых отношений, без которых невозможно формирование творческой личности [2].
Весь период компьютеризации отмечен массированным натиском на систему образования производителей аппаратного и программного обеспечения. При этом, как правило, игнорируются психолого-педагогические аспекты образовательного процесса, в котором только формализуемые знания могут быть переданы в систему компьютерного обучения. Неформализуемые знания могут быть переданы только в результате личного общения, а основную роль в передаче таких знаний играет урок и личность учителя.
Проблема состоит в том [3], что «при создании системы образования, необходимо учитывать, что доступ к знаниям сегодня значительно отличается от способа, которым пользовались их учителя». Применение ИКТ приводит к реалиям, которые не всегда учитываются в обучении.
При работе с ПК, с поисковыми системами происходит потеря контекста, знания становятся точечными («пуантилизм»), при этом исчезают формы интуитивной прозорливости, формируется «клиповое» сознание. Увеличение скорости доступа к интересующему факту может означать существенно большую потерю, чем мы это себе представляем.
Следующей «жертвой» ИКТ является память учащегося. Например, считается, что не следует запоминать правила правописания, т.к. ПК проверяет текст без вашего участия. Но творческий потенциал совершенно определенно зависит от наличия достаточного контента в нашем мозгу, который можно назвать RAM-памятью. Это тот материал, который «подпитывает» творческий потенциал. После Второй мировой войны во всем мире в системе образования был взят курс на уменьшение запоминаемой информации: акцент был сделан на изучение понятий и концепций.
Возможно, наиболее серьезно ИКТ влияют на формирование пространственных представлений. Следует задуматься на тем, что станет с поколением, у которого нет пространственного воображения. Образно говоря: «Хотели бы Вы лечится у стоматолога, который учился на компьютерных моделях?». Зачем же с таким энтузиазмом мы пропагандируем компьютерные модели, например, в физике?
В стремлениях пересмотреть роль учителя, которому приписывается роль простого передатчика знаний, не учитывается множество хорошо известных факторов. Желание заменить все «старое» «новым» - простое искушение, подогреваемое фирменными интересами. Хорошо известен афоризм Плутарха «Ученик - это не сосуд, который надо наполнить, а факел, который надо зажечь». Однако, еще Д.И. Менделеев писал, что: «Камин, заваленный дровами, не горит, а дымит". Учитель формирует в сознании ученика естественно-научную картину мира, тщательно отбирая необходимый для обучения материал. Разработчики обучающих программ не учитывают известного факта, что невербальная коммуникация обеспечивает свыше 60% результатов.
Высокие технологии привели, в частности, к двум новым направлениям в преподавании физики: 1. Возможность использования компьютерных моделей, в том числе обширного набора апплетов по все разделам физического курса, и 2. Необходимость использования повседневных вещей в преподавании физики.
Рассматривается реализуемая концепция непрерывной информационной подготовки студентов физического отделения, цель которой – подготовка учителя, владеющего ИКТ в своей предметной области. Разработанные материалы могут быть использованы и в подготовке учителя информатики. Работа иллюстрируется рядом ВКР, посвященных проблеме использования ИКТ в обучении физике, образовательным диском учителя, который содержит лабораторный практикум по офисным и профессиональным ИКТ, методические пособия по моделированию физических процессов, апплеты по различным разделам физики, лабораторный практикум по трехмерному проектированию. Работа проводится в рамках Комплексной программы ИИО РАО (рук. чл.-кор. РАО Роберт И.В.). Часть наших материалов размещена на сайте www.ict.edu.ru.
Показано, что учитель физики с успехом может использовать как ИКТ, так и аппаратные средства ИКТ для формирования научной грамотности. В качестве примера использования информационных ресурсов приведены разработки с использованием «фонарика Фарадея»; зеленой лазерной указки, цифрового фотоаппарата; жидкокристаллического дисплея; визуализации магнитной записи и многое другое. Представлены материалы в электронном виде по естественно-научной истории, которые позволяют студенту избежать информационного шума Интернет, результаты совместной работы с фирмой ТЕХНОАС по созданию лабораторных работ на связи с компьютером: цифровой термометр, абсолютно черное тело, пирометр и др.
Литература
1. Kenneth P. King ficu.edu/JAHC
2. Очерки информационной технологии. Г.Р.Громов. Москва, ИнфоАрт, 1992, 1993.
st.ru/cd-rom/ocherki/index.php
3. John H. Lienhard u/engines/index.php)
3D SOLID MODELING IN ENGINEER GRAPHICS TRAINING
Burov I.P. (buroff@vstu.ru)
Volgograd State Technical University
Abstract
This paper is devoted to suggestion to apply 3D solid modeling in a practice engineer graphics training of high-qualified specialists with modern 3D CAD systems provided with standard 3D design parametric technology to model complex geometric parts, assemblies and automated drafting.