Секция 4 Качество образования и методы его измерения
| Вид материала | Документы |
- Секция 5 Качество образования и методы его измерения, 4057.3kb.
- Лекция Экспериментальные методы измерения равновесной адсорбции, 296.24kb.
- Секция: Химия, 115.98kb.
- Доклад «Мониторинг учебной деятельности», 68.13kb.
- Методы измерения пэмин: cравнительный анализ, 113.37kb.
- Правила записи результатов измерений. Оценка погрешностей косвенных измерений, 33.24kb.
- Системный подход как основа качества профессионального образования, 59.36kb.
- Xix всероссийская конференция, 249.97kb.
- Гост 24846-81 "Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений", 380.07kb.
- Государственный стандарт СССР гост 26824-86 "Здания и сооружения. Методы измерения, 205.34kb.
Литература
1. Гальперин П.Я. Лекции по психологии: Учебное пособие для студентов вузов. – М: Книжный дом "Университет": Высшая школа, 2002г.
2. Ю.Р.Кофтан. Контроль в компьютерных обучающих средах. / Материалы XV Международной конференции "Применение новых информационных технологий в образовании", 29-30 июня 2004г. г.Троицк, Московской области. – Троицк: МФО Фонд новых технологий в образовании "Байтик", 2004г.
3. Психология подготовки специалистов для современного производства. / Под ред. А.И.Подольского.- М.: Издательство Московского университета. 1991г.
IMPORTANCE VIRTUAL LABORATORY WORKS IN MORE DETAILED STUDY OF SOME PHYSICAL PHENOMENA
Kravchenko N.S., Revinskaya O.G. (ogr@tpu.ru)
Tomsk Polytechnic University, Tomsk
Abstract
Virtual laboratory works developed on the base computer modeling are used now to diversify the range of phenomena which are subjects in laboratory studies. In this report the case of elaboration and the practical application of virtual laboratory work considering the influence of the environment drag to the particle motion are discussed.
РОЛЬ ВИРТУАЛЬНОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА В УГЛУБЛЕННОМ ИЗУЧЕНИИ НЕКОТОРЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ
Кравченко Н.С., Ревинская О.Г. (ogr@tpu.ru)
Томский политехнический университет, Томск
Применение современных методов компьютерного моделирования и разработанные на их основе виртуальные лабораторные работы позволяют разнообразить круг явлений изучаемых в физическом лабораторном практикуме. В данной работе обсуждается опыт разработки и использования в учебном процессе виртуальной лабораторной работы, учитывающей влияние сопротивления среды на движение тела.
Естественно, что школьный курс физики не охватывает многие разделы физики. Вузовский курс физики, каким бы не было отведенное на него количество часов, также не может вместить в себя хотя бы поверхностное освоение всех разделов современной физики. Чтобы поддерживать образование на современном уровне предпочтение отдается более подробному рассмотрению «новых» разделов. В то же время в «старых», устоявшихся разделах физики имеется большое количество вопросов, рассмотрение которых обладает большой ценностью как с точки зрения расширения кругозора, так и с точки зрения освоения методологии физики и формирования целостной физической картины мира. Многие из этих вопросов невозможно рассматривать бегло, необходимо провести скрупулезный разбор материала, чтобы содержание вопроса стало понятным. Это и является одним из основных факторов, почему в условиях экономии лекционного времени подобные вопросы часто выпускаются из рассмотрения.
Использование в учебном процессе виртуального лабораторного практикума в этом смысле позволяет неограниченно расширить круг изучаемых студентами вопросов. Особенностью лабораторного практикума вообще является то, что студент может потратить на подготовку к работе столько времени, сколько считает нужным. Это обстоятельство позволяет включать в лабораторный практикум изучение таких явлений, теория которых в лекциях не рассматривается. Конечно, методические указания к таким работам должны быть подготовлены более тщательно: подробное рассмотрение теории, планирование эксперимента и обсуждение результатов.
Одним из таких вопросов является «Движение тела в вязкой среде». В курсе общей физики большое внимание уделяется движению тела в условиях, когда сопротивлением среды (воздуха) можно пренебречь. Однако не затрагивается вопрос о том, когда такие условия наблюдаются. Поэтому студенты в реальных условиях не могут выдвинуть критерий, необходимо ли учитывать сопротивление среды. Этот вопрос с методологической точки зрения указывает границы применимости законов кинематики. Важность его в формировании научного мировоззрения будущих ученых и инженеров значительна. В реальном физическом практикуме, как правило, студенты выполняют работу по определению коэффициента вязкости какой-либо тяжелой жидкости [1]. Условия эксперимента заранее подобраны так, чтобы движение тела было равномерным. И, опять же, не обсуждается вопрос, какие необходимо создать условия для адекватного применения данной теории. Промежуточные же случаи, когда движение нельзя считать ни равномерным, ни равноускоренным, вообще не рассматриваются.
С развитием компьютерной техники и расширением возможностей компьютерного моделирования появилась возможность и назрела потребность в постановке учебных экспериментов, посвященных изучению движения тела в средах различной вязкости, на новом техническом и методическом уровне.
В разрабатываемом нами виртуальном лабораторном практикуме [2, 3] мы посчитали необходимым уделить данному вопросу должное внимание. В лабораторной работе «Движение в вязкой среде» студентам предлагается исследовать условия, при которых движение тела можно считать равномерным, равноускоренным, а также попытаться описать движение тела с переменным ускорением. В соответствии с системным подходом [4] в работе моделируется движение тела в трех средах: в тяжелой жидкости (равномерное движение), в газе (равноускоренное движение) и в легкой жидкости (ускоренное движение). По экспериментальным данным с помощью метода наименьших квадратов студенты восстанавливают аналитический вид координаты, скорости и ускорения движения для тел различной массы и пытаются сформулировать условия, при которых движение может быть описано тем или иным законом движения.
Изложенный выше подход позволяет развивать в будущих ученых и инженерах научный подход к постановке эксперимента, знакомит их с редко используемым в практикуме на младших курсах методом обработки экспериментальных данных (методом наименьших квадратов), способствует углубленному усвоению материала, не излагавшегося в лекциях.
Литература
1. Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Куценко А.Н. Практикум по физике. – М.: Высшая школа, 1965, 568 с.
2. Кравченко Н.С., Ревинская О.Г. Изучение основных законов механики с помощью моделирующих лабораторных работ на компьютере. // XV Международная конференция “Применение новых технологий в образовании”, Троицк, 2004, с. 86-87.
3. Кравченко Н.С., Ревинская О.Г. Об опыте разработки, методического сопровождения и применения в учебном процессе компьютерных лабораторных работ по физике. // Восьмая международная конференция «Физика в системе современного образования» (ФССО-05), Санкт-Петербург, 2005.
4. Ревинская О.Г., Стародубцев В.А., Федоров А.Ф. Компьютерное конструирование и исследование моделей физических систем как средство формирование системного мышления студентов вузов. // XVI Международная конференция “Применение новых технологий в образовании”, Троицк, 2005, (см. данное издание).
CONTENT OF TRAINING COURSE “PHYSICS” FOR NETWORK LEARNING
Kudin A. (kudin@npu.kiev.ua), Zhabyeyev G. (zhabeev@npu.kiev.ua),
Svistun Y. (xakip@ukr.net)
Institute of Distance Learning, National Pedagogical University by M.P. Dragomanov (Kyiv, Ukraine)
Abstract
This topic is devoted to development of the didactic filling of the Internet/Intranet learning of physics for the listeners of preparatory study department and location of new programmatic developments for the network learning (interactive taskbook, system of the computer testing «Mercury–2003») in the educational process.
КОНТЕНТ УЧЕБНОГО КУРСА “ФИЗИКА” ДЛЯ СЕТЕВОГО ОБУЧЕНИЯ
Кудин А.П. (kudin@npu.kiev.ua), Жабеев Г.В. (zhabeev@npu.kiev.ua),
Свистун Ю.А. (xakip@ukr.net)
Институт дистанционного обучения Национального педагогического университета имени М.П.Драгоманова (г.Киев, Украина)
Оснащение общеобразовательных школ средствами информационно-коммуникационных технологий уже достигло уровня их использования в качестве не только новейших средств обучения, но и для введения новых форм, к которым относиться сетевое Интранет/Интернет обучение. Целью данной работы является разработка дидактического наполнения Интернет-курса физики для слушателей довузовской подготовки и определение места в учебном процессе новых программных средств сетевого обучения собственного производства.
Для дидактического и технологического сопровождения сетевого обучения посредствам Интернета был разработан учебно-методический комплекс, состоящий из четырех взаимосвязанных модулей: инструктивного, информационного, коммуникации-онного и контрольного. В инструктивный модуль, служащий для организации учебного процесса, входили: график учебного процесса, рекомендации по изучению дисциплины (study guide), оперативная информация на Web-сайте [1]. Информационный блок был оформлен в виде кейса (набора информационных материалов на CD), который получал каждый слушатель сетевой формы обучения. В кейс входили:
1. Опорный конспект. Ввиду того, что подготовка к поступлению у ВУЗы проводится в основном для старшеклассников, детальное и полное изложение теоретического материала в контенте Интернет-курса не является обязательным. Более эффективным оказался опорный конспект, главная задача которого была систематизация теоретических знаний и раскрытие “узких” мест материала, являющиеся либо тяжелыми для усвоения, либо такими, которым соответствуют предложенные в интерактивном решебнике задачи.
2. Вспомогательные материалы на CD: физическая энциклопедия (пять томов) [2]; программы графического анализа функций GRAN1, GRAN-2D, GRAN-3D; программа Acrobat Reader для чтения файлов в pdf-формате и др.
3. Интерактивный решебник задач. Разработанный интерактивный решебник задач предназначен для самостоятельного обучения решению стандартных задач по физике, которые составляют основу письменного вступительного экзамена. Архитектурно интерактивный решебник состоит из базы задач (более 300) и программной оболочки, на которую возложенны функции управления учебным процессом. В базе задачи разделены на полностью интерактивные — “обучающие” (А-клас), неполностью интерактивные — “для самоконтроля” (Б-класс), полностью неинтерактивные — “контрольные” (В-клас). Программная оболочка выполняет такие учебные задачи: формирование определенной последовательности шагов, составляющих алгоритм решения; практическое применение теоретических знаний и подходов к решению стандартных задач; проверка и оценивание уровня усвоения алгоритма.
В коммуникационном блоке комплекса решаются задачи общения путем обмена текстами в форме электронных семинаров, chat-консультаций и т.д. Программную поддержку коммуникационного блока осуществляет модифицированный вариант платформы для дистанционного обучения “Moodle” [3], возможности которой полностью удовлетворяет всем требованиям учебного процесса.
Контрольный модуль служит для проверки хода и результатов теоретического и практического усвоения слушателями учебного материала посредством выполнения тестов, электронных диктантов, аудио-заданий и т.д. Проведение контрольных мероприятий в сети осуществлялось при помощи созданной нами системы компьютерного тестирования “Меркурий-2003” на сервере ИДО НПУ имени М.Драгоманова [1], которая давала возможность проводить модульно-рейтинговый контроль знаний одновременно с 1000 слушателями. Эта система имеет ряд преимуществ над существующими системами тестирования: содержит программы — конструкторы тестовых заданий; оперативность выдачи результатов оценивания; максимально возможная открытость системы проверки и оценивания.
Учебно-методический комплекс прошел серьезную апробацию в течение трех лет в нескольких учебных заведениях (ИДО НПУ имени М.П.Драгоманова, Украинском гуманитарном лицее Киевского национального университета имени Т. Шевченко, Украинской гимназии в г. Рига и др.). Разработанный контент сетевого курса Интернет/Интранет-обучения и размещения его на необходимой программной и технической базе дает возможность успешно справиться с планированием дистанционного курса, сформировать календарь событий учебного процесса, создать формализированные алгоритмы действий учителя для различных сценариев хода учебного процесса, тем самым, достичь высокой степени интерактивности и необходимый уровень качества знаний.
Литература
1. iev.ua — ИДО НПУ имени М. Драгоманова.
2. Физическая энциклопедия в 5-ти томах / Под ред. А.М. Прохорова. —m.ru
3. g — Open Source Course Management System for Online Learning.
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ ИЗДАНИЙ
Лавровская О.Б. (olenka-l@mail.ru)
Ярославский государственный университет им. П.Г.Демидова
(ЯрГУ им. П.Г.Демидова)
Существует большое количество самых разнообразных программно-педагогических средств, но не все их можно использовать для сопровождения урока в мультимедийном классе по разным причинам. Перед преподавателем встает весьма сложная задача по выбору электронного учебного пособия, сочетающего в себе максимальное количество достоинств и соответствующее ряду требований по изучаемому предмету. У каждого учителя, исходя из его педагогического опыта, есть свое собственное видение урока, и в применение компьютерных технологий появляется возможность сделать его более наглядным, продуктивным и интересным.
Среди электронных учебных изданий выделяют несколько основных видов: информационные, диагностирующие, обучающие и другие. Поясним, что к информационным учебным изданиям можно отнести энциклопедии, толковые словари, справочники, электронные атласы, электронные книги и так далее; диагностирующими электронными учебными изданиями называют всевозможные тестовые программы, электронные контрольные работы; обучающими изданиями можно назвать различные тренажеры, электронные репетиторы, интерактивные обучающие среды. Нередко решение соответствующих задач предполагает включение в обучающую программу элементов игры или посторенние обучения на основе игры. Следует отметить, что использование игровых форм обучения является наиболее перспективным в плане активизации учебного процесса.
Проанализировав программные продукты представленные на современном рынке информационных технологий в образовании, можно сформулировать ряд требований к современным обучающим программным комплексам:
1. Возможность использования в локальной сети класса.
2. Программа должна быть проста в использовании (дружеский интерфейс). Доступность и легкость настройки - достаточно важная характеристика, которой должны обладать педагогические программные продукты.
3. Последовательное изложение материала, четкое разграничение тем, словарь терминов.
4. Возможность регулирования скорости изучения материала в зависимости от индивидуальных способностей учащегося.
5. Достоверные источники знаний, любую программу нужно проверить на наличие ошибок.
6. Наличие возможности закрепления пройденного материала (например, решение кроссворда, прохождение теста, решение контрольной работы и так далее).
7. Если имеется текстовая информация, то ее объем не должен быть велик и шрифт должен быть не слишком мелким и не слишком крупным (например, 14 пт.)
8. Цветовое оформление не должно быть агрессивным и слишком ярким.
9. Работа с программой быстро надоест, если не будет хорошей динамики смены кадров (не очень быстро и не очень медленно). Нестандартный подход к изложению нового материала, напротив, будет привлекать.
10. Звуковое и видеосопровождение, наличие иллюстративного материала оживляют работу с программой.
а) картинки, шаржи, графики, карты;
б) репродукции картин;
в) документы;
г) фотографии;
д) видеозаписи.
11. Наличие элементов игры, соревновательность побуждают к быстрому и вдумчивому освоению материала.
На основании этих требований была разработана формула для качественной оценки электронных учебных изданий. Для этого программный продукт оценивается по каждому из приведенных пунктов. Так пункты 1, 4 и 6 оцениваются по бинарной системе, то есть нулем или единицей. Эти значения присваиваем переменным Q1, Q2 и Q3, соответственно, и из них формируем первый коэффициент качества
, (1)где m количество критериев. Если переменная Q3 =1, то оцениваем качество проверочной части программного продукта по десятибальной шкале и присваиваем это значение переменной k2. Так же по десятибалльной шкале оцениваем требования 2, 3, 5, 7 и 8, присваивая эти значения коэффициентам с k3 по k7 соответственно. Пункты 9 (динамика и подход к изложению нового материала программного продукта) и 11 (наличие или отсутствие соревновательности, элементов игры) близки по смыслу и взаимосвязаны, поэтому их качественную оценку по десятибальной шкале присваиваем переменной k8. Десятое требование оцениваем следующим образом: наличие любого из подпунктов добавляет один балл. Результат этой оценки присваиваем коэффициенту k9:
, (2)где l количество оцениваемых подпунктов, Рi – наличие (1) или отсутствие (0) оцениваемого параметра. Таким образом, получаем следующую формулу для оценки качества программного продукта:
, (3)где n количество оцениваемых параметров программного продукта, а коэффициенты k1, kп (п = 9) вычисляются по формулам (1) и (2) соответственно. С помощью этой формулы получаем качественную оценку программного продукта на отрезке [0;1], чем ближе значение f(k) к единице, тем лучше качество программного продукта.
THE FIRST STAGE OF CREATING UNITED SCHOOL INFORMATION SPACE
Minchenko M. (mm_min@mail.ru)
Lyceum of Information Technologies No. 1537, Moscow
Abstract
A conceptual base of the first stage of creating united school information space is presented here. Main ways and forms of informatization in a school are illustrated by an example of experience of the Moscow Lyceum of Information Technologies No. 1537.
ОРГАНИЗАЦИЯ ЕДИНОГО ШКОЛЬНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА: НАЧАЛЬНЫЙ ЭТАП
Минченко М.М. (mm_min@mail.ru)
Лицей информационных технологий № 1537, г. Москва
Процесс информатизации образовательного учреждения (ОУ) носит поэтапный (многоуровневый) характер; состав его целей и задач в немалой степени определяется особенностями конкретного этапа реализации. На первом этапе главной целью должно быть вовлечение в процесс информатизации всех участников образовательного процесса (учащихся и их родителей, учителей, классных руководителей, администрации, библиотекаря и других сотрудников ОУ), а также сотрудников органов управления, общественных организаций и т.д.
Для реализации поставленных целей по обеспечению эффективного формирования единого информационного пространства ОУ важно правильно определить приоритетные направления их достижения, а также выработать адекватную концепцию внутришкольного информационного обмена (с определением участников, форм и необходимых технических средств). При этом целесообразно опираться на уже получившие распространение подходы к проведению информатизации учебных заведений, учитывать сложившуюся ситуацию в сфере информатизации данного учебного заведения, информационные потребности и степень психологической готовности к проведению информатизации участников образовательного процесса.
Для первоочередной реализации следует отбирать такие направления информатизации ОУ, которые:
- подготовлены сложившимися организационно-техническими условиями ОУ, а также имеющимися методическими и практическими наработками;
- обеспечат расширение круга участников процесса информатизации;
- позволят достигнуть следующего уровня задач информатизации.
Как показывает практика, для достижения качественных изменений в образовательном процессе оказывается недостаточно таких отдельных мер «компьютеризации» ОУ, как:
- оснащение учебных кабинетов компьютерами и мультимедийными проекторами;
- обучение учителей навыкам работы на компьютере;
- автоматизация отдельных задач обработки информации.
Для перевода образовательного процесса на качественно иной уровень необходима организация специальной целенаправленной работы по формированию единого информационного пространства конкретного ОУ.
С учетом вышесказанного, накопленного опыта и сложившейся ситуации в сфере информатизации в Лицее в качестве основных направлений информатизации были выделены следующие:
1) Информатизация управления ОУ (формы реализации — разработка Интегрированной автоматизированной информационной системы с обеспечением удаленного доступа к информации баз данных);
2) Интеграция информационных технологий с общеобразовательными предметами (формы реализации — внедрение проектного метода обучения с использованием ИКТ, развитие форм использования ИКТ в учебном процессе, межпредметное согласование учебных программ,);
3) Обеспечение организационно-методической основы для применения новых технологий в учебном процессе (формы реализации — организация медиатеки на базе библиотеки Лицея, систематизация информации об учебно-методических программных продуктах и сетевых ресурсах, повышение уровня компетентности сотрудников в сфере использования ИКТ);
4) Развитие форм внутреннего аккумулирования и обмена информацией (формы реализации — выпуск лицейской газеты, формирование «портфолио» участников образовательного процесса);
5) Развитие информационного взаимодействия с внешней средой (формы реализации — обеспечение учителям и учащимся регулярного доступа в Интернет, участие в сетевых мероприятиях, разработка Web-сайта ОУ);
6) Обеспечение материально-технической основы формирования единого информационного пространства.
Эффективное достижение поставленных целей требует обеспечения согласованной реализации выделенных направлений. При этом в число задач администрации ОУ (как руководителей процесса информатизации) входит не только создание общих условий для выполнения работ по каждому из направлений и их взаимной координации, но и определение форм участия (конкретных видов деятельности) в этом процессе каждого субъекта образовательного процесса (учителей, учащихся, родителей и др.), выделение по каждому из направлений критериев оценивания результативности его реализации. Использование четких критериев позволяет проводить детальный мониторинг хода процесса информатизации с оценкой степени достижения поставленных целей.