Практическое использование ППС в процессе обучения математики

Содержание 

Введение 3

1. Понятие новой информационной технологии обучения 5

2. Обзор программных средств, разработанных для уроков математики 11

   2.1 Электронный учебник-справочник “Планиметрия”. 11

   2.2 Живая Геометрия. 13

   2.3 Табличный процессор  MS Excel. 14

   2.4 Математические пакеты MathCAD, Maple, MatLab. 15

3. Педагогические цели использования ППС. Требования к программно прикладным средствам 19

4. Практическое использование ППС в процессе обучения математики 24

   4.1 “Живая Геометрия”. 24

   4.2 Решение математических задач в среде Excel 46

   4.3 Использование системы MathCAD на уроках математики 51

_{Заключение} 54

_{Список литературы} 55

 

Введение

 

   В течение последних десяти  лет, в период которых происходит бурное развитие информационных технологий, остаётся актуальным вопрос об изменение роли учителя в современной системе образования. Сегодня педагог-предметник уже не в состоянии игнорировать тот образовательный потенциал, которым обладают современные информационные технологии и соответствующая им программно-техническая платформа, переводящие образовательный процесс на качественно новый уровень. За счет использования накопленных методических знаний и дидактических материалов учителя способны значительно увеличить степень образовательного воздействия на уроках, повысить уровень мотивации школьников к изучению нового материала.

   Уже с введением курса информатики неоднократно производились попытки внедрения компьютера в процесс обучения другим предметам. Первоначально для этой цели использовались простые тренажеры, зачастую созданные школьниками этой же школы под руководством учителя информатики в лучшем случае при участии энтузиаста-предметника. Как правило, попытки внедрения компьютера в процесс обучения проваливались довольно быстро из-за несовершенства программного продукта, организационных сложностей, связанных с загруженностью компьютерного класса и неподготовленностью предметника к самостоятельной работе в компьютерном классе.

   Появление программно-методических комплексов, несколько сдвинули, по крайней мере, психологически, процесс внедрения  информационных технологий в образование, но в силу организационно-методических сложностей, описанных выше, не привело к ожидаемой цели.

   Сегодня же наблюдается возрастающий интерес учителей-предметников к использованию информационных технологий в обучении. В современной школе компьютер все шире используется не только на уроках информатики, но и на уроках математики, химии, биологии, русского языка, литературы, изобразительного искусства, иностранного языка.¹

   Информационные  технологии не только облегчают доступ к информации и открывают возможности  вариативности учебной деятельности, ее индивидуализации и дифференциации, но и позволяют по новому организовать взаимодействие всех субъектов обучения, построить образовательную систему, в которой ученик был бы активным и равноправным участником образовательной деятельности.

   Формирование  новых информационных технологий (НИТ) в рамках предметных уроков  стимулируют потребность в создание новых программно-методических комплексов направленных на качественное повышение эффективности урока. Поэтому, для успешного и целенаправленного использования в учебном процессе средств НИТ преподаватели должны знать общее описание принципов функционирования и дидактические возможности программно прикладных средств, а затем, исходя из своего опыта и рекомендаций, "встраивать" их в учебный процесс.

   Целью данной курсовой работы является рассмотрение способов использования новых информационных технологий на уроках математики, которые способствуют улучшению качества знаний учащихся и скорости их получения. Точнее, применение программно-методических средств для повышения эффективности изучения тех тем математики, которые при традиционной форме обучения, вызывают у учащихся  трудности в усвоении.

   Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• Проанализировать программные средства,  позволяющие использовать новые информационные технологии в обучении математике;
• обосновать целесообразность использования программных средств на уроках математики;
• предложить методические приемы по использованию программных средств на уроках математики.

   При выполнении работы использовались следующие методы:

• изучение научно-методической литературы;
• обобщение опыта преподавателей по использованию НИТ в обучении;
• практические методы.

   Курсовая  работа состоит из введения, четырех  глав, заключения и списка литературы.

 

1. Понятие новой информационной технологии обучения

 

   В настоящие время принято разграничивать понятия «информационные технологии» и «технологии обучения». Под «технологиями обучения», понимается, обычно, система методов, форм и средств обучения, в рамках которой обеспечивается достижение поставленных дидактических целей.

   Среди разнообразных определений понятия  «информационные технологии» более  приемлемой, по-видимому, является трактовка  этого термина, данная М. И.  Желдаком²: «Под информационными технологиями понимается совокупность методов и технических средств сбора, организации, хранения, обработки, передачи и представления информации, расширяющие знания людей и развивающая их возможности по управлению техническими и социальными процессами».

   Следует отметить, что последние два-три  года стал широко использоваться термин «компьютерные и телекоммуникационные технологии». Однако, поскольку понятие «информационные» включает в себя и компьютерные, и телекоммуникационные средства, то мы в дальнейшем будем использовать термин «новые информационные технологии» и соответствующую ему аббревиатуру - НИТ.

   Определение информационных технологий (без приставки  «новые), включает широкий спектр средств и методов работы с ними: от печатных изданий до современных компьютеров. Особенность большинства НИТ в высшем образовании состоит в том, что они, в основном, базируются на современных персональных компьютерах (ПК). При этом ПК уверено вошел в систему дидактических средств, стал важным элементом предметной среды для разностороннего развития обучаемых.

   Под средствами НИТ традиционно понимают «программно-аппаратные средства и  устройства, функционирующие на базе микропроцессорной техники, современных  средств и систем телекоммуникаций информационного обмена, аудио- видеотехники и т.п., обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации».

   Однако  вопрос даже не в перечислении всего  многообразия систем и средств ИКТ. Более важными являются педагогические цели использования вышеперечисленных  средств ИКТ: интенсификация всех уровней  учебно-воспитательного процесса; многоаспектное развитие обучаемого; подготовка выпускников вузов к жизни в условиях информационного общества; реализация социального заказа, обусловленного процессами информатизации современного  общества.

   Поэтому,  лучше всего определить понятие  “новых информационных технологий в  образование” отталкиваясь не от использования  компьютера, а от педагогической сущности.

   Так как обучение является передачей  информации ученику, то можно сделать  вывод о том, что в обучении информационные технологии использовались всегда.  Более того, любые методики или педагогические технологии описывают, как переработать и передать информацию, чтобы она была наилучшим образом  усвоена учащимися. Когда же компьютеры стали настолько широко использоваться в образовании, что появилась  необходимость говорить об информационных технологиях обучения, выяснилось, что они давно фактически реализуются  в процессах обучения, и тогда  появился термин "новая информационная технология обучения". Таким образом, появление такого понятия - новая информационная технология - связана с появлением и широким внедрением компьютеров в образовании.

   Информационные  технологии включают программированное  обучение, интеллектуальное обучение, экспертные системы, гипертекст и мультимедиа, микромиры, имитационное обучение, демонстрации. Эти частные методики должны применяться  в зависимости от учебных целей  и учебных ситуаций, когда в  одних случаях необходимо глубже понять потребности учащегося, в  других - важен анализ знаний в предметной области, в третьих основную роль может играть учет психологических  принципов обучения.  
Рассматривая имеющиеся на сегодняшний день информационные технологии, Н. В. Апатова³ выделяет в качестве их важнейших характеристик:

    
1) типы компьютерных обучающих  систем (обучающие машины, обучениe и тренировка, программированное обучение, интеллектуальное репетиторство, руководства и пользователи);

    
2) используемые обучающие средства (ЛОГО, обучение через открытия, микромиры,  гипертекст, мультимедиа);

    
3) инструментальные системы (программирование, текстовые процессоры, базы данных, инструменты представления, авторские  системы, инструменты группового  обучения).

   Как мы видим, что главное в НИТ - это компьютер с соответствующим техническим и программным обеспечением. Следовательно, под информационными технологиями в обучение следует понимать процесс подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществлением которого является компьютер.

   Такой подход отражает первоначальное понимание  педагогической технологии, как применение технических средств в обучении.  
В 70-е годы воздействие системного подхода постепенно привело к общей установке педагогической технологии: решать дидактические проблемы в русле управления процессом обучения с точно заданными целями, достижение которых должно поддаваться четкому описанию и определению.  
Педагогическая технология - это "не просто использование технических средств обучения или компьютеров, это выявление принципов и разработка приемов оптимизации образовательного процесса путем анализа факторов, повышающих образовательную эффективность, путем конструирования и применения приемов и материалов, а такие посредством оценки применяемых методов".

   Таким образом, во главе становится процесс  обучения со своими особенностями, а  компьютер - это мощный инструмент, позволяющий решать новые, ранее  не решенные дидактические задачи.

   Можно утверждать, что в образовании "педагогическая технология" и "информационная технология" - это в определенном смысле синонимы. Возникает вопрос. Можно ли считать использование компьютера достаточным основанием для названия этой технологии  новой? Скорее всего нет. Дело в том, что абсолютное большинство таких технологий опирается (если вообще на что-то опирается) на известные (хорошие или не очень) педагогические идеи. Более того они вообще не удовлетворяет основным требованиям понятия "технологии". Используя современные обучающие средства и инструментальные среды создаются прекрасно оформленные программные продукты, не вносящие ничего нового в развитие теории обучения. Поэтому можно говорить только об  автоматизации тех или иных сторон процесса обучения, о переносе информации с бумажных носителей в компьютер и т.д.