Разработка программного средства по теме: «Массивы» в TurboPascal

       В учебном процессе использование  программного обеспечения эффективнее, чем применение других педагогических технологий. В этом случае достигаются следующие наиболее значимые, с позиции дидактических принципов, педагогические и методические цели:

       – формирование деятельностного подхода к учебному процессу;

       – индивидуализация и дифференциация учебного процесса при сохранении его целостности;

       – стимулирование познавательной активности обучаемых;

       – осуществление самоконтроля и самокоррекции;

       – контролирование тренировочных стадий учебного процесса;

       – осуществление контроля с обратной связью, с диагностикой и оценкой результатов учебной деятельности;

       – усиление мотивации обучения;

       – внесение в учебный процесс принципиально новых познавательных средств: вычислительного эксперимента, моделирования и имитации изучаемых объектов и явлений, проведения лабораторных работ в условиях имитации в компьютерной программе реального опыта или натурного эксперимента, решения задач с помощью экспертных систем,

       – возможность осуществления творческой исследовательской деятельности, связанной с переработкой и обобщением больших объёмов информации и др.

       Программное обеспечение учебного назначения имеет  многослойный характер, поэтому в основу классификации электронных средств учебного назначения положены общепринятые способы классификации как учебных, так и электронных изданий, и программных средств.

       Исходя  из описанных в современной литературе и общероссийских стандартах критериев, электронные средства учебного назначения следует классифицировать:

       1) по дидактическим целям;

       2) по форме организации занятии;

       3) по методическому назначению.

       Классификация программного обеспечения учебного назначения по дидактическим целям  подразделяется:

       – формирование знаний;

       – обобщение знаний;

       – закрепление знаний;

       – совершенствование знаний;

       – контроль усвоения;

       – формирование умений;

       – сообщение сведений.

       Классификация программного обеспечения учебного назначения по форме организации  занятий подразделяется:

       – лекции;

       – практические занятия;

       – самоподготовка;

       – зачеты, экзамены;

       – работа над проектом;

       – научно-исследовательские работы.

       Классификация программного обеспечения учебного назначения по методическому назначению подразделяется:

       1. Обучающие программы управляют учебно-познавательной деятельностью учащегося и выполняют, как правило, частично, функции учителя.

       Обучающая программа – это опосредованная материальная реализация алгоритма взаимодействия учащегося и учителя, которая имеет определенную структуру. Она начинается со вступительной части, в которой учитель непосредственно обращается к ученику, указывая цель данной программы. Кроме того, во вступительной части должна быть постановка задачи, чтобы заинтересовать ученика, а также краткая инструкция по выполнению программы.

       Обучающая программа выполняет ряд функций  учителя:

• служит источником информации;
• организует учебный процесс;
• контролирует степень усвоения материала;
• регулирует темп изучения предмета;
• дает необходимые разъяснения;
• предупреждает ошибки и т.д.

       2. Информационно-справочные программы предназначены для вывода и поиска необходимой информации.

       Если  обучаемый при подготовке к занятиям или на занятиях может использовать персональный компьютер, подключенный через модем и телефонную линию связи к другим компьютерам. В этом случае он может получить любую необходимую информацию, имея доступ к компьютеризированному каталогу книг и периодических изданий. С помощью компьютера учащийся сможет осуществить доступ к любому организованному хранилищу информации, ко многим различным банкам данных.

       3. Имитационные программы предназначены для «симуляции» объектов и явлений. Эти программы особенно целесообразно применять, когда явление осуществить невозможно или это весьма затруднительно. При использовании таких программ абстрактные понятия становятся более конкретными и легче воспринимаются обучаемыми. Кроме того, учащиеся получают гораздо больше знаний при активном усвоении материала, чем просто запоминая пассивно полученную информацию.

       4. Учебно-игровые программы предназначены для проигрывания учебных ситуаций.

       По  своему назначению игровой элемент  является средством мотивации учебной деятельности. Происходящие в игре события должны иметь связь с выполняемыми заданиями. Успешному выполнению заданий должен сопутствовать результат в игре, вызывающий активизацию учебной деятельности, положительные эмоции, желание добиться новых успехов.

       При работе с компьютером учебно-игровыми программами решаются определенные воспитательные и образовательные  задачи, скрытые под формой увлекательного игрового действия.

       5. Демонстрационные программы предназначены для наглядного представления учебного материала описательного характера.

       Учитель может успешно использовать компьютер  в качестве наглядных пособий при объяснении нового материала. Большими возможностями в интенсификации учебного процесса обладают те демонстрационные программы, в которых используется диалоговая или интерактивная графика.

       6. Контролирующие программы предназначены для проверки (оценки) качества знаний. Такие программы позволяют учителю проводить текущий и итоговый контроль знаний и умений, приобретённых учащимися в процессе обучения.

       Известно, что контроль знаний обучаемых представляет собой одно из самых важных и в  то же время по характеру организации  и уровню теоретической исследованности одно из самых слабых звеньев учебного процесса. Главный недостаток существующих форм и методов контроля заключается в том, что в большинстве случаев они еще не обеспечивают необходимой устойчивости и инвариантности оценки качества усвоения учебной информации, а также необходимой адекватности этой оценки действительному уровню знаний. Совершенствование контроля за ходом обучения должно концентрироваться вокруг проблемы повышения достоверности оценки формируемых знаний, умений и навыков. Эту проблему можно рассматривать в двух аспектах: во-первых, как увеличение степени соответствия педагогической оценки действительному уровню знаний обучаемых; во-вторых, как создание и реализация таких методических приемов контроля, которые обеспечили бы независимость оценок от случайных факторов и субъективных установок учителя.

       7. Программы-тренажеры предназначены для формирования и закрепления умений и навыков, а также для самоподготовки обучаемых.

       При использовании этих программ предполагается, что теоретический материал обучаемыми уже усвоен. Программное обеспечение  генерирует учебные задачи, уровень  трудности которых определяется педагогом. Если обучаемый дал правильное решение, ему сообщается об этом, иначе ему либо предъявляется правильный ответ, либо предоставляется возможность запросить помощь.

       Для целей лабораторного практикума лучше всего подходит обучающие программы. Работая один на один с обучающей программой, учащийся в своем темпе овладевает знаниями, сам выбирает индивидуальный маршрут изучения учебного материала в рамках заданной темы. Радикальное отличие этой формы от классической самостоятельной формы работы в том, что программа является интерактивным «слепком» интеллекта и опыта ее автора. 
 
 
 
 
 
 
 
 

       2.2 Требования, предъявляемые к программному обеспечению учебного назначения 

       2.2.1 Требования к обучающим программам 

       Существуют  общие требования к качеству любого программного продукта:

       1. производительность;

       2. легкость и простота использования;

       3. гибкость (возможность изменять, добавлять, расширять);

       4. способность к взаимодействию (возможность интегрировать с другими приложениями);

       5. целостность.

       «Процессы разработки программного продукта должны быть настолько просты, насколько возможно для того, чтобы была сделана отлично, но не проще» .

       Основной  показатель высокого качества обучающей  программы – эффективность обучения.

       При решении любого вопроса, в первую очередь должны быть поставлены учебные цели. Эффективность программы целиком и полностью определяется тем, насколько она обеспечивает ближайшие и отдаленные цели обучения. При создании обучающей системы необходимо уделять внимание не эффектности, т.е. внешним эффектам обучающей системы, а эффективности использования.  

       2.2.2 Психолого-педагогические требования к обучающим программам 

       Широкие возможности компьютера должны быть проанализированы с точки зрения психологии и дидактики и использованы тогда, когда это необходимо с педагогической точки зрения. Поэтому любая обучающая программа должна соответствовать психолого-педагогическим требованиям.

       Обучающая программа должна:

• позволять строить содержание учебной деятельности с учетом основных принципов педагогической психологии и дидактики;
• допускать реализацию любого способа управления учебной деятельностью, выбор которого обусловлен, с одной стороны, теоретическими воззрениями разработчиков обучающей программы, а с другой - целями обучения;
• стимулировать все виды познавательной активности учащихся, включая, естественно и продуктивную, которые необходимы для достижения основных учебных целей - как ближайших, так и отдаленных;
• учитывать в содержании учебного материала и ученых задач уже приобретенные знания, умения и навыки учащихся;
• стимулировать высокую мотивацию учащихся к учению, причем оно не должно идти за счет интереса к самому компьютеру. Необходимо обеспечить учебные мотивы, интересы учащихся к познанию;
• обеспечивать диалог как внешний, так и внутренний, причем диалог должен выполнять следующие функции: активизировать познавательную деятельность учащихся путем включения их в процесс рассуждения; моделировать совместную (субъект-субъектную) деятельность; способствовать пониманию текста;
• содержание учебного предмета и трудность учебных задач должны соответствовать возрастным возможностям и строиться с учетом индивидуальных особенностей учащихся, а обратная связь должна быть педагогически оправданной, информировать о допущенных ошибках, содержать информацию, достаточную для и устранения;
• диагностировать учащегося с целью индивидуализации обучения, а также оказания требуемой помощи;
• не требовать специальных знаний и усилий для ввода ответа, свести к минимуму рутинные операции по вводу ответа;
• оказывать содействие при решении учебных задач обеспечивая педагогически обоснованную помощь, достаточную для того, чтобы решить задачу и усвоить способ ее решения; оказывать помощь учащемуся с учетом характера затруднения и модели обучаемого;
• информировать обучаемого о цели обучения, сообщать ему, насколько он продвинулся в ее достижении, его основные недочеты, характер повторяющихся ошибок;
• проявлять дружелюбие, особенно при оказании учащимся помощи;
• допускать индивидуализацию обучения, что позволит учащемуся принимать решение о стратегии обучения, характере помощи и т. п.;
• адекватно использовать все способы предъявления информации в виде текста, графики, изображения, в том числе движущиеся, а также звук и цвет. Не навязывать темп предъявления информации;
• вести диалог, управляемый не только компьютером, но и обучаемым, позволить последнему задавать вопросы;
• позволить учащемуся вход и выход из программы в любой ее точке, обеспечить доступ к ранее пройденному учебному материалу;
• допускать модификацию, внесение изменений в способы управления учебной деятельностью.