Воспользуйтесь формой поиска по сайту, чтобы найти реферат, курсовую или дипломную работу по вашей теме.

Шестаков Александр Петрович

Профильное обучение информатике в старших классах средней школы на примере курса "Компьютерное математическое моделирование"

13.00.02 - теория и методика обучения информатике

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Омск 1999

Работа выполнена на кафедре информатики и ВТ Пермского государственного педагогического университета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Курс "Основы информатики и вычислительной техники", введенный в отечественной школе в 1985 г., занял достойное место в системе общего образования (отметим, что его первоначальное название все чаще трансформируется в просто "Информатика", которое ниже и используется). В качестве основной цели курса выступает формирование информационной культуры учащихся.

Ученые, занимающиеся проблемами информатизации школьного образования, придерживаются точки зрения, что школьный курс информатики хронологически распадается на три части: пропедевтическую, общеобразовательную и профильно-ор и ентиро в а иную.

Базовая подготовка в области информатики является отправной точкой для дальнейшего изучения этого учебного предмета. Анализу общеобразовательного значения информатики, отбору учебного материала для этой дисциплины посвящены исследования А.П.Ершова, В.Г.Житомирского, А.Г.Гейна, В.А.Каймила, А.А.Кузнецова, М.П.Лапчика, А.Г.Кушниренко, В.М.Монахова, С.А.Бешенкова, И.В.Роберт, И.Г.Семакина и др. Психолого-педагогическое обоснование использования компьютеров в учебном процессе проведено в работах Н.В.Апатовой, П.Я.Гальперина, Б.С.Гершунского, В.В.Давыдова, Е.И.Машбица, Н.Ф.Талызиной, Д.Ш.Матроса, И.В.Роберт и др.

Поскольку ядро информатики образуется тремя взаимодополняемыми и относительно самостоятельными частями (по терминологии А.А.Дородницына): hardware (техническими средствами), software (программным обеспечением) и brainware (интеллектуальным обеспечением), - то курс информатики основной школы сочетает в себе введение в фундаментальные основы науки "Информатика" и ее пользовательскую компоненту. Для многих учащихся курс информатики на этом и заканчивается, но для значительной части средних школ (в частности, для всех специализированных по физико-математическому и естественнонаучному профилю), актуализируется вопрос о профильно-ориентированном продолжении подготовки по информатике и примыкающим к ней областям, требующим более специальных знаний. Такие направления уже складываются: программирова-

ние, вычислительная математика, информационное моделирование, компьютерная графика, компьютерные телекоммуникации, информационные системы и др.

Различные аспекты содержания обучения в условиях профильной дифференциации обсуждались в работах А.А.Кузнецова, В.К.Белошапки, С.А.Бешенкова, А.Г.Гейна, А.Ю.Уварова, А.Л.Семенова, Н.Д.Угриновича, Т.Б.Захаровой, В.Ф.Шолоховича и др.

Среди прсфильно-ориентированных курсов, продолжающих базовый курс информатики в старших классах полной средней школы, достойное место может занять курс "Компьютерное математическое моделирование" (КММ). Такой курс отличается значительной широтой, максимальным использованием межпредметных связей информатики, с одной стороны, и математики, физики, биологии, экономики и других наук, с другой стороны, причем связи эти базируются на хорошо апробированной методологии математического моделирования, которая делает предмет целостным. Метод математического моделирования является с давних времен одним из фундаментальных методов познания, а появление и развитие ЭВМ дало новый толчок его совершенствованию. Чтобы получить полноценное научное мировоззрение, развить свои творческие способности, учащиеся должны овладеть основами компью :ерного математического моделирования, уметь применять полученные знания в учебной и профессиональной деятельности.

В данной диссертации решается задача развития линии "Моделирование" и создания профильно-ориентированного курса информатики, продолжающего ее базовый курс, в котором указанная линия является основной.

Таким образом, актуальность исследования обусловлена:

• происходящей в настоящее время перестройкой образовательной облаете "Информатика" и необходимостью разработки профильно-ориентированных курсов в этой области, продолжающих базовый курс информатики в старших классах полной средней школы;

• необходимостью разработки такого профильно-ориентированногс курса, который удовлетворит запросы учащихся, ориентированных на естественные науки и математику, с

одной стороны, н на активное использование компьютеров, включая разработку программ, с другой;

• отсутствием к моменту начала исследований курса, удовлетворяющего указанным требованиям (в частности, методическое обеспечение курса "Компьютерное математическое моделирование" (КММ) не представлено необходимым образом ни в действующих учебниках и учебных пособиях, ни в изданиях для у ч ителя информ атики).

Проблема исследования состоит в противоречии между необходимостью профильно-ориентированного обучения информатике в старших классах, продолжающего базовый курс информатики в полной средней школе, и недостаточной разработанностью содержания, организационных форм и методических приемов обучения при реализации таких курсов. В частности, это касается профильного курса 'Компьютерное математическое моделирование".

Основной целью исследования является разработка и теоретическое обоснование содержания и методики обучения информатике в старших классах полной средней школы в условиях профильной дифференциации на примере курса "Компьютерное математическое моделирование".

Объектом исследования является процесс профильного обучения информатике в старших классах полней средней школы.

Предмет исследования составляют принципы, содержание, организационные формы н методы профильного обучения информатике на примере курса "Компьютерное мгтемэтическое мо-де.тирование". основанного на изучении простейших моделей из различных областей науки, формулировка обяштельных резуль-та гов обучения.

Рабочая гипотеза исследования заключается в том, что профильный курс "Компьютерное математическое моделирование" в старших классах полной средней школы выступает в качестве средства

• повышения интереса учащихся к математическим и естественнонаучным знаниям;

•усиления систематической подготовки учащихся по информатике и информационным технологиям;

• профессиональной ориентации учащш.ся.

Задачи исследования:

• анализ понятий, связанных с компьютерным математическим моделированием;

• анализ структуры образовательной области "Информатика", выявление места курса "Компьютерное математическое моделирование" в этой образовательной области, выделение структурных элементов, которые составили бы разрабатываемый курс;

• разработка содержания курса "Компькгщшое математическое моделирование" в целом и детальная разработка его частей;

• выделение основных знаний и умений, которыми должны овладеть учащиеся после изучения курса;

• разработка методики обучения проведению исследования объекта (процесса) с построением математической модели и дальнейшим компьютерным экспериментом;

• экспериментальное тестирование разработанной методики при преподавании предмета в общеобразовательных школах разных видов, проверка доступности предлагаемых для решения задач, проверка в.тшяния изучения курса на подготовку школьников по информатике и их профессиональную ориентацию;

• разработка учебно-методических материалов в помощь учителю.

Методологической и теоретической основой исследования явились фундаментальные исследования в области образования и методологии психолого-педагогической науки (Ю.К.Бабанский, В.В.Давыдов, М.Н.Скаткин, Н.Ф.Талызина, Н.А.Менчинская, Б.С.Гершунский и др.), методологии, теории и практики информатизации образования (А.П.Ершов, А.А.Кузнецов, Я.А.Ваграменко, Э.И.Кузнецов, И.В.Роберт, С.А.Бешенков, М.П.Лапчик, А.Г.Гейн, В.Г.Житомирский, Е.К.Хеннер, А.В.Могилев, Н.И.Пак и др.), методологии, теории и практики профильного обучения информатике (А.А.Кузнецов, С.А.Бешенков, В.К.Белошапка, А.Г.Гейн, Т.Б.Захарова, В.Ф.Шолохович, А.Ю.Уваров, А.Л.Семенов, Н.Д.Угринович и

ДР.).

Для решения сформулированных задач применялись такие методы исследования:

а) изучение и анализ философской, педагогической, дидактической, психологической, методической и специальной литературы по теме исследования;

б) анализ проектов образовательных стандартов, программ, учебных пособий и методической литературы по основам информатики и вычислительной техники и математике, смежным школьным предметам;

в) наблюдение за ходом учебного процесса, деятельностью учащихся, анкетирование, тестирование;

г) анализ преподавания основ информатики в школе;

д) педагогический эксперимент.

Научная новизна исследования выражается в том, что в результате теоретического анализа содержательной линии "Компьютерное моделирование" в курсе информатики общеобразовательной школы впервые разработаны принципы развития этой линии в профильном курсе "Компьютерное математическое мо делир ов ание''.

Теоретическая значимость работы заключается в том, что выявлены возможности компьютерного математического моделирования в реализации:

• формирования научного мировоззрения учащихся;

• целей и задач общего образования по информатике в его базовой и профильно-ориентированной частях;

• межпредметных связей информатики и других школьных дисциплин и образовательных областей;

• профессиональной ориентации учащихся. Практическая значимость работы выражается в следующем:

• на основе комплексного подхода разработан целостный профильный курс образовательной области "Информатика", продолжающий базовый курс информатики в полной средней школе, в котором линия компьютерного математического моделирования является ведущей;

• реализован комплексный подход к обучению компьютерному математическому моделированию в школе;

• выявлен один из эффективных методов углубления подготовки школьников в области информатики и информационных технологий;

• проведеь а экспериментальная апробация курса.

Достовергость результатов исследования обеспечивается критическим сопсставлением результатов, полученных в данном диссертационном исследовании, и опубликованных в литературе; экспериментальной проверкой всех основных теоретических выводов и апробацией всех разработанных материалов в реальном учебном процессе.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Проектирование профильных курсов информатики для старших классов полной средней школы должно осуществляться на основе комплеь сного подхода, и, как следствие, концепция курса "Компьютерное математическое моделирование" как профиль-но-ориентированюй дисциплины, продолжающей изучение информатики в общеобразовательной школе, должна включать

• цели и задачи обучения компьютерному математическому моделированию в средней школе,

• структуру курса,

• требования к подготовке учащихся по информатике и другим учебным дисциплинам перед изучением курса,

• требования к обязательным результатам обучения компьютерном} математическому моделированию.

2. Курс должен быть построен на основе содержательных линий образовательной области "Информатика" и предметных областей, соответствующих профилю образовательного учреждения, где предполагается преподавание курса; необходима комплексная разрабогка содержания указанного курса и методических рекомендаци i по его преподаванию, куда должны входить:

• методическое пособие для учителя,

• компьютерные средства поддержки по некоторым разделам курса,

• система дидактических материалов по данному курсу; сборник задач, охватывающий все темы курса.

3. Профихьный курс "Компьютерное математическое моделирование" выступает в качестве средства формирования научного мировоззрения учащихся, реализации целей и задач общего образования по информатике в его базовой и профильно-ориентированной частях, реализации межпредметных связей ин-

форматики и других школьных дисциплин, профессиональной ориентации \ чащнхся.

4. Основными формами органнзащ-ш занятий по профильному курс}' "Компьютерное математическое моделирование" должны быть лекции, компьютерные лабораторные работы и зачетные занятия.

Апробация. Материалы диссертации были представлены в докладах на семинарах и конференциях: IV Международная конференция "Применение новых компьютерных технологий в образовании" (Троицк, 1993), межрегиональная научно-техническая конференция "Математическое моделирование систем и явлений" (Пермь, ПГТУ, 1993), международная конференция "Подготовка преподавателя математики и информатики для высшей и средней школы" (Москва, МГПУ, 1994), семинар-совещание победителей конкурса учебников и методических пособий фонда Сороса "Культурная инициатива" (Москва, Минобразования РФ, 1995), Международная конференция "Mathematical Modeling in Teaching and Learning" (Белфаст, 1996), 111 научно-методическая конференция "Рождественские чтения" из цикла "Информатика в школе" (Пермь, ПГУ, 1999), Всероссийская научи о-практическая конференция "Региональные проблемы информатизации образования" РЕГИНФОРМ-99 (Пермь, 1999), итоговые научные конференции преподавателей кафедры информатики в Пермском государственном педагогическом университете (1993-1999).

Внедрение результатов проведенного исследования осуществлялось путем создания и публикации учебного пособия для учителей по данному курсу, публикации его фрагментов в методических журналах, в процессе ознакомления учителей с практическими рекомендациями по проведению занятий по компьютерному математическому моделированию на курсах повышения квалификации в центре "Кадринформ"; при пр введении консультаций для учителей г. Перми, Пермской и Свердловской областей; в ходе проведения занятий для студентов Пермского педуниверси-тета.

На основе материалов диссертационного исследования опубликовано методическое пособие, предназш ченное для учителей математики и информатики, студентов педагогических вузов, учащихся старших классов школ с углубленным изучением математики и естественных наук. В пособии рассмотрены общие во-

просы КММ и конкретные модели из различных областей науки, некоторые методические аспекты преподавания курса, возможные варианты компьютерной реализации отдельных моделей.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы исследования, сформулированы цель, объект, предмет, гипотезы и задачи исследования, раскрыты научная новизна, практическая значимость исследования и апробация результатов работы.

В первой главе "Компьютерное моделирование в образовании (обзор)" проведен анализ исследований по проблемам профильного обучения информатике, официальных документов по информатизации образования, профильных курсов, соответствующих тематике исследования, и решены следующие задачи исследования.

1. Рассмотрены подходы к определению основных понятий моделирования и выделены те из них, которые адекватны курсу КММ.

2. Проанализировано понятие "информационное моделирование" и выделено как относительно самостоятельное понятие "компьютерное математическое моделирование".

3. Рассмотрены подходы к классификации моделей и выделены те из них, которые адекватны конструируемому курсу КММ.

4. Выделены и обоснованы этапы компьютерного математического моделирования.

5. Проанализировано отражение содержательной линии "моделирование" в официальных документах по информатизации образования и действующих школьных учебниках и учебных пособиях.

6. Проанализирован опыт профильного обучения информатике в старших классах полной средней школы, в частности, профильные курсы содержательной линии "моделирование". На основании проведенного анализа сделаны выводы: 1. Моделирование является неотъемлемым компонентом общечеловеческой культуры и мощным методом познания. В науке "Информатика" из всех видов моделирования доминируют ин-

10

формационное и компьютерное математическое моделирование. Именно появление компьютерной техники дало ощутимый толчок pa звитиго вычислительной математики и компьютерного математического моделирования.

2. Компьютерное математическое моделирование, формализация являются одной из содержательных линий образовательной области "Информатика". Поэтому в базовом курсе информатики закладываются основы знаний по информационному и математическому моделированию, усваиваются общие принципы и методы работы с моделями. В профильном курсе информатики в качестве системы базовых знаний, на которую можно опираться при изучении компьютерного математического моделирования, выступают основы алгоритмизации и программирования, компьютерные технологии, математические знания, знания по естественным наукам.

3. Профильные и специальные курсы информатики, ориентированные на моделирование, существуют, но анализ работ, посвященных этой тематике, показывает, что целостный курс компьютерного математического моделирования как профильно-ориентированное продолжение базового курса информатики отсутствует. Поэтому разработка научно-педагогических основ курса КММ, соответствующих содержательных, методических и дидактических материалов, методики преподавания как отдельных тем, так и курса в целом является актуальной.

При этом следует опираться на отмеченный положительный опыт разработки аналогичных курсов при подборе содержательного материала и выработке методики преподавания курса КММ.

Во второй главе "Проектирование учебного процесса по курсу "Компьютерное математическое моделирование" для старшей ступени полной средней школы" излагаете! основное содержание работы, а именно:

• выделены этапы проектирования профильных курсов на примере КММ, указано место разработанного ьурса в общеобразовательной школе, его цели и задачи;

• раскрыто содержание, даны методические рекомендации по преподаванию курса, предложены варианты изложения, тематическое планирование;

11

• сформулированы основные знания, умения, навыки учащихся к окончанию курса, обязательные результаты обучения.

• приведены сведения об экспериментальном преподавании курса, сделаны выводы по апробации.

Прежде всего выделяются этапы проектирования профильных курсов на примере КММ.

Согласно проекту Федерального компонента государственного образовательного стандарта (ФК ГОС) фиксируются три этапа овладения учащихся основами информатики и формировании информационной культуры в процессе обучения в школе:

• первый этап (I-VI классы) - пропедевтический;

• второй этап (VII-IX классы) базовый курс;

•третий этап (X-XI классы) - профильные курсы.

Таким образом, профильный курс КММ был ориентирован на учащихся X-XI классов.

Цели предлагаемого курса отвечают концепции проекта ФК ГОС, а именно: формированию основ научного мировоззрения; развитию мышления учащихся; подготовке учащихся к практическому труду, продолжению образования.

На этой основе были выделены основные задачи курса КММ:

1. Общее развитие и становление мировоззрения учащихся.

2. Овладение моделированием как методом познания.

3. Выработка практических навыков КММ.

4. Содействие профессиональной ориентации учащихся.

5. Преодоление предметной разобщенности, интеграция знаний.

6. Развитие и профессионализация навыков работы с компьютером.

Далее формулируется достаточно общим образом структура курса КММ на таком уровне детализации, на котором эта структура представляется инвариантной по отношению к более детальному планированию. При этом основными факторами являются: пели и задачи курса, сформулированные выше, структура общеобразовательной подготовки по информатике и по математике в основной школе, содержание указанной подготовки.

12

При таком подходе курс включает следующие содержательные линии.

1. Технология компьютерного математического моделирования.

2. Алгоритмизация и программирование.

3. "Пользовательская" линия.

4. Линия "дополнительной математической подготовки".

5. Моделирование процессов, протекающих в природе (физические, биологические, экологические и др.).

6. Моделирование процессов, протекающих в обществе (экономика, политика, социология и др.)-

Необходимость поддержки каждой из выделенных содержательных линий особенно актуальна в школах физико-математического и естественнонаучного профиля, на которые в основном и ориентирован курс КММ. В то же время, в школах без профильной дифференциации некоторые из линий (например, программистская, дополнительной математической подготовки) могут быть не столь ярко выражены, что не означает, что они должны быть упущены совсем. При углубленном изучении курса КММ названные содержательные линии могут быть развиты, дополнены другими. В предлагаемом изложении они являются вполне достаточными.

При отборе материала, составляющего содержание курса "Компьютерное математическое моделирование", автор руководствовался общедидактическими принципами. Важным фактором при отборе материала являлся учет уровня общей подготовки учащихся по учебным дисциплинам (в частности, математической), поскольку это оказывает значительное влияние на восприятие изучаемых разделов курса.

В построенном кз'рсе КММ выделены такие разделы.

1. Введение в технологию компьютерного математического моделирования. Основное назначение первого раздела: введение и закрепление основных понятий КММ, этапов КММ, изучение подходов к классификации компьютерных математических моделей.

2. Компьютерные модели в физике. Поскольку предлагаемый курс КММ предназначен в полном своем объеме для школ физико-математического и естественнонаучного профиля, то второй раздел компьютерные модели в физике - занимает наи-

13

больший объем и гребует, соответственно, большего количества учебных часов.

3. Компьютерное математическое моделирование в классической экологии. ГГш изучении этого раздела предлагается ограничиться некоторыми моделями "классической" экологии, поскольку, во-первы*, они достаточно просты и изучены, постановка их вполне очевидна и в познавательном плане интересна и полезна, во-вторых, модели современной экологии требуют использования весьма сложного математического аппарата, да и сами еще не вполне усто шись.

4. Компьютерное моделирование в экономике.

5. Имитационные компьютерные модели с элементами стохастики. Материал раздела разбивается на две относительно независимые части: первая посвящена способам компьютерного моделирования последовательностей псевдослучайных чисел, вторая - одной из задач теории массового обслуживания - моделированию очередей.

6. Пмитац! онное моделирование

Такое содержание наиболее адекватно отражает выделенные выше содержательные линии и отвечает задачам курса КММ.

Для каждого из разделов выявлены требования к первоначальной подготовке учащихся, предшествующей изучению данного раздела, а такжг требования к знаниям и умениям по окончанию изучения раздача. При изучении конкретных содержательных задач указываются дидактические требования к ним, раскрывается роль каждой из задач в настоящем разделе, так и в курсе в целом, предлагается методика изучения конкретных тем, даются общие методическг е }тсазания.

В работе приводится полный вариант планирования курса КММ, рассчитанный на изучение этого предмета в течение двух лет по 2 часа в неделю (136 часов) в школах с углубленным изучением математики, информатики, физики и других естественнонаучных дисцип.шн. Сделаны предложения по адаптации этого учебного плана длг проведения интегрированных занятий по информатике и друп м ижольным дисциплинам, а также в том случае, когда на изучение курса запланировано меньшее количество часов.

14

В пункте "Организация занятий по курсу" обосновывается, что основными формами организации занятий в курсе КММ должны быть лекции (изложение ведется на о:нове проблемно-поискового подхода), компьютерные лабораторные работы (здесь учащиеся работают над конкретными содержательными задачами) и зачетные занятия (группа учащихся, работавших над одним проектом, отчитывается по нему). Выполнение каждого проекта учащимися завершается составлением отчета, что позволяет систематизировать знания по изучаемому разделу м обобщить полученные результаты.

В пункте "Апробация курса, ее результаты" описывается проведение 'экспериментального преподавания гурса и излагаются основные результаты эксперимента. Экспериментальное преподавание проводилось в 1992-96 гг. в школах № S, 50, 112 г. Перми автором работы и в 1996-99 гг. в политехническом колледже г.Новоуралъска Свердловской области В.И.Ракитиным.

В школе № 9 был проведен полный 136-часовой курс (в течение двух лет по 2 часа в неделю). Преподавание велось согласно излагаемой в работе методике и по представленной в ней учебной программе курса. В школах № 50 и 112 проводились интегрированные занятия по информатике и другим учебным предметам (в основном физике) на основе КММ. В общей сложности экспериментом было охвачено более 200 учащихся.

Исследования мотивации изучения КММ в эксперимен-та.тьных классах показали, что около 30% учащихся имеют высокую мотивацию, считая, что полученные знания могут быть полезны им и в дальнейшей деятельности, около 47% относятся к нему, как к большинству других школьных предметов, и около 23% - мотивация отсутствует, изучается лишь потому, что предмет входит в их школьную программу, отношение к предмету близкое к негативному. Результаты были получены в ходе анонимного анкетирования.

Анализируя количественные показатели обучения, отметим, что отличные результаты были продемонстрированы 25% учащихся экспериментальных классов, хорошие - 46%, остальные ученики получили оценку "удовлетворительно". Также следует отметить, что в качестве экзамена по выбору информатику избрали 65% учащихся. Некоторые из них выполнили итоговую иссле-

15

довательскую работу-проект, которую успешно защитили на экзамене.

Одним из исследований, ориентированных на проверку усиления систематической подготовки учащихся по информатике, была проверка сформированное(tm) основных понятий КММ (это связано с тем, что базовые понятия КММ входят и в систему понятий предметной области "Информатика"). Уровни сформированное(tm) понятий определялись согласно Н.А.Менчинской. Для проверки выполнялись контрольные тестовые задания. Отметим, что уровень сформированное(tm) понятий растет по ходу изучения курса КММ, причем на первом году обучения скорость роста значительно выше, чем на втором. Полученные результаты полностью коррелируют с мотивацией учения и успеваемостью учащихся по предмету.

Кроме того, сравнивались результаты контрольного тестирования и выполнения контрольных заданий по основным разделам курса информатики перед изучением КММ и по его окончании. Подтвердилась гипотеза об усилении систематической подготовки учащихся по информатике и информационным технологиям.

Дважды (в начале систематического изучения курса КММ и при его завершении в конце второго года) проводилось анкетирование, целью которого было выявление профессиональных намерений учащихся. Аналогичное анкетирование проводилось в контрольных классах этих же параллелей, где количественный состав и уровень подготовки учащихся близок к аналогичным характеристикам экспериментальных классов. Прежде всего нас интересовало, какая часть учащихся склонна связать свою профессиональную деятельность с направлениями "Математическое моделирование", "Прикладная математика", "Физика", "Математика", "Информатика" и др. изначально, и оказало ли какое-либо влияние изучение курса КММ на эти намерения. Следует отметить, что количество учащихся, выбравших указанные направления, было изначально высоко, что соответствует профилю образовательных учреждений, где они обучаются. Перед изучением курса склонность к указанным направлениям в экспериментальных и контрольных классах соответственно была выявлена у 46% и 47% учащихся, после изучения - у 52% и 49% учащихся, планирующих поступать в вузы. Увеличившееся количество уча-

16

щихся, выбравших указанные направления в экспериментальных классах, косвенно можно объяснить тем фактом, что изучение курса КММ и других предметов естественного цикла оказало положительное влияние на этот выбор, что не опровергает гипотезу о влиянии курса КММ на профессиональную ориентацию учащихся.

В заключении подведены итоги исследования, отражены основные результаты.

В приложениях приведен пример отчета по КММ и представлен примерный список задач, предлагаемых учащимся для самостоятельного выполнения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Проанализированы нормативные документы, регламентирующие обучение информатике в средней школе, учебные планы и программы, учебники, требования к обязательной подготовке учащихся по информатике и другая научно-методическая литература по тематике исследования. Выполнен анализ профильных и специальных курсов информатики, ориентированных на моделирование. Выявлена потребность в профильном курсе информатики, который должен удовлетворить запросы учащихся, ориентированных на естественные науки и математику, с одной стороны, и на активное использование компьютеров, с другой. В этом профильном курсе информатики в качестве системы базовых знаний выступают основы алгоритмизации и программирования, компьютерные технологии, математические знания, знания по естественным наукам. В итоге был предложен курс КММ.

2. Выделены этапы конструирования профильных курсов. На основе комплексного подхода было осуществлено проектирование и конструирование профильного курса информатики "Компьютерное математическое моделирование". Сформулированы цели и задачи обучения КММ в старших классах полной средней школы, структура курса, требования к подготовке учащихся по информатике и другим учебным дисциплинам перед изучением курса, требования к обязательным результатам обучения компьютерному математическому моделированию.

3. Разработано содержательное и методическое обеспечение курса. Комплект включает: методическое пособие для учителя, элементарные моделирующие компьютерные про1т>аммы, поддер-

17

живающие некоторые разделы курса, сборник задач по основным темам курса.

4. На основе анализа педагогической литературы было установлено, что основными формами организации занятий по профильному курсу "Компьютерное математическое моделирование" должны быть лекции, компьютерные лабораторные работы и зачетные занятия; экспериментальное преподавание подтвердило эту гипотезу.

5. Апробация и экспериментальное преподавание курса КММ в основном подтвердили гипотезу исследования о влиянии курса КММ на m вышение интереса учащихся к математическим и естественнонаучным знаниям, на усиление систематической подготовки учащихся по информатике, на выбор учащимися будущей профессии.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях.

1. Математическое моделирование: Пособие для учителя. -Пермь: Перм. гос. пед. ун-т, 1995. - 259 с. (В соавт.)

2. Математическое моделирование в школе // Информатизация образования - 93: Тез. докл. научно-практ. конф. - Екатеринбург: Изд-во "Уральского ГПУ, 1993. С.12-13. (В соавт.)

3. Некото ше вопросы современной подготовки учителя математики в связи с компьютеризацией // Педагогическая информатика. - 1993 - №1. - С.37-43. (В соавт.)

4. Математическое моделирование в школьном образовании // Применение новых компьютерных технологий в образовании: Тез. докл. IV межд. конф. Троицк, 24-26 июня 1993 г. - С.207-208. (В соавт.)

5. Преподавание курса "Математическое моделирование" в средней школе // Математическое моделирование систем и явлений: Тез. докл. Межрегиональной научно-техн. конф. - Пермь: ПГТУ, 1993. - С.1Г.8-139. (В соавт.)

6. Интегрированный курс "Математическое моделирование" в подготовке учителя математики и информатики // Подготовка преподавателя математики и информатики для высшей и средней школы: Тез. докл. межд. конф. - Москва: МПГУ, 24-26 мая 1994г. Ч. 2. С.78-80. (В соавт.)

18

7. Mathematical Modeling at Secondary School: Aims," Methods and Content. // Abstracts of 7-th International Conference on the Teaching of Mathematical Modeling ICTMA-7. - Belfast, 1995. -P. 175-176. (Всоавт.)

8. Курс "Математическое моделирование" как продолжение базового курса "Основы информатики и вычислительной техники" в средней школе // Информатика и информационные технологии в педагогическом образовании. Выпуск 2. - Омск: РЦ НИ-ТО, 1996. - С29-34. (В соавт.)

9. Курс "Математическое моделирование" // Информатика и образование. - 1996. №4. С.17-23. (В соавт.)

10. The "Mathematical Modeling" Course for Russian's Schools: its Aim, Methods and Content. In "Teaching&Leaming Mathematical Modeling". - Albion Publishing Chichester, 1997. - P.92-99. (В соавт.)

11. Моделирование динамических процессов без использования дифференциальных уравнений // III научно-методическая конференция "Рождественские чтения" из цикла "Информатика в школе": Тез. докл. Пермь: ПГУ, 1999. - С.53-55. (Ь соавт.)

12. Проблемы преподавания цикла "Моделирование" при подготовке учителя математики и информатики, бакалавра естествознания // Региональные проблемы информатизации образования (РЕГИНФОРМ-99): Тез. докл. Всероссийской научно-практ. конф. - Пермь, 1999. 4.2. С. 193-194.

13. Использование возможностей Internet для апробации учебно-методических материалов по курсу "Математическое моделирование" для педагогических вузов // Региональные проблемы информатизации образования (РЕГИНФОРМ-99): Тез. докл. Всероссийской научно-практ. конф. - Пермь, 1999. 4.1. С.112-113. (В соавт.)

Описание предмета: «Информатика и вычислительная техника»

Литература

1. И.В. Козырева. Немецкий язык для студентов вузов искусств. – М.: Высшая школа, 2003. – 253 с.
   
2. К.Б. Сабитов, Ю.К. Сабитова. Основные элементарные функции. – М.: Высшая школа, 2010. – 176 с.
   
3. Б.В. Томашевский. Краткий курс поэтики. – М.: КДУ, 2010. – 192 с.
   
4. В.М. Шумилов. Правоведение. – М.: Юрайт, 2012. – 432 с.
   
5. Л.В. Занков, Н.В. Кузнецова. Из опыта обучения арифметике в 1 классе. – М.: Государственное учебно-педагогическое издательство Министерства Просвещения РСФСР, 1961. – 112 с.
   
6. Г.А. Гуковский. Изучение литературного произведения в школе. – М.: Автограф, 2000. – 224 с.
   
7. Ю.В. Старшов. Военная история в именах московских улиц. – М.: Экслибрис-Пресс, 2005. – 104 с.
   
8. Жизненные навыки. Уроки психологии в 1 классе. – М.: Генезис, 2002. – 208 с.
   
9. Интегрированный урок в 11 классе. Биология - Химия. Возникновение и начальное развитие жизни на Земле. – М.: Учитель, 2003. – 64 с.
   
10. Симонов В.М. Калейдоскоп учебно-деловых игр в старших классах на уроках математики, физики, информатики, химии, биологии, географии, экономики. – М.: Учитель, 2005. – 116 с.
    
11. А.В. Могилев, Л.В. Листрова. Информация и информационные процессы. Социальная информатика. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 240 с.
    
12. Г.А. Воронина. Модели профильного обучения биологии. – М.: Вентана-Граф, 2010. – 72 с.
    
13. А.В. Могилев. Технологии поиска и хранения информации. Технологии автоматизации управления. – СПб.: БХВ-Петербург, 2012. – 320 с.
    
14. М.И. Шишкова. Развитие речи на уроках литературного чтения в старших классах специальных (коррекционных) образовательных учреждений VIII вида. – М.: Владос, 2013. – 88 с.
    
15. В.В. Репкин, Е.В. Восторгова, Т.В. Некрасова. Русский синтаксис. Словарь-справочник. Часть 1. Словосочетание. Простое неосложненное предложение. – М.: Авторский Клуб, 2015. – 160 с.
    
16. И.В. Заводина. Ритмика. Выпуск 4. Занятия по ритмике в 4 классе музыкальной школы. – М.: Музыка, 2001. – 88 с.
    
17. В.Ю. Тихоплав, Т.С. Тихоплав, Ю.В. Кретов, Р.Коллин, М.Наими. Идущие по пустыне. Теория вечной жизни. Книга Мирдада (комплект из 3 книг). – М.: ИГ "Весь", 2018. –  с.
    

Образцы работ

Задайте свой вопрос по вашей проблеме

		Гладышева Марина Михайловна marina@studentochka.ru +7 911 822-56-12 с 9 до 21 ч. по Москве.

Внимание!

Банк рефератов, курсовых и дипломных работ содержит тексты, предназначенные только для ознакомления. Если Вы хотите каким-либо образом использовать указанные материалы, Вам следует обратиться к автору работы. Администрация сайта комментариев к работам, размещенным в банке рефератов, и разрешения на использование текстов целиком или каких-либо их частей не дает.

Мы не являемся авторами данных текстов, не пользуемся ими в своей деятельности и не продаем данные материалы за деньги. Мы принимаем претензии от авторов, чьи работы были добавлены в наш банк рефератов посетителями сайта без указания авторства текстов, и удаляем данные материалы по первому требованию.