Презентация по теме:"Информационно-коммуникативные технологии как инструмент формирования УУД учащихся"

Информационно-коммуникативные технологии как инструмент формирования универсальных учебных действий и реализации проектно-исследовательской деятельности учащихся

Авраменко М.Н.

МКОУ «Залуженская СОШ» Лискинский район

В условиях введения Федерального государственного образовательного стандарта перед современной школой встает задача подготовки учащихся к профессиональной деятельности в сфере информационных технологий (ИТ). Появляется необходимость в создании и реализации интегрированного учебного курса на основе двух предметных областей «Математика» и «Информатика» для полного общего образования. Опираясь на доклад к.п.н., доцента М.С. Мирзоева [9], будем понимать учебные предметы «Математика» и «Информатика» в единой предметной области. С одной стороны, динамическое развитие информатики, появление новых направлений внутри предметной области информатики, требуют применения математических теорий (различные формы уточнения понятия алгоритма, неразрешимость алгоритмических проблем, вычислимость, универсальные вычислимые функции, анализ сложности алгоритмов и др.). С другой стороны, само развитие математики происходит за счет использования ИТ (параллельные вычисления, компьютерная алгебра, компьютерная графика, компьютерное моделирование и др.).

Анализируя научно-методические разработки, можно прийти в необходимости создания интегрированного курса "Математическая информатика". В рамках этого направления можно рассмотреть курс по выбору под названием «Решение целых алгебраических уравнений в MathCAD». В пояснительной записке этого курса отображены особенности курса, к которым относятся: модульное построение содержания; системный поход в изложении материала; вариативный характер (использование пакета MathCAD для решения целых алгебраических уравнений);использование компьютерного вычислительного эксперимента как важнейшего познавательного инструмента; приобретение учащимися опыта проектной деятельности.

Курс ориентирован на учащихся 9-11 классов физико-математического профиля общеобразовательной школы, имеющих базовую подготовку по информатике. Предлагаемый курс рассчитан на 36 часов и имеет практическую направленность. Его основное содержание составляют учебные задачи. Часть из них приводиться с полным решением в MathCAD, иллюстрирующим тот или иной метод решения уравнений. Изложение практических приемов решения сопровождается необходимыми теоретическими сведениями.

Цели у курса следующие: а) образовательные (углубленное изучение некоторых тем математики и информатики на профильном уровне; помочь осознать степень познавательного интереса учащихся в области математики и информатики; сформировать понимания учащимися тесной взаимосвязи математики и информатики, роли математики как теоретической основы информатики; расширить возможности учащихся в отношении дальнейшего профессионального образования); б) развивающие (способствовать развитию у учащихся умения анализировать, сравнивать, обобщать, работать с учебной дополнительной литературой; способствовать совершенствованию навыков применения учащимися ИКТ для решения прикладных задач; сформировать умения самостоятельно и осознано выбирать из многочисленного количества инструментов информатики те, которые наиболее эффективно способствуют решению конкретной проблемы); воспитательная (воспитывать умение публично выступать, задавать вопросы, рассуждать). Основным методом обучения является метод проектов, который позволяет реализовать исследовательские и творческие способности учащихся. Сначала математические задачи решаются в общем виде; затем их решения реализуются на компьютере. При этом учащиеся разбирают подробно не только математическую сторону проблемы, но и нюансы методов решения уравнений в MathCAD. Результат работы – программа, решающая определенный класс задач, реализующая тот или иной численный метод. Роль учителя состоит в кратком по времени объяснении нового материала и постановке задачи, а затем консультировании учащихся в процессе выполнения практического задания. Разработка каждого проекта реализуется в форме выполнения практической работы на компьютере (компьютерный практикум). Кроме выполнения проектов учащимся предлагаются практические задания для самостоятельного выполнения. Текущий контроль знаний осуществляется по результатам выполнения учащимися практических заданий. Итоговый контроль реализуется в форме защиты итоговых проектов. Уровень реализации практических заданий – главный показатель и средство оценки учебных достижений учащихся. Знакомство с основными возможностями пакета программ MathCAD позволяет увидеть практическую интерпретацию тех математических идей, которые учащиеся реализовали собственными программами, и использовать этот пакет как инструментальное средство для решения различных математических задач. В результате успешного изучения курса учащиеся должны знать: что такое целое алгебраическое уравнение, методы его решения; об основных численных методах решения уравнений; способы реализации численных методов на компьютере; назначение, возможности и технологию применения пакета программ MathCAD. Учащиеся должны уметь: практически применять среду MathCAD для решения алгебраических уравнений.

Программа курса «Решение целых алгебраических уравнений в MathCAD» имеет модульную структуру:

В содержании курса размещены 5 модулей: модуль 1. Что называется целым алгебраическим уравнением. Какие методы решения таких уравнений существуют; модуль 2. Аналитическое решение уравнений. Вычисления на компьютере. Общий вид оператора solve; модуль 3. Численные методы решения алгебраических уравнений. Метод половинного деления. Метод хорд. Метод касательных (метод Ньютона). Комбинированный метод; модуль 4. Символьное решение уравнений. Решение уравнений при помощи меню; модуль 5. Знакомство с пакетом программ MathCAD. Проверка решений уравнений с помощью средств компьютерной математики. Среда программы. Меню программы. Простейшие вычисления. Панели инструментов. Решение задач элементарной математики: преобразование алгебраических выражений, вычисление значений функции, решение уравнений. Использование MathCAD для построения графиков функций.

Учебно-тематический план к курсу:

Созданный интегрированный учебный курс "Математическая информатика" относится к числу школьных учебных предметов, где реализуется УУД, прежде всего, познавательные и знаково-символические действия. Поэтому рассмотрение интегрированного курса с этой точки зрения и умение использовать его в практике преподавания является важным условием в достижении поставленной цели обучения.

Литература:

1. Бахвалов Н.С., Жидков И.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Наука, 1987.

2. Дьяконов В.П. Система Mathcad: Справочник .- М.: Радио и связь,1993,- 128с.

3. Дьяконов В.П. Автоматизация математических расчетов с помощью системы Mathcad.// Мир ПК.- 1991.- №8.

4. Дьяконов В.П. Mathcad 8 PRO в математике, физике и Internet .- М.: «Нолидж», 1999.

5. Есипенко Д.Г., Эскаревская М.Е. MathCAD: математический практикум. Часть 1.Учебное пособие. Воронежский государственный университет, 2003.

6. Колягин Ю.М., Оганесян В.А., Саннинский В.Я., Луканкин Л.Г. «Методика преподавания математики в средней школе». Общая методика. Учеб. пособие для студентов физ.-мат. фак. пед. институтов. М., «Просвещение», 1975.

7. Корнилов П. А., Плясунова У. В. Создание дидактических материалов по математике в MathCad // Информатика и образование.- 2001.-№5.-С.2-8.

8. Левитас Г. Г., Арутюнян В. Г. Компьютер на уроках математики // Информатика и образование.-2002.-№5.- С.7-9.

9. Мирзоев М.С. Московский педагогический государственный университет, Россия/ доклад « Интеграции предметных областей «математика» и «информатика».