Компьютерные методы контроля на уроках физики средней школы

Министерство образования и науки Республики Казахстан Костанайский социально-технический университет имени академика Зулхарнай Алдамжар Дипломная работа На тему: «Компьютерные методы контроля на уроках физики средней школы»

по специальности 50 110 — «Физика»

Выполнил: Костырина Н.В.

Научный руководитель:

к.п.н., доцент Карасева Э.М.

Костанай 2010

Содержание Введение

1.Информационная среда в профессиональной деятельности учителя

1.1Понятие информационной среды

1.2Взаимодействие реальной и виртуальной составляющих информационной среды профессиональной деятельности учителя

1.3Проектирование интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя технологии

2.Контроль в процессе обучения

2.1Назначение контроля

2.2Виды контроля и формы его организации

2.3Методы контроля обучения

2.4Зачетный контроль и тестирование

3.Определение и виды информационно-коммуникационных технологий

3.1Особенности методики

3.2Преимущества использования ИКТ

3.3 Существующие недостатки и проблемы применения ИКТ

3.4 Варианты использования средств ИКТ

3.4.1 Вариант 1. Урок с мультимедийной поддержкой

3.4.2 Вариант 2. Урок с компьютерной поддержкой

3.4.3Вариант 3. Интегрирование урока с информатикой

3.4.4Вариант 4. Самостоятельная работа учащихся с ЭИР

3.5Возможности применения ИКТ на различных этапах урока

4. Нетрадиционные формы повторительно-обобщающих уроков физики с использованием технологии развивающих и деловых игр и компьютерных технологий

5. Методика проведения педагогического эксперимента и анализ его результатов Заключение Список использованной литературы

Введение

урок физика нетрадиционный компьютерный За последнее время в мире изменились приоритеты образования. Если прежде ценились знания сами по себе, то теперь на первое место вышли общеучебные умения: умения приобретать и эффективно использовать знания. Причины понятны: в настоящее время знания быстро устаревают или оказываются недостаточными (особенно это относится к информационным технологиям), а значит, нужно овладеть способами их обновления и пополнения. От того, как ученик может применить эти знания, насколько он компетентен в широком внешкольном контексте, зависит его будущее самоопределение. Это не только умение добывать и применять знания, это коммуникативные навыки, навыки самоконтроля и самооценивания, развитие творческих способностей.

Контроль знаний учащихся является составной частью процесса обучения. По определению контроль это соотношение достигнутых результатов с запланированными целями обучения. От его правильной организации во многом зависят эффективность управления учебно-воспитательным процессом и качество подготовки специалиста. Проверка знаний учащихся должна давать сведения не только о правильности или неправильности конечного результата выполненной деятельности, но и о ней самой: соответствует ли форма действий данному этапу усвоения. Правильно поставленный контроль учебной деятельности учащихся позволяет преподавателю оценивать получаемые ими знания, умения и навыки, вовремя оказать необходимую помощь и добиться поставленных целей обучения. Все это в совокупности создает благоприятные условия для развития познавательных способностей учащихся и активизации их самостоятельной работы на занятиях.

Хорошо поставленный контроль позволяет преподавателю не только правильно оценить уровень усвоения учащимися изучаемого материала, но и увидеть свои собственные удачи и промахи.

Наша задача проверить не только знания, но и элементы практического усвоения, ощущения учащимися нового материала. Проблема контроля за учебной деятельностью не нова, и педагогический опыт накопленный в этой области богат и разнообразен. В этой работе систематизированы накопленные сведения по проблеме контроля знаний учащихся. Эта система сведений применена при изучении предмета «Физика».

Таким образом, обнаруживается противоречие — между необходимостью использования информационных средств в процессе обучения и контроля учебного процесса для предмета «Физика» и отсутствием разработанной контрольно-оценочной информационной среды.

Объект исследования: является процесс обучения физике в средней школе.

Предмет исследования: является применение компьютерных методов контроля на уроках физики в средней школе.

Цель исследования состоит в решении вопроса, какой должна быть совокупность современных информационных методов контроля в преподавании физики, которая бы обеспечивала повышение качества физического образования на основе внедрения комплекса программно-педагогических средств по физике.

В ходе исследования была выдвинута и сформулирована гипотеза исследования: если применить для контроля знаний на уроках физики контролирующие программно-педагогические средства, а также соответствующие телекоммуникационные средства и методику их применения, то их комплексное применение повысит интерес учащихся к науке, будет способствовать развитию познавательной самостоятельности, улучшит качество знаний учащихся.

Исходя из сформулированной гипотезы, для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

провести анализ научной, психолого-педагогической, методической литературы и диссертационных исследований, посвященных проблеме использования компьютерных методов контроля на уроках физики в средней школе;

провести анализ современных контролирующих программ по физике; определить наиболее целесообразные компьютерные методы контроля;

экспериментально проверить эффективность применения контролирующих программ при проверке знаний по физике.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы и виды деятельности:

изучение философской, психолого-педагогической и научно-методической литературы по исследуемой проблеме;

изучение и анализ передового педагогического опыта;

изучение содержания учебных планов, программ, учебников, дидактических пособий по физике;

моделирование контроля учебной деятельности на основе информационных и коммуникационных технологий с учетом вариативности и индивидуализации общего образования;

моделирование методики применения в учебных целях компьютерных дидактических средств;

беседы, анкетирование, опрос и экспертная оценка;

экспериментальное преподавание с использованием разработанного комплекса компьютерных программ и телекоммуникационных средств;

педагогический эксперимент во всех его формах (констатирующий, поисковый, обучающий) с целью проверки гипотезы исследования и статистическая обработка данных педагогического эксперимента.

Методы исследования основаны на диалектическом сочетании теоретических и практических подходов и подразделяются на:

— теоретические (научный анализ специальной литературы и учебно-методических разработок по рассматриваемой проблеме, законодательных и нормативных актов, регламентирующих образовательную и информационную деятельность; изучение и обобщение передового педагогического опыта и инноваций по проблеме исследования; мысленный эксперимент, визуализация и моделирование);

— социолого-педагогические (наблюдение, анкетирование, интервьюирование, экспертная оценка);

— экспериментальные (констатирующий и формирующий эксперимент);

— статистические (математическая обработка результатов, группировка, корреляционный анализ).

Научная новизна исследования заключается в том, что:

предложены модели контроля учебной деятельности, использующие информационные и телекоммуникационные технологии, учитывающие вариативность и индивидуализацию общего образования и направленные на развитие познавательной самостоятельности учащихся.

Теоретическая значимость исследования:

доказана необходимость и целесообразность применения при контроля обучения физике ППС и телекоммуникационных средств в единстве;

выявлено положительное влияние комплексного применения ПП и телекоммуникационных средств на развитие познавательной самостоятельности учащихся.

Практическое значение исследования заключается в разработке:

методики применения компьютерных методов контроля на уроках физики в средней школе;

практических рекомендаций по использованию телекоммуникационной виртуальной «on-line лаборатории» по физике и компьютерных лабораторных работ по физике;

компьютерных лабораторных работ по электродинамике.

Базой исследования явилась Пресногорьковская средняя школа Узункольского района Костанайской области.

1.Информационная среда в профессиональной деятельности учителя

1.1 Понятие информационной среды Понятие «среда» в последние десятилетия получило широкое распространение в педагогике. Отдельные его производные (образовательная, воспитательная, культурная и т. п. среда) используются в самых различных контекстах, что приводит к излишней множественности определения «среды» в педагогических исследованиях, и, соответственно, размытости его логических границ. Анализ методологически наиболее значимых оснований определения понятия «информационная среда» в педагогике позволяет утверждать, что среда представляется как совокупность объектов, интегрированных в цели, содержание, формы и методы учебного процесса, выступающих в качестве носителей учебно-воспитательной информации, способствующих формированию опыта, личностных особенностей и качеств учеников [1,2].

Информационная образовательная среда является частью социальной среды, позиционируемой на основании ее педагогического влияния на становление личности в информационно-процессуальном контексте. При этом субъект-объектное и субъект-субъектное взаимодействие участников образовательного процесса поддается трактовке как информационное взаимодействие. Информационный обмен приобретает тройственную природу, это обмен между учащимся и информационной средой, который осуществляется при активном посредничестве учителя. Таким образом, данная работа строится на понимании информационной среды, как некоторого объема информации, дополненного набором информационных технологий и компьютерных средств, разработанных заблаговременно, без непосредственного участия субъектов информационной деятельности. При этом субъект-объектное и субъект-субъектное взаимодействие участников образовательного процесса поддается трактовке как информационное взаимодействие.

В процессе анализа тенденций развития информационной среды профессиональной деятельности учителя в условиях интеграции науки, производства и образования установлено, что в силу ярко выраженной связи с различными областями жизнедеятельности, образование как социальный институт характеризуется принципиальным сходством тенденций своего развития с тенденциями развития общества. Наиболее важной из них следует признать тенденцию к профессионализации или специализации социально-профессиональной деятельности. Связанная с этим ранняя специализация обучения является отражением более масштабной, общесоциальной тенденцией к расширению и усложнению социально-профессиональной инфраструктуры общества.

Выявлено, что снижение возрастных границ специализации в свою очередь, обусловливает целый комплекс тенденций. Прежде всего — это тенденция к глобализации информационной среды при ее одновременной индивидуализации. Чем больше должны отличаться друг от друга выпускники (по специфике усвоенной информации и способам мышления), тем более многообразной должна быть информационная среда профессиональной деятельности учителя, тем больше существующих «локальных» информационных сред должно объединиться в глобальную информационную структуру.

Близкими по содержанию являются тенденции к интеграции и дифференциации информационной среды профессиональной деятельности учителя. Однако, как показывает анализ, обозначенные тенденции целесообразно рассматривать как форму проявления глобализации и индивидуализации информационной среды.

Не менее ярко в последние десятилетия проявляется тенденция к демократизации информационного взаимодействия. Связано это с тем, что осуществление волевого управления все усложняющейся информационной активностью учащихся по объективным причинам теряет эффективность, действенным представляется передача учителем ученику полномочий по созданию и структурированию индивидуальной информационной среды.

Абсолютизация информационных желаний учащегося, признание за этими желаниями статуса основного (или одного из основных) критерия соответствия информационной деятельности индивидуальным особенностям может привести к вседозволенности, депедагогизации. Во избежание негативных проявлений демократизации информационного взаимодействия вводится «встречная» тенденция — тенденция к автократизации управления информационной деятельностью. Обозначенная тенденция проявляется, в первую очередь, в объективизации контроля эффективности процесса информационной деятельности и усилении системы управляющих воздействий по итогам мониторинга выполнения образовательных задач.

Снижение возрастных границ информационной специализации вызывает также в качестве следствия тенденцию к абстрагированию и конкретизации элементов информационной среды. В условиях расширения технических возможностей доступа к значительным объемам информации и ограниченностью ее усвоения конкретным человеком наблюдается тенденция, заключающаяся в ориентации на обобщенную информацию при игнорировании несущественных деталей.

Совокупность предпосылок и тенденций развития информационной среды профессиональной деятельности учителя представлены на рисунке 1.

Выявленные предпосылки и тенденции развития интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя предопределили выбор ведущих идей, положенных в основу концепции проектирования и реализации интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя в условиях постиндустриального общества. Понимание интегрированной информационной среды базируется на позициях, которые описываются ниже.

Информационная образовательная среда, как объективно существующая часть социальной среды, оказывая влияние на процесс становления личности, задает некоторое объективное направление личностного развития, проявляющееся в существовании наиболее вероятного итога развития учащегося. Наряду с этим, одной из важнейших задач системы образования в целом, выступает проектирование среды, в которой осуществляется становление личности учащегося в направлении, определенном как цель образования.

Рисунок 1. Предпосылки и тенденции развития интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя С учетом сказанного, было выделено три основных отличных друг от друга направления, в которых осуществляется развитие личности школьника: 1) средовое, 2) индивидуальное, 3) образовательное. Каждое из обозначенных направлений обеспечивается специфической профессиональной деятельностью учителя и взаимодействием учащегося с определенными составляющими информационной среды. Принимая во внимание разнонаправленность воздействия информационной среды на развитие личности школьника, предложена своеобразная трехмерная модель информационной среды профессиональной деятельности учителя, в которой осуществляется личностное развитие ученика.

Информационная среда профессиональной деятельности учителя выступает детерминантом эффективности образовательного процесса и рассматривается как совокупность структурированных определенным образом: информации, ее освоения и средств преобразования. Вместе с тем, педагогическая продуктивность информационной среды обусловливается не столько ее содержательными особенностями, сколько возможностью повышения активности учащихся за счет воздействия на ее элементы. Находясь в одной и той же информационной среде, учащиеся получают (в процессе взаимодействия с ней) информацию различную по содержанию и объемам.

Зависимость состояния информационной среды от активности учителя и учащихся является важнейшим признаком, указывающим на уникальность ее роли в обеспечении педагогической эффективности профессиональной деятельности учителя. Эта зависимость определяется состоянием целого комплекса переменных, основными из которых являются следующие:

1. Информационное значение тех или иных педагогических (формирующих, воспитывающих, развивающих) событий изменяется в зависимости от того, в какой ситуации находится ученик. Изменения ситуаций динамичны, так как связаны с функциональным взаимодействием субъектов, осуществляющих активную образовательную, учебную и производительную деятельность.

2. Состояние ценностной составляющей личности ученика, характеризуемое субъектностью и динамичностью. В зависимости от того, какие ценности транслируются учителем, а какие приняты учащимся — субъективное восприятие и оценка получаемой информации будут различными. При этом «ближе» в информационной среде, структурируемой учителем и учащимся, оказываются те события или явления, которые обладают большей субъективной ценностью.

3. Изменчивость эмоциональной составляющей личности, определяющей приятие/неприятие различного рода информации.

Таким образом, можно определить три основных сферы проявления относительности информационной среды профессиональной деятельности учителя: функциональная, ценностная и эмоциональная. Обозначенные сферы тесно связаны между собой, взаимно обусловливают друг друга.

Структура информационной среды проявляется во всех без исключения предметных областях. Отличия заключаются лишь в том, что различные дисциплины в разной степени актуализируют те или иные его составляющие. Так, обучение предмету «Физика» в значительной степени связано с умственной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя. Эффективное преподавание физики требует активизации интеллектуальных, ценностно-ориентационных, социально-коммуникативных, эмоционально-чувственных составляющих информационной активности школьников.

Таким образом, в основу концепции положен учет описанных предпосылок и тенденций развития и ориентация на предложенное понимание сущности и структуры интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя. Концептуальными основами являются определенные подходы, лежащие в основе проектирования и реализации информационной среды:

Средовой подход, предусматривает в качестве основного инструментального ресурса обновления профессионально-педагогической деятельности учителя интегрированную информационно-образовательную среду детерминированную современными условиями постиндустриального общества.

Интегративный подход, ориентирует на интеграцию реальной и виртуальной составляющих информационной среды в целях обеспечения целостности их воздействия на процесс подготовки школьников; взаимодействие учителя и учащихся на основе педагогически целесообразного использования различных элементов информационной среды; интеграцию личностно-ориентированного и деятельностного подходов к обучению с учетом возможностей, как проектируемой и реализуемой информационной среды, так и индивидуальных особенностей учащихся.

Функционально-деятельностный подход, предполагает необходимость и возможность проектирования информационного учебного взаимодействия на основе четкого распределения функций между его участниками, ориентирует на отбор и рубрикацию элементов информационной среды на основе образовательного значения соответствующих этим элементам информации.

Имитационный подход предполагает осуществление квазипрофессиональной деятельности на основе информационно-компьютерных, имитационных симуляторов, тренажеров и моделей.

Программно-целевой подход предусматривает наличие программы алгоритмизирующей поэтапное достижение заданных целей и соответствующей информационной поддержки в условиях информатизации образовательного процесса.

Синергетический подход определяет проектирование индивидуальных информационных сред школьников, складывающихся из элементов интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя на основе процессов самоорганизации.

Наиболее общая работа, в которой рассматривается классификация средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) по способу их использования в образовательных целях, является работа Роберт И. В. и Самойленко П. И. «Информационные технологии в науке и образовании» [4], в которой предлагается следующая классификация использования ИКТ.

ИКТ можно применять в качестве:

средств обучения;

средств, совершенствующих процесс преподавания;

инструмента познания окружающей действительности и самопознания;

средств развития личности обучаемого;

объекта изучения в рамках освоения курса информатики;

информационно-методического обеспечения и управления учебно-воспитательным процессом;

средства коммуникаций;

средства автоматизации процесса обработки результатов эксперимента и управления;

средства автоматизации процессов контроля и коррекции результатов учебной деятельности, тестирования и психодиагностики;

средств организации интеллектуального досуга.

Новые информационные технологии обучения включают информационно-вычислительную технику, аудиои видеосистемы, системы мультимедиа, программные средства, вычислительные и информационные среды, средства телекоммуникаций и др., а также информационные технологии обучения, управления системами, процессами, объектами.

Применение компьютерных технологий в образовании вносит в развитие человека различные изменения, которые относятся как к познавательным, так и к эмоционально-мотивационным процессам, они влияют на характер человека, при этом отмечается усиление познавательной мотивации обучаемых при работе с компьютером.

Использование средств ИКТ в обучении способствует увеличению доли самостоятельной учебной деятельности и активизации обучаемого, «формированию личности обучаемого за счет развития его способности к образованию, самообучению, самовоспитанию, самоактуализации, самореализации».

В психологических исследованиях отмечается, что ИКТ влияют на формирование теоретического, творческого и модульно-рефлексивного мышления обучаемых, что компьютерная визуализация учебной информации оказывает существенное влияние на формирование представлений, занимающих центральное место в образном мышлении, а образность представлений тех или иных явлений и процессов в памяти обучаемого обогащает восприятие учебного материала, способствует его научному пониманию.

Применение телекоммуникационных технологий в образовании, дидактические функции компьютерных телекоммуникаций рассмотрены в.

Применение телекоммуникаций рассматривается с точки зрения проектной деятельности (метод проектов), основанной на поисковых, исследовательских методах, что позволяет организовывать различного рода совместные исследовательские работы учащихся, учителей, учащимся, научных работников из различных школ.

1.2 Взаимодействие реальной и виртуальной составляющих информационной среды профессиональной деятельности учителя Определенные выше общие тенденции проявляются во всех составляющих информационной среды профессиональной деятельности учителя, однако наиболее яркие изменения связаны с появлением новых информационно-комуникационных технологий. Учебный процесс в таком случае трактуется в качестве некоторой формы организации информационного взаимодействия, характеризующейся единством и устойчивостью связей между его элементами.

Концептуально значимым является понимание интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя как сложно-структурированного целостного образования, включающего в себя совокупность качественно отличных составляющих, обладающих собственной качественной определенностью, сложной структурой и взаимосвязанных друг с другом. Наиболее масштабными являются интеллектуальная, физическая и социальная составляющие информационной среды, подразделяющиеся по носителям информации на реальную и виртуальную составляющие.

Элементами информационного взаимодействия могут выступить любые носители информации. Это используемые в процессе обучения различного рода символы, графика, анимация, аудио-, видеоинформация, а так же все без исключения материальные объекты, применяемые в качестве наглядных пособий или демонстрационного материала.

Трактовка информационной среды, ориентированная на информационные взаимодействия приводит к увеличению доли виртуализации, связанной с возрастанием в структуре информационного взаимодействия объема информации, воспроизводимой с использованием новых информационно-коммуникационных технологий. Развитие информационного общества, повышающего роль информации в общественной жизнедеятельности обусловливает необходимость уточнения самого понятия «виртуальное», имеющего в истории науки неоднозначную трактовку. Для образования, в частности, в данном исследовании принята следующее определение.

Виртуальная составляющая (виртуальная реальность) представляется как некоторый нематериальный, существующий только в сознании человека мир (часть мира), созданный при его активном непосредственном участии и обладающий для человека атрибутами реального мира. Виртуальная реальность, несмотря на свою мнимость, воспринимается человеком как реальный мир или как непосредственное отражение реального мира. При этом основными атрибутами виртуальной реальности целесообразно считать ее относительную целостность и возможность манипулирования ею со стороны человека.

Виртуализация информационной среды представляет собой процесс постоянного увеличения доли информации, отображенных на электронных носителях, в общей структуре информации. При этом преимуществами использования «виртуальной» информации в образовательных целях являются:

максимизация возможности определения содержания образования с учетом особенностей каждого ученика, его потребностей и интересов;

экономичность виртуальных источников информации, связанная с минимизацией материальных затрат на содержание учебных помещений, закупку оборудования и учебных пособий как носителей информации, позволяющей распределить средства на другие образовательные нужды, повысив тем самым качество обучения.

Установлены психолого-педагогические факторы, препятствующие распространению виртуальной составляющей информационной среды.

Первая группа из которых связана, во-первых, с недостаточностью, во-вторых с невысоким качеством виртуальных учебных пособий, и в-третьих с отсутствием адекватных методических разработок по их использованию. Влияние выделенной группы факторов обостряется в силу отсутствия педагогически целесообразной адаптации их совместного влияния на эффективность образовательного процесса.

Следующая группа значимых факторов, препятствующих распространению виртуальной составляющей информационной среды, связана с ограниченными возможностями логики компьютерного мышления, которые проявляются в распространенных компьютерных задачах, выдвигающих перед учащимся требование выбрать правильный ответ из некоторого перечня готовых вариантов. Такие задачи сдерживают развитие творческих способностей учащихся, не способствуют формированию у них способности правильно формулировать вопрос и самостоятельно находить варианты ответа. Алгоритмическая по сути логика компьютера способствует формированию алгоритмического мышления у работающего с ним человека.

Третья группа факторов связана с тем, что при компьютеризации образования обучающий может влиять на обучаемого только опосредовано, поэтому существенно возрастает роль внутренней мотивации учебной деятельности и меняется роль учителя в стимулировании учебной активности.

Особенности виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя позволяют утверждать, что традиционные формы учебной деятельности, связанные с непосредственным реальным информационным взаимодействием учителя и ученика, и информационное взаимодействие в виртуальной среде не исключают друг друга, а дополняют. Причем соотношение реального и виртуального должно определяться профилем и этапом обучения.

В силу того, что подавляющее большинство учебной информации имеет абсолютно абстрагированный характер, реальный, существующий вне и независимо от сознания, объективный мир предстает перед учеником в виде объективации. Ощущения и образы, возникающие в процессе обучения как субъективное состояние, преобразуются сознанием в объект. Можно утверждать (с некоторыми допущениями), что результатом объективации учащимися представлений о мире является виртуализация мира. В данном случае важна не столько адекватность представлений ученика об объективной реальности, сколько его убежденность в этой адекватности.

Переложение усвоенных абстракций на мир реальный сопровождается встречным процессом — абстрагированием реальных объектов. Описанные встречные процессы «конкретизации символичного и символизации конкретного» приводят к своеобразному «усреднению» получаемой информации, воспринимаемых мыслей и образов. Соответственно, мы можем констатировать виртуальность самого человеческого сознания, формирующего субъективный (а значит мнимый, условно отражающий реальность) образ объективного мира.

Установлено, что становление виртуального по своей сути обучения связано с введением соответствующих виртуальных форм, средств и методов обучения, для этого должна сформироваться виртуальная составляющая информационной среды профессиональной деятельности учителя.

Виртуальная составляющая информационной среды профессиональной деятельности учителя определена в общем виде как компьютерное отражение реальной образовательной среды, различных элементов мироздания.

В качестве основных структурных элементов виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя выделены:

компьютерные имитации реальных учебных площадей;

компьютерные имитации реальных действий с реальными объектами;

компьютерные имитации реальных объектов нерукотворной природы. Особенно возможности виртуальной информационной среды проявляются в отношении объектов микро — и макроприроды, недоступных непосредственному восприятию учащимися.

Компьютерные имитации реальных объектов рукотворной природы.

Компьютерные версии произведений: печатные произведения (в том числе собственно учебные), музыкальные записи, документальные и художественные фильмы, произведения изобразительного искусства и т. д.

Установлено, что попытки влияния на формирование знаний и умений учеников посредством управления виртуальной составляющей информационной среды, не имеют ожидаемого эффекта. Таким образом, можно констатировать недостаточную разработанность виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя по направлению развития личности, обусловленному особенностями виртуальной составляющей информационной среды и индивидуальными особенностями учеников, которые на практике не достаточно контролируются и трансформируются в соответствии с требованиями педагогической целесообразности.

То есть, виртуальная составляющая информационной среды профессиональной деятельности учителя, характеризующаяся интенсивным, но малоуправляемым развитием, обусловливает необходимость педагогического осмысления и практического использования не только (и не столько) как средства решения педагогических задач в условиях реальной информационной среды, а как принципиально новой сферы педагогической деятельности, характеризующейся действием специфических законов и закономерностей формирования и развития личности учащихся. Социально-экономические факторы развития виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя обусловлены как потребностями общества в расширении и усложнении системы образовательных услуг, так и потребностями населения в повышении доступности образования вне зависимости от его профиля, географического положения и возраста учащегося. Именно эти потребности актуализируют расширение виртуальной составляющей информационно-образовательной среды.

Социально-экономическая эффективность виртуализации информационной среды не сможет проявиться, если не будет соответствующим образом учтено действие организационно-педагогических факторов. К числу наиболее важных организационно-педагогических факторов развития виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя мы относили следующие:

Новый подход к институционализации виртуального образования.

Разработка адекватных форм, средств и методов контроля (в том числе тестового) эффективности виртуального обучения.

Создание системы мониторинга виртуального учебного процесса.

Создание диалоговых систем между обучающим и обучаемым.

Научно-методическое обеспечение процесса виртуального информационно-обучающего взаимодействия.

Организация подготовки и переподготовки педагогических кадров в области использования современных компьютерных технологий для реализации целей и задач образовательной деятельности.

К негативным факторам, действие которых сдерживает развитие виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя или снижает ее педагогическую эффективность, мы отнесли:

Распространение в виртуальной информационной среде негативной, с педагогической точки зрения, информации, не отслеживаемой и не контролируемой педагогическим сообществом.

Недостаточная психо-эмоциональная привлекательность имеющейся в виртуальной информационной среде образовательной информации.

Таким образом, развития виртуальной составляющей информационной среды определяется соотношением действенности факторов, направленных на ее расширение и факторов, препятствующих этому или стремящихся вызвать обратный процесс.

1.3 Проектирование интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя технологии Анализ сущности виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя, факторов ее развития, позволил раскрыть содержание принципа оптимальной интеграции реальной и виртуальной составляющих информационной среды профессиональной деятельности учителя, обусловливающего эффективность ее проектирования и реализации.

Подготовка подрастающего поколения к будущей самостоятельной деятельности в реальной производственной сфере, требует адекватного отражения в информационной среде реальных объектов и явлений, их свойств и взаимосвязей, преобладания виртуального по отношению к реальному в начале обучения (образы инструментов, приспособлений, объектов труда и технологии), их выравнивания в середине обучения и преобладания реального над виртуальным на завершающем этапе (реальные инструменты и приспособления; объекты труда; реальные результаты) при виртуальном иллюстрировании технологического процесса.

В качестве базисной составляющей построения информационной среды профессиональной деятельности учителя выступает вся совокупность объектов, доступных к использованию учащимися в качестве носителей значимой информации, в том числе посредством компьютера и сети Интернет вне зависимости от официального признания/непризнания педагогического значения этих объектов.

В проектировании содержательной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя целесообразно выделить следующие компоненты:

1. Предметная информационная среда, специально созданная с целью оказания образовательного (обучающего или воспитывающего) действия на учащегося.

2. Формирующая информационная среда, состоящая из элементов, оказывающих непосредственное или опосредованное воздействие на процесс формирования личности, но не включенных в информационно-коммуникационную предметную среду. Элементы формирующей среды могут характеризоваться как положительным, так и отрицательным воздействием на личность.

3. Нейтральная информационная среда, являющаяся фоном и содержащая элементы, не оказывающие заметного действия на состояние человека или его развитие.

Для проектирования информационной среды профессиональной деятельности учителя необходим определенный концептуальный стержень, относительно которого выстраиваются, отбираются и структурируются все необходимые элементы обозначенных составляющих информационной среды. Выбор искомого стержня не может быть произвольным — он должен осуществляться исходя из определенных обществом целей и задач образования с учетом основных тенденций развития системы информационного взаимодействия. Также необходимо учитывать и специфику предмета «Физика», для обучения которому собственно проектируется информационное пространство.

При этом конкретизация целей обучения связана с необходимостью соблюдения следующих общепедагогических требований:

1. Межпредметная интеграция, заключающаяся в согласовании целей дисциплины с образовательными целями по другим дисциплинам.

2. Определение циклической взаимосвязи и взаимозависимости стратегических и тактических целей формирования информационно-ориентированных и учебно-ориентированных компетенций из числа реализуемых в процессе изучения дисциплины.

3. Обеспечение поступательности движения к цели. Последовательная реализация циклически связанных целей обусловливает переход образовательного процесса на более высокий уровень развития, и, в конечном счете, приближение к стратегическим целям.

4. Определение тактических целей дисциплины должно иметь вариативный характер при обеспечении учащимся возможности выбора.

Проектирование интегрированной информационной среды профессиональной деятельности учителя требует личностно-ориентированного подхода; определения значимых особенностей субъектов информационного взаимодействия, и, прежде всего, в его виртуальной составляющей.

Ученик как основной субъект информационного взаимодействия в виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя представляется в качестве самостоятельной информационной системы, взаимодействующей с «компьютерной» информационной системой. Вместе с явными преимуществами, виртуальное информационное взаимодействие обладает некоторыми специфическими особенностями, выдвигающими соответствующие требования к ученику в виртуальной среде. Это требование гораздо более большей мотивированности учебной деятельности, дисциплинированности, умения пользоваться компьютерной и коммуникационной техникой и некоторые другие.

Учитель в процессе информационного взаимодействия с учеником вынужден проникать в информационное пространство ученика (путем объединения компьютеров в единую сеть, через Интернет или каким-либо другим способом) и воздействовать на него в компьютерном мире. С точки зрения проектирования виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя, наиболее интересна модель обучающей компьютерной программы, существующей самостоятельно в виртуальной информационной среде.

Проектирование информационной среды профессиональной деятельности учителя обеспечивается в рамках создания системы управления знаниями, способствующей осуществлению следующих информационных и образовательных функций:

1. Функции поиска учебного материала в информационно-коммуникационной среде открытого или смешанного типа с целью построения и освоения индивидуальной информационной среды.

2. Функции генерации и автоматизированной проверки контрольных тестов.

3. Функции генерации электронных задач на основе результатов тестирования.

4. Функции обеспечения необходимых консультаций и обмена учебной информацией между учащимися, находящимися в общей виртуальной среде.

Методы формирования информационной среды профессиональной деятельности и педагогического управления «перемещением» ученика в информационной среде должны соответствовать сущности и структуре многоуровневого процесса развития личности.

Поиск такого рода методов управления приводит к необходимости использования программно-целевого подхода как основы педагогического управления перемещением ученика в виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя.

Программно-целевой подход в полной мере позволяет учитывать многоэтапность процесса информационной деятельности ученика. В соответствии с требованиями данного подхода процесс педагогического управления разбивается на последовательность этапов, строго соответствующих этапам управляемого процесса. Каждому такому этапу соответствует своя цель, достигаемая посредством реализации самостоятельной программы. Таким образом, весь процесс управления представляется в виде последовательности сменяющих друг друга целей и программ их достижения.

Расширение границ применимости программно-целевого подхода связано с использованием метода проблемно-целевого проектирования. Алгоритм метода представляется следующим образом:

1. Вербализация проблем, стоящих перед учеником в области освоения виртуальной составляющей информационной среды и построения собственного виртуального информационного пространства.

2. Ранжирование проблем по степени значимости.

3. Разработка и реализация детальной программы решения самой важной проблемы и определение чернового варианта решения проблемы, следующей по значимости.

Существенные научно-методические особенности проектирования виртуальной составляющей информационной среды профессиональной деятельности учителя технологии связаны с определением траектории развития ученика — его перемещения в виртуальной составляющей информационного пространства. В общем виде форма траектории развития ученика в виртуальной составляющей информационного пространства определяется относительной выраженностью средового, индивидуального и образовательного воздействия на характер индивидуальной деятельности. Соответственно выделяется три основных типа траектории развития:

1. Индивидуально-ориентированная траектория.

2. Средово-ориентированная траектория.

3. Образовательно-ориентированная траектория.

Ведущая роль в детерминации взаимодействия школьников с элементами виртуальной составляющей информационной среды принадлежит предметной системе виртуального обучения.

Предметная система виртуального обучения подразделяется на три уровня:

1. Элементный или объектный уровень связан с отбором и организацией хранения разнородных источников знаний.

2. Понятийный уровень. На данном уровне осуществляется рубрикации знаний, общая для всех источников знаний.

3. Уровень приложений — определение информационных потребностей учеников и наклонности их познавательных интересов.

Трехуровневая схема организации информации дополняется трехуровневой системой формализации взаимодействия учащихся с элементами виртуальной составляющей информационной среды. Область (уровень) неформализованной виртуальной деятельности характеризуется абсолютной свободой действий ученика в «замкнутой» школьной виртуальной информационной среде. Относительно формализованная виртуальная активность ученика в значительной степени обеспечивает эффективность абсолютно формализованной виртуальной активности, детерминирующей перемещение ученика в индивидуальном информационном пространстве.

Обеспечение требуемого качества образовательной деятельности ученика достигается на пути моделирования взаимодействия ученика и компьютера. При построении обозначенной модели выделяются взаимодействия ученика как информационной системы с объектами мироздания, воплощенными в некоторых информационных системах. Компьютер выступает в качестве своеобразного посредника, обеспечивающего условия взаимодействия двух информационных систем — двух информационных потоков.

Модель виртуального информационного взаимодействия должна учитывать отношения «Учитель-ученик», в которых учитель выполняет функции, во-первых, самостоятельного источника и транслятора информации и, во-вторых, своеобразного информационного фильтра, регулирующего информационный поток, поступающий со стороны компьютера.

Технологическая составляющая виртуального информационного взаимодействия рассматривается с позиций четырех основных входящих в нее подсистем. Это:

1. Средства виртуального обучения.

2. Средства педагогического взаимодействия, опосредующие отношения учителя и учеников.

3. Организационные формы и виды учебных занятий, основанных на полном или частичном взаимодействии учеников с элементами виртуальной среды.

4. Методическая подсистема, включающая в себя виртуализированные классические методы информационного взаимодействия (моделирование, диспут, активного обучения и т. д).

В таблице 1 представлены образовательные ресурсы по физике, которые не являются всеобъемлющими, но дают первое представление о телекоммуникационных ресурсах, которые могут быть полезны для учителя физики.

Таблица 1

Краткий обзор образовательных серверов по физике

2. Контроль в процессе обучения

2.1 Назначение контроля Управление любым процессом предполагает осуществление контроля, т. е. определенной системы проверки эффективности его функционирования. Крайне необходим он и для успешного протекания процесса обучения, что вполне объяснимо с психологической точки зрения: каждый из участников педагогического взаимодействия неизбежно теряет рычаги управления своей деятельностью, если не получает информации о ее промежуточных результатах.

С кибернетических позиций контроль призван обеспечить внешнюю обратную связь (контроль педагога) и внутреннюю (самоконтроль ученика). Контроль направлен на получение информации, анализируя которую, педагог вносит необходимые коррективы в осуществление процесса обучения. Это может касаться изменения содержания, пересмотра подхода к выбору форм и методов обучения или же принципиальной перестройки всей системы учебной работы.

Контроль бывает разных видов и форм, а также может осуществляться с помощью разнообразных методов. Методы контроля — это способы, с помощью которых определяется результативность учебно-познавательной деятельности учащихся и педагогической деятельности учителя. Наиболее доступным методом контроля является проводимое учителем планомерное, целенаправленное и систематическое наблюдение за деятельностью учащихся. В связи с тем, что результаты наблюдений за поведением и деятельностью учащихся нелегко удержать в памяти, целесообразно вести специальные записи в дневниках, отражая как общие, так и конкретные факты, касающиеся отдельных учащихся.

Контроль за учебно-познавательной деятельностью. Контроль в процессе обучения — наиболее отработанная процедура как в теоретическом, так и в методическом отношениях. Как относительно самостоятельный этап он выполняет взаимосвязанные образовательную, развивающую и воспитательную функции. Образовательно-развивающее значение проверки знаний, умений и навыков выражается в том, что учащиеся не только получают пользу, выслушивая ответы товарищей, но и сами активно участвуют в опросе, задавая вопросы, отвечая на них, повторяя материал про себя, готовясь к тому, что сами могут быть спрошены в любой момент. Обучающая роль проверки и в том, что учащиеся слушают дополнительные объяснения или комментарии учителя по поводу плохого ответа ученика или плохо усвоенного ранее изученного материала. Воспитательная функция контроля заключается в приучении учащихся к систематической работе, в их дисциплинировании и выработке воли. Регулярный контроль повышает ответственность за выполняемую работу не только учащихся, но и учителя, приучает к аккуратности, формирует положительные нравственные качества и коллективистические отношения. Кроме того, контроль помогает ученику самому разобраться в своих знаниях и способностях, т. е. способствует формированию самооценки.

Теорией и практикой обучения установлены следующие педагогические требования к организации контроля за учебной деятельностью учащихся:

индивидуальный характер контроля, требующий осуществления контроля за работой каждого ученика, за его личной учебной работой, не допускающий подмены результатов учения отдельных учащихся итогами работы коллектива (группы или класса), и наоборот;

систематичность, регулярность проведения контроля на всех этапах процесса обучения, сочетание его с другими сторонами учебной деятельности учащихся;

разнообразие форм контроля, обеспечивающее выполнение его обучающей, развивающей и воспитывающей функции, повышение интереса учащихся к его проведению и результатам;

всесторонность, заключающаяся в том, что контроль должен охватывать все разделы учебной программы, обеспечивать проверку теоретических знаний, интеллектуальных и практических умений и навыков учащихся;

объективность, исключающая преднамеренные, субъективные и ошибочные оценочные суждения и выводы учителя, основанные на недостаточном изучении школьников или предвзятом отношении к некоторым из них;

дифференцированный подход, учитывающий специфические особенности каждого учебного предмета и отдельных его разделов, а также индивидуальные качества учащихся, требующий от учителя педагогического такта, адекватной методики контроля;

единство требований учителей, осуществляющих контроль, за учебной работой учащихся в данном классе (Н. А. Сорокина).

Соблюдение указанных требований обеспечивает надежность контроля и выполнение им своих задач в процессе обучения.

2.2 Виды контроля и формы его организации

На различных этапах обучения используются различные виды контроля: предварительный, текущий, тематический и итоговый (таблица 2).

Предварительный контроль направлен на выявление знаний, умений и навыков учащихся по предмету или разделу, которые будут изучаться. В V и X классы приходят учащиеся с различным уровнем подготовленности. Чтобы спланировать свою работу, учитель должен выяснить, кто что умеет и знает. Это поможет ему определить, на чем следует акцентировать внимание учащихся, какие вопросы требуют больше времени, а на чем следует только остановиться, поможет индивидуально подойти к каждому ученику.

Текущий контроль осуществляется в повседневной работе с целью проверки усвоения предыдущего материала и выявления пробелов в знаниях учащихся. Он проводится прежде всего с помощью систематического наблюдения учителя за работой класса в целом и каждого ученика в отдельности на всех этапах обучения.

Тематический контроль осуществляется периодически по мере прохождения новой темы, раздела и имеет целью систематизацию знаний учащихся. Этот вид контроля проходит на повторительно-обобщающих уроках и подготавливает к контрольным мероприятиям — устным и письменным зачетам.

Итоговый контроль проводится в конце четверти, полугодия, всего учебного года, а также по окончании обучения в начальной, неполной средней и полной средней школе. По формам контроль подразделяется на индивидуальный, групповой и фронтальный.

Таблица 2

Формы контроля знаний

Наличие класса ПЭВМ предоставляет широкие средства и возможности для разноуровневой дифференциации и индивидуализации обучения и контроля результатов. Здесь, наравне с общеизвестными методами, учитель встречается с нетрадиционными средствами, с системами, реализуемыми через ЭВМ. Речь идет о материалах для формирования умений работы на ЭВМ и о системах контроля, когда контролирующая и оценивающая функции передаются компьютеру.

Формы контроля результатов обучения, используемые нами в работе, можно разделить на два типа: «проверка за столом» и «проверка за компьютером» .

" Проверка за столом" включает формы, используемые учителями по другим предметам, а также специфические формы контроля. Например, устный опрос: фронтальный и индивидуальный (позволяет акцентировать внимание ребят на основных положениях пройденной темы).

Устный и письменный зачет в конце каждой глобальной темы позволяет проверить знания ребят в целом, в системе. Только сдав зачет, ученики могут приступить к работе на ЭВМ. Это является сильнейшим побудительным стимулом у ребят.

Домашняя работа позволяет систематизировать занятия по физике. Помимо заданий на повторение и закрепление материала, можно предложить учащимся одну — две домашних контрольных работы в течение учебного года (каждому ученику дается свой вариант). Для формирования разносторонне-развитой личности необходим такой вид работы, как творческое домашнее задание. Здесь с успехом может быть использован метод проектов, широко применяющийся в наше время.

Использование различных видов самостоятельных работ разнообразит урок. На первом этапе формирования знаний используется воспроизводящая самостоятельная работа — «решение по аналогии». Умение действовать по образцу не приходит само по себе, а требует специальных приемов учителя. В частности, важно осуществить — особенно при решении задач — классификацию материала, обеспечивающую постепенное развитие такого умения.

На следующем этапе формирования знаний можно применить реконструктивно-вариативные самостоятельные работы. Например, определить результат выполнения алгоритма или программы теоретически — это уже более сложная задача, требующая значительных знаний. Задания на составление алгоритма решения задачи позволяют развивать у учащихся логический, конструкторско-аналитический и абстрактный способы мышления.

Предложение идеи поиска решения задачи на оценку в группах — вызывает целый всплеск рассуждений, приводящий к нужному результату. Если вдруг не получилось у одного, то вместе проблема — задача решается достаточно быстро. На этом этапе очень хорошо реализуются межпредметные связи путем решения задач с различным содержанием, где каждому может быть предоставлена возможность проявить свои знания и способности.

Решение задачи на сообразительность, скорость — позволяет проверить помимо знаний и пользовательские умения работы на ЭВМ.

Творческая самостоятельная работа не только проверит определенные знания, умения работы в некоторой области, но и разовьет творческие способности ребят, необходимые в современной жизни .

Особый вид контроля — цифровой диктант, который позволяет не только проверить уровень усвоения темы, а также способствует развитию логического мышления, внимания. В ходе такого диктанта учитель читает высказывание, если учащийся считает его истинным, он молча ставит в карточке 1, если нет — 0. Ответы группируются тройками чисел, например, 110, которые можно быстро проверить.

Контрольные и самостоятельные работы можно проводить в безмашинном варианте и с использованием вычислительной техники. Различные виды лабораторных работ формируют компьютерную грамотность у учащихся.

2.3 Методы контроля обучения

В процессе обучения в различных сочетаниях используются методы устного, письменного, практического (лабораторного), машинного контроля и самоконтроля учащихся.

Устный опрос осуществляется в индивидуальной и фронтальной формах (рисунок 2).

Цель устного индивидуального контроля — выявление учителем знаний, умений и навыков отдельных учащихся. Ученику предлагается ответить на общий вопрос, который в последующем разбивается на ряд более конкретных, уточняющих. Обычно для ответа учащиеся вызываются к доске. Дополнительные вопросы при индивидуальном контроле задаются при неполном ответе, если необходимо уточнить детали, проверить глубину знаний или же если у учителя возникают колебания при выставлении отметки.

Рисунок 2. Формы устного контроля Устный фронтальный контроль (опрос) требует серии логически связанных между собой вопросов по небольшому объему материала (рисунок 3). При фронтальном опросе учитель ждет от учащихся кратких лаконичных ответов с места. Обычно он применяется с целью повторения и закрепления учебного материала, пройденного за короткий промежуток времени. По отношению к индивидуальному опросу фронтальный имеет свои преимущества и недостатки. Преимущества в том, что он активизирует работу всего класса, позволяет спросить многих учащихся, экономит время. При фронтальном опросе всем учащимся предоставляется возможность участвовать в дополнении, уточнении, подтверждении, исправлении ответа товарища. Недостатки фронтального опроса очевидны: он не проверяет глубину знаний; возможны случайные удачные ответы учащихся.

Письменный контроль редко бывает индивидуальным, когда отдельным учащимся предлагаются контрольные задания по карточкам. Обычно это фронтальные контрольные работы по математике, физике, химии, русскому языку (диктанты, изложения, сочинения) и т. п. Фронтальные и индивидуальные работы могут быть рассчитаны на весь урок или его часть. Во втором случае проверка осуществляется, как правило, после выполнения задания. Письменные работы могут предлагаться также в форме отчетов, графических построений, составления карточек (например, при систематизации растений). Для контрольных мероприятий письменного характера имеется широкий арсенал сборников диктантов, задач и упражнений, которые могут быть использованы также и для индивидуальной проверки знаний, умений и навыков учащихся в случаях, если ученик пропустил какую-то тему, чтобы не отрывать весь класс от работы, или если у ученика речевые дефекты (плохо говорит), или если он стесняется отвечать публично.

Рисунок 3. Формы письменного контроля Физический диктант — форма письменного контроля знаний и умений учащихся. Он представляет собой перечень вопросов, на которые учащиеся должны дать незамедлительные и краткие ответы. Время на каждый ответ строго регламентировано и достаточно мало, поэтому сформулированные вопросы должны быть четкими и требовать однозначных, не требующих долгого размышления, ответов. Именно краткость ответов физического диктанта отличает его от остальных форм контроля. С помощью физических диктантов можно проверить ограниченную область знаний учащихся:

буквенные обозначения физических величин, названия их единиц;

определения физических явлений, формулировки физических законов, связь между физическими величинами, формулировки научных фактов;

определения физических величин, их единиц, соотношения между единицами.

Именно эти знания могут быть проверены в быстрых и кратких ответах учащихся. Физический диктант не позволяет проверить умения, которыми овладели учащиеся при изучении той или иной темы. Таким образом, быстрота проведения физического диктанта является одновременно как его достоинством, так и недостатком, т.к. ограничивает область проверяемых знаний. Однако эта форма контроля знаний и умений учащихся снимает часть нагрузки с остальных форм, а также может быть с успехом применена в сочетании с другими формами контроля.

Физические диктанты как форма письменной проверки знаний позволяет контролировать одновременно большое число учащихся. Физические диктанты дают возможность подготовить учащихся к усвоению нового материала, к урокам решения задач, провести обобщение изученного, являются одним из средств проверки сознательного выполнения домашнего задания, позволяют выявить умение школьников применять знания в учебной практике при решении задач, подготовленность к выполнению эксперимента. С помощью физических диктантов решаются следующие дидактические задачи обучения физике: диагностирование знаний учащихся, предупреждение возникновения пробелов, корректирование процесса обучения, проверка достижения конечного результата обучения. Физические диктанты представляют перечень вопросов, которые учитель диктует учащимся и на которые они сразу же должны написать ответ.

Пример. «Физический диктант: Архимедова сила.

Сила Архимеда направлена в сторону противоположную силе тяжести Чем больше объем погруженного тела, тем сила Архимеда, действующая на тело, больше.

Тело тонет в жидкости, если сила тяжести, действующая на тело больше силы Архимеда Тело плавает на поверхности жидкости плотностью с, если плотность тела меньше плотности жидкости Свинец в ртути будет плавать на поверхности (плотность свинца равна 13 600 кг/м3 плотность ртути равна 13 600 кг/м3)

Воздушный шарик, наполненный кислородом, будет опускаться вниз. (плотность кислорода равна 1,43 кг/м3 плотность воздуха равна 1,29 кг/м3)

Практический контроль применяется на уроках рисования (в начальных классах), труда, физвоспитания, математики, физики, химии. В старших классах он осуществляется на лабораторных занятиях. По математике это связано с измерительными работами, на других уроках — с проверкой умения пользоваться приборами типа амперметр, вольтметр, микрометр и др. Другими словами, этот метод контроля необходим, а следовательно, и применяется, когда надо выявить сформированность тех или иных умений и навыков практической работы или двигательных навыков, как, например, на уроках физкультуры и изобразительного искусства.

С развитием информационных технологий обучения все шире используется машинный контроль. Наибольшее распространение получили различные виды программированного контроля, когда учащиеся должны из нескольких вариантов возможных ответов выбрать правильный. Преимущества машинного контроля в том, что машина беспристрастна. Вместе с тем этот метод не выявляет способа получения результата, затруднений, типичных ошибок и других нюансов, которые не проходят мимо внимания педагога при устном и письменном контроле.

Возможности применения контролирующих устройств в школе велики. Однако они используются не всегда эффективно, в частности из-за того, что учащимся не доверяют работать самостоятельно. Этим ограничиваются возможности самоконтроля.

Самоконтроль с применением машин сходен с безмашинным контролем по окончательному результату, который должен сочетаться с самоконтролем по ходу выполнения задания. Учащихся специально надо учить самостоятельно находит ошибки, анализировать причины неправильного решения познавательной задачи и устранять обнаруженные пробелы в знаниях.

Сочетание различных методов контроля получило название комбинированного, или уплотненного, контроля. Обычно это сочетание устного и письменного опроса. Его особенность заключается в том, что к доске для ответа вызывается сразу несколько учеников, из которых один отвечает устно, два или больше готовятся к ответу на классной доске, часть выполняет письменные задания по карточкам, а остальные участвуют в опросе.

Достоинства этого метода в том, что он позволяет провести основательную проверку нескольких учащихся за небольшой промежуток времени. Этот вид контроля применяется, когда весь материал усвоен и есть необходимость проверить знания сразу у нескольких учащихся.

2.4 Зачетный контроль и тестирование Основная цель зачетного контроля знаний и умений состоит в обнаружении достижений, успехов учащихся, в указании путей совершенствования, углубления знаний, умений, с тем, чтобы создавались условия для последующего включения учащихся в активную творческую деятельность.

Эта цель в первую очередь связана с определением качества усвоения учащимися учебного материала — уровня овладения знаниями, умениями и навыками предусмотренных программой.

Во — вторых, конкретизация основной цели зачетного контроля связана с обучением приемам взаимозачетного контроля и самозачетного контроля, формированием потребности в самоконтроле и взаимоконтроле.

В — третьих эта цель предполагает воспитание у учащихся таких качеств личности, как ответственность за выполненную работу, проявление инициативы (таблица 2).

Если перечисленные цели зачетного контроля знаний и умений учащихся реализовать, то можно говорить о том, что зачетный контроль выполняет следующие функции: контролирующую, обучающую (образовательную), диагностическую, прогностическую, развивающую, ориентирующую, воспитывающую.

Таблица 3

Зачет по теме: «Электромагнитное излучение» 11 класс"

Функции зачетного контроля.

Контролирующая функция Контролирующая функция состоит в выявлении состояния знаний и умений учащихся, уровня их умственного развития, в изучении степени усвоения приемов познавательной деятельности, навыков рационального учебного труда.

При помощи зачетного контроля определяется исходный уровень для дальнейшего овладения знаниями, умениями и навыками, изучается глубина и объем их усвоения. Сравнивается планируемое с действительными результатами, устанавливается эффективность используемых преподавателем методов, форм и средств обучения.

Обучающая функция Обучающая функция зачетного контроля заключается в совершенствовании знаний и умений, их систематизации. В процессе проверки учащиеся повторяют и закрепляют изученный материал. Они не только воспроизводят ранее изученное, но и применяют знания и умения в новой ситуации. Проверка помогает выделить главное, основное в изучаемом материале, сделать проверяемые знания и умения более ясными и точными. Зачетный контроль способствует также обобщению и систематизации знаний.

Диагностическая функция Сущность диагностической функции зачетного контроля — в получении информации об ошибках, недочетах и пробелах в знаниях и умениях учащихся и порождающих их причинах затруднений учащихся в овладении учебным материалом, о числе, характере ошибок. Результаты диагностических проверок помогают выбрать наиболее интенсивную методику обучения, а также уточнить направление дальнейшего совершенствования содержания методов и средств обучения.

Прогностическая функция Прогностическая функция проверки служит получению опережающей информации об учебно-воспитательном процессе. В результате проверки получают основания для прогноза о ходе определенного отрезка учебного процесса: достаточно ли сформированы конкретные знания, умения и навыки для усвоения последующей порции учебного материала (раздела, темы).

Результаты прогноза используют для создания модели дальнейшего поведения учащегося, допускающего сегодня ошибки данного типа или имеющего определенные пробелы в системе приемов познавательной деятельности.

Прогноз помогает получить верные выводы для дальнейшего планирования и осуществления учебного процесса.

Развивающая функция Развивающая функция зачетного контроля состоит в стимулировании познавательной активности учащихся, в развитии их творческих способностей. Зачетный контроль обладает исключительными возможностями в развитии учащихся. В процессе зачетного контроля развиваются речь, память, внимание, воображение, воля и мышление школьников. Зачетный контроль оказывает большое влияние на развитие и проявление таких качеств личности, как способности, склонности, интересы, потребности.

Ориентирующая функция Сущность ориентирующей функции зачетного контроля — в получении информации о степени достижения цели обучения отдельным учеником и группой в целом — насколько усвоен и как глубоко изучен учебный материал. Зачетный контроль ориентирует учащихся в их затруднениях и достижениях.

Вскрывая пробелы, ошибки и недочеты учащихся, он указывает им направления приложения сил по совершенствованию знаний и умений. Зачетный контроль помогает учащемуся лучше узнать самого себя, оценить свои знания и возможности.

Воспитывающая функция Воспитывающая функция зачетного контроля состоит в воспитании у учащихся ответственного отношения к учению, дисциплины, аккуратности, честности. Проверка побуждает более серьезно и регулярно контролировать себя при выполнении заданий. Она является условием воспитания твердой воли, настойчивости, привычки к регулярному труду.

Выделение функции зачетного контроля подчеркивает его роль и значение в процессе обучения. В учебном процессе сами функции проявляются в разной степени и различных сочетаниях. Реализация выделенных функций на практике делает зачетный контроль более эффективным, а также эффективней становится и сам учебный процесс.

Компьютерное тестирование.

Идея компьютерного тестирования напрямую проистекает от идеи программированного зачетного контроля знаний. Программированный зачетный контроль знаний, в свою очередь, явился неизбежной реакцией на некоторые проблемы прежде всего высшего образования в России. Собственно, примерно те же проблемы распространяются и на школьное образование, но последнее, в силу традиционной косности, очень слабо восприимчиво к новым технологиям.

Основной проблемой образования, является отсутствие четкого зачетного контроля за качеством усвоения материала.

Важным моментом систематического программированного зачетного контроля знаний является его объективность, что обусловлено переносом акцента с карательной функции на информативную. Только в таком случае учащийся не будет бояться зачетного контроля и изобретать способы получения повышенной оценки, и только в таком случае преподаватель будет получать реальную картину знаний учащегося.

Технически программированный зачетный контроль знаний прост — учащимся выдается некий бумажный носитель (расцвет программированного зачетного контроля вызвал к жизни релейно-ламповых «электронных» монстров, которые по сей день можно видеть на экзаменах по сдаче на водительские права), на котором записаны вопросы и варианты ответов, один (или несколько) из которых являются правильными. Учащемуся остается лишь расставить крестики против правильных ответов.

Подобная технология позволила совершить качественный скачок в осуществлении обратной связи между преподавателем и учащимся. Программированный зачетный контроль, состоящий из 8−10 вопросов, проводится за очень короткий срок — от 5 до 10 минут, и при этом преподаватель может получить полноценную информацию об усвоении пройденного материала всей учебной группой одновременно. Кроме того, техническая реализация программированного зачетного контроля позволила полностью избежать списывания, давая возможность предложить каждому учащемуся свой вариант программированной карты.

Недостатком программированного зачетного контроля в его до-компьютерном виде являлась высокая трудоемкость создания программированных карт, которые (в идеале) требовались на каждое занятие, и сложность их последующей обработки. С появлением компьютерных технологий у преподавателей появилась возможность резко снизить трудоемкость и подготовки зачетного контроля, и обработки результатов.

Выделяют пять общих требований к тестам:

валидность;

определенность (общепонятность);

простота;

однозначность;

надежность.

Валидность теста — это адекватность. Различают содержательную и функциональную валидность: первая — это соответствие теста содержанию контролируемого учебного материала, вторая — соответствие теста оцениваемому уровню деятельности.

Выполнение требования определенности (общедоступности) теста необходимо не только для понимания каждым учеником того, что он должен выполнить, но и для исключения правильных ответов, отличающихся от эталона.

Требование простоты теста означает, что тест должен иметь одно задание одного уровня, т. е. не должен быть комплексным и состоять из нескольких заданий разного уровня. Необходимо отличать понятие «комплексный тест» от понятия «трудный тест». Трудность теста принято характеризовать числом операций P, которое надо выполнить в тесте: P < 3 — первая группа трудности; P = 3−10 — вторая группа трудности. Не следует также смешивать понятия простоты-комплексности и легкости-трудности с понятием сложности.

Однозначность определяют как одинаковость оценки качества выполнения теста разными экспертами. Для выполнения этого требования тест должен иметь эталон. Для измерения степени правильности используют коэффициент K = P1 / P2, где P1 — количество правильно выполненных существенных операций в тесте или батарее тестов; P1 — общее количество существенных операций в тесте или батарее тестов. Существенными считают те операции в тесте, которые выполняются на проверяемом уровне усвоения. Операции, принадлежащие к более низкому уровню в число существенных не входят. При K 0.7 считают, что деятельность на данном уровне усвоена.

Понятие надежности тестирования определяют как вероятность правильного измерения величины K. Количественный показатель надежности r [0, 1]. Требование надежности заключается в обеспечении устойчивости результатов многократного тестирования одного и того же испытуемого. Надежность теста или батареи тестов растет с увеличением количества существенных операций P [10,11].

Итак, при реализации систем компьютерного тестирования необходимо, на мой взгляд, придерживаться именно этих пяти требований к создаваемым тестам. Но проблема компьютерного тестирования стоит намного острее. Реализация в системах тестирования описанных выше пяти требования к тестам не означает того, что созданный комплекс будет отвечать всем требованиям преподавателя и учащегося. Большинство программных продуктов не дают возможности учителю и ученику отойти в реальном учебном процессе от традиционных методик: лекционного курса, конспекта, очного зачетного контроля знаний, зачетный контрольных работ, зачетов, экзаменов. Недостаток этот можно определить следующим: компьютерный курс является авторским по определению, и поэтому обеспечивает высокое качество образования только при соответствующем сопровождении автором (который, в большинстве случаев, не обладает достаточными знаниями в области информационных технологий). Хотя отдельные компоненты компьютерного обучающего, контролирующего или обучающе — контролирующего курса могут использоваться как независимые учебные модули другими преподавателями (а также и при самостоятельном освоении темы), максимальный эффект, скорее всего, может быть достигнут только во взаимодействии с авторомразработчиком курса.

Если же в образовательный процесс, основанный на авторском мультимедиа курсе, включается другой преподаватель, возникает опасность конфликта личностей, так как на едином образовательном поле сталкиваются не только различные способы методической организации учебного процесса, но и разные личностные подходы.

Что касается проверки качества знаний, неформальный характер процесса оценивания знаний требует применения трудно поддающихся обработке преподавателем компьютерных тестов, необходима активная обратная связь, помогающая оценить правильность усвоения материала, должна быть четко выражена определенность и результативность [11,12].

Именно неформальность знаний как таковых, и процесса проверки знаний в частности, породило множество проблем в области компьютерного тестирования, таких как необъективность оценивания, трудность понимания учащимися подготовленных вопросов, медленная работа компьютерных систем, и т. п. [13]

3. Определение и виды информационно-коммуникационных технологий В практике информационными технологиями обучения называют все технологии, использующие специальные технические информационные средства (ЭВМ, аудио-, видеокино-).

Когда компьютеры стали широко использоваться в образовании, появился термин «новая информационная технология». Вообще говоря, любая педагогическая технология — это информационная технология, так как основу технологического процесса обучения составляет информация и ее преобразование. Более удачным термином для технологий обучения, использующих компьютер, является компьютерная технология.

Компьютерные (новые информационные) технологии обучения — это процесс подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществления которых является компьютер.

Компьютерная технология может осуществляться в трех вариантах:

I — как «проникающая» технология — применение компьютерного обучения по отдельным темам, разделам для отдельных дидактических задач;

II — «основная» — определяющая наиболее значимые из используемых в данной технологии частей;

III — «монотехнология» — когда все обучение, все управление учебным процессом, включая все виды диагностики, мониторинг, опираются на применение компьютера.

Образовательные средства ИКТ включают в себя разнообразные программно-технические средства, предназначенные для решения определенных педагогических задач, имеющие предметное содержание и ориентированные на взаимодействие с обучающимся.

Образовательные средства ИКТ можно классифицировать по ряду параметров:

а) По решаемым педагогическим задачам:

средства, обеспечивающие базовую подготовку (электронные учебники, обучающие системы, системы контроля знаний);

средства практической подготовки (задачники, практикумы, виртуальные конструкторы, программы имитационного моделирования, тренажеры);

вспомогательные средства (энциклопедии, словари, хрестоматии, развивающие компьютерные игры, мультимедийные учебные занятия);

комплексные средства (дистанционные учебные курсы).

б) По функциям в организации образовательного процесса:

информационно-обучающие (электронные библиотеки, электронные книги, электронные периодические издания, словари, справочники, обучающие компьютерные программы, информационные системы);

интерактивные (электронная почта, электронные телеконференции);

поисковые (реализуются через каталоги, поисковые системы).

в) По типу информации: электронные и информационные ресурсы с текстовой информацией (учебники, учебные пособия, задачники, тесты, словари, справочники, энциклопедии, периодические издания, числовые данные, программнои учебно-методические материалы);

с визуальной информацией (коллекции: фотографии, портреты, иллюстрации, видеофрагменты процессов и явлений, демонстрации опытов, видеоэкскурсии; статистические и динамические модели, интерактивные модели: предметные лабораторные практикумы, предметные виртуальные лаборатории; символьные объекты: схемы, диаграммы);

с аудиоинформацией (звукозаписи выступлений, музыкальных произведений, звуков живой и неживой природы, синхронизированные аудиообъекты);

с аудиои видеоинформацией (аудиовидеообъекты живой и неживой природы, предметные экскурсии);

с комбинированной информацией (учебники, учебные пособия, первоисточники, хрестоматии, задачники, энциклопедии, словари, периодические издания).

При подготовке к уроку с использованием ИКТ учитель не должен забывать, что это УРОК, а значит составляет план урока исходя из его целей, при отборе учебного материала он должен соблюдать основные дидактические принципы: систематичности и последовательности, доступности, дифференцированного подхода, научности и др.

При этом компьютер не заменяет учителя, а только дополняет его.

Такому уроку свойственно следующее:

принцип адаптивности: приспособление компьютера к индивидуальным особенностям ребенка;

диалоговый характер обучения;

управляемость: в любой момент возможна коррекция учителем процесса обучения;

оптимальное сочетание индивидуальной и групповой работы;

поддержание у ученика состояния психологического комфорта при общении с компьютером;

неограниченное обучение: содержание, его интерпретации и приложение сколько угодно велики.

3.1 Особенности методики При применении компьютерных технологий весьма актуален вопрос о соотношении компьютера и элементов других технологий. Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении (введении) нового материала, закреплении, повторении, контроле ЗУН.

Компьютерные средства обучения называют интерактивными, они обладают способностью «откликаться» на действия ученика и учителя, «вступать» с ними в диалог, что и составляет главную особенность методик компьютерного обучения.

При этом компьютер выполняет следующие функции:

1. в функции учителя компьютер представляет собой:

источник учебной информации;

наглядное пособие;

тренажер;

средство диагностики и контроля.

2. в функции рабочего инструмента:

средство подготовки текстов, их хранение;

графический редактор;

средство подготовки выступлений;

вычислительная машина больших возможностей.

3.2 Преимущества использования ИКТ индивидуализация обучения;

интенсификация самостоятельной работы учащихся;

рост объема выполненных на уроке заданий;

возможность получения различного рода материалов через сеть Интернет и использование специальных дисков. Мультимедиа-система электронного учебника позволяет наполнить программу звуком естественных процессов, продублировать текст голосом диктора, создать необходимый музыкальный фон для работы, включить любой видеофрагмент, «оживить» мультипликацией любой географический процесс; что обеспечивает большую наглядность и интерес учащихся [17];

повышение познавательной активности и мотивации усвоения знанийза счет разнообразия форм работы, возможности включения игрового момента: решишь верно примеры — откроешь картинку, вставишь правильно все буквы — продвинешь ближе к цели сказочного героя. Компьютер дает учителю новые возможности, позволяя вместе с учеником получать удовольствие от увлекательного процесса познания, не только силой воображения раздвигая стены школьного кабинета, но с помощью новейших технологий позволяет погрузиться в яркий красочный мир. Такое занятие вызывает у детей эмоциональный подъем, даже отстающие ученики охотно работают с компьютером.

Интегрирование обычного урока с компьютером позволяет учителю переложить часть своей работы на ПК, делая при этом процесс обучения более интересным, разнообразным, интенсивным. В частности, становится более быстрым процесс записи определений, теорем и других важных частей материала, так как учителю не приходится повторять текст несколько раз (он вывел его на экран), ученику не приходится ждать, пока учитель повторит именно нужный ему фрагмент.

Этот метод обучения очень привлекателен и для учителей: помогает им лучше оценить способности и знания ребенка, понять его, побуждает искать новые, нетрадиционные формы и методы обучения, стимулирует его профессиональный рост и все дальнейшее освоение компьютера.

Применение на уроке компьютерных тестов и диагностических комплексов позволит учителю за короткое время получать объективную картину уровня усвоения изучаемого материала у всех учащихся и своевременно его скорректировать. При этом есть возможность выбора уровня трудности задания для конкретного ученика Для ученика важно то, что сразу после выполнения теста (когда эта информация еще не потеряла свою актуальность) он получает объективный результат с указанием ошибок, что невозможно, например, при устном опросе.

Освоение учащимися современных информационных технологий. На уроках, интегрированных с информатикой, ученики овладевают компьютерной грамотностью и учатся использовать в работе с материалом разных предметов один из наиболее мощных современных универсальных инструментов — компьютер, с его помощью они решают уравнения, строят графики, чертежи, готовят тексты, рисунки для своих работ. Это — возможность для учащихся проявить свои творческие способности;

Но, наряду с плюсами, возникают различные проблемы как при подготовке к таким урокам, так и во время их проведения.

3.3 Существующие недостатки и проблемы применения ИКТ Нет компьютера в домашнем пользовании многих учащихся и учителей, время самостоятельных занятий в компьютерных классах отведено далеко не во всех школах.

У учителей недостаточно времени для подготовки к уроку, на котором используются компьютеры.

Недостаточная компьютерная грамотность учителя.

Отсутствие контакта с учителем информатики.

В рабочем графике учителей не отведено время для исследования возможностей Интернет.

Отсутствие демонстрационного центра.

Сложно интегрировать компьютер в поурочную структуру занятий.

Не предусмотрено деление класса на группы при проведении занятия в компьютерном классе.

Не хватает компьютерного времени на всех.

В школьном расписании не предусмотрено время для использования Интернет на уроках.

При недостаточной мотивации к работе учащиеся часто отвлекаются на игры, музыку, проверку характеристик ПК и т. п.

Существует вероятность, что, увлекшись применением ИКТ на уроках, учитель перейдет от развивающего обучения к наглядно-иллюстративным методам.

3.4Варианты использования средств ИКТ

Рассмотрим следующие варианты применения ИКТ в образовательном процессе:

урок с мультимедийной поддержкойв классе стоит один компьютер, им пользуется учитель в качестве «электронной доски» и ученики для защиты проектов;

урок проходит с компьютерной поддержкойнесколько компьютеров (обычно, в компьютерном классе), за ними работают все ученики одновременно или по очереди;

урок интегрированный с информатикой, проходит в компьютерном классе;

самостоятельное изучение (возможно дистанционное) с помощью специальных обучающих систем.

При этом нельзя забывать о санитарных нормах, касающихся времени работы учеников за компьютером.

В связи с этим может быть удобен вариант, когда в классе постоянно находятся 1−3 компьютера. В этом случае учитель может при составлении плана урока предусмотреть момент, когда несколько учеников могут выполнять индивидуальные задания на компьютере, например, во время фронтального опроса или закрепления ранее пройденного материала.

Постоянное присутствие в классе компьютера, на котором по мере необходимости работают все учащиеся, приведет к встраиванию этого редкого средства обучения в разряд обычных.

3.4.1Вариант 1. Урок с мультимедийной поддержкой На этапе подготовки к уроку учителю необходимо проанализировать электронные и информационные ресурсы, отобрать необходимый материал по теме урока, структурировать и оформить его на электронных или бумажных носителях. Большую помощь в поиске необходимой информации учителю может оказать каталог образовательных ресурсов по различным направлениям обучения, размещенный во всемирной сети Интернет.

При объяснении нового материала на уроке учитель может использовать предметные коллекции (иллюстрации, фотографии, портреты, видеофрагменты изучаемых процессов и явлений, демонстрации опытов, видеоэкскурсии), динамические таблицы и схемы, интерактивные модели, проектируя их на большой экран. При этом существенно меняется технология объяснения — учитель комментирует информацию, появляющуюся на экране, по необходимости сопровождая ее дополнительными объяснениями и примерами.

Применение ИКТ возможно при подготовке и проведении учителем нетрадиционных форм урока. Например, мультимедийная школьная лекция.

Если школа подключена к сети Интернет, можно предложить провести урок в форме виртуальной лаборатории или виртуальной экскурсии, что особенно значимо при изучении естественнонаучных дисциплин. Отсутствие лабораторного оборудования позволяет меньше времени тратить на организационные вопросы.

Организация виртуальных экскурсий возможна в природу или в исследовательский институт, музей.

Но учащиеся — не просто пассивные поглотители информации, что целью учителя становится формирование у учащихся навыков нахождения и отбора нужной информации. Это достигается через подготовку проектов. Тема творческого мультимедийного проекта должна вызывать живой интерес участников проекта и может быть связана с одной или несколькими дисциплинами учебного плана, а также с событиями и проблемами окружающей действительности.

При выполнении проекта учащиеся показывают самый высокий уровень самостоятельности — творческий. Он проявляется в ходе выполнения заданий исследовательского характера, когда необходимо овладеть методами и приемами познания, которые позволяют увидеть новую проблему в знакомой ситуации, найти новые способы применения усвоенных знаний. Очень часто работа над мультимедийным проектом перерастает в научную работу по разработке обучающих и контролирующих программ по различным предметным областям.

Возможен вариант, когда класс разбивается на несколько групп и каждая из групп готовит проект по отдельным разделам определенной темы. После выполнения проходит защита проекта: каждая из групп представляет результаты своего исследования одноклассникам. В ходе работы над проектом им приходится переработать большое количество информации, в результате чего ученики хорошо ориентируются в данном вопросе, и сложно представить себе ситуацию, чтобы они плохо отвечали на вопросы по данной теме. Они настолько увлекаются изучаемой темой, что изучают достаточно много материала и с удовольствием показывают свои умения оформлять результаты работы на компьютере в виде презентации, сайта, буклета, видеоролика,… Оценивается работа по заранее заданным критериям.

Отличительными чертами проектной работы является то, что в процессе ее выполнения :

осуществляется поиск информации в различных источниках, ее классификация и обработка;

теоретическое изучение того или иного вопроса должно непременно сопровождаться приобретением специальных практических умений и навыков (сканирование иллюстраций, видеомонтаж, интеграция объектов из различных программ и т. д.),

защита требует выработки у ребят навыков публичного общения, дискутирования, умения аргументировано отстаивать собственную позицию.

работа преимущественно осуществляется в группе, и требует овладения особыми навыками коллективной работы и межличностного общения.

Итак, создание творческого мультимедийного проекта учащимися — это мощный инструмент, позволяющий формировать у детей необходимые знания и познавательные приемы, а также развивать мотивацию учебной деятельности, способствуя тем самым развитию мотивационного и процессуального компонентов познавательной самостоятельности. И в этом дидактическом процессе учителю принадлежит ведущая роль.

3.4.2 Вариант 2. Урок с компьютерной поддержкой В таком варианте возможны случаи, когда учащиеся одновременно работают с учителем, а на определенном этапе переходят к работе за компьютером;

учащиеся попеременно работают на компьютере по указаниям учителя.

При этом значительная часть урока проходит как в случае наличия одного компьютера, разве что информацию с экрана учителя ученики могут получать каждый со своего компьютера благодаря сетевым возможностям.

При закреплении пройденного материала, учитель может предложить учащимся работу с текстом электронного учебника или учебного пособия, электронными хрестоматиями, справочниками, словарями, задачниками; тренажером и т. д. На этом этапе могут использоваться фронтальные, групповые, индивидуальные и дифференцированные формы организации учебной деятельности учащихся. Для организации дифференцированного обучения учителю целесообразно заранее на основе использования этих ресурсов разработать задания для учащихсяс учетом их индивидуальных особенностей (уровня подготовленности, доминирующего канала восприятия и т. д.). Раздаточный материал может быть подготовлен как в электронном, так и бумажном виде [19,20].

Для осуществления контроля знаний учащихся по пройденной теме учитель может организовать промежуточное тестирование (фронтальное или дифференцированное, на компьютере или письменно, с автоматической проверкой на компьютере или с последующей проверкой учителем), решить головоломки, кроссворды, игровых ситуаций с применением полученных знаний Возможны также самостоятельные экскурсии в Интернете, просмотр мультимедийных лекций, выполнение учащимися лабораторных работ (например, воспроизводя демонстрационные эксперименты, которые учитель показывал на уроке, или проводя опыты, которые в реальном виде произвести по каким-либо причинам невозможно) и пр.

3.4.3Вариант 3. Интегрирование урока с информатикой Задачи такого урока: отрабатывать учебный материал, используя ПК для создания кроссвордов, графиков, игр, таблиц и схем (графический редактор Paint и другие приложения); учить выполнять проектные работы (Microsoft PowerPoint); научить писать и правильно оформлять письма другу (текстовый процессор Microsoft Word); учить красиво и грамотно оформлять тексты (текстовый процессор Microsoft Word); в общем, расширять знания учащихся по изучаемым темам за счет использования ПК.

Ход подобных уроков можно разделить на несколько этапов.

На первом этапе предлагается провести небольшую разминку, в ходе которой учащиеся повторяют материал предмета.

На втором этапе учитель информатики повторяет с учащимися основные правила работы с программным продуктом, которым они будут пользоваться на уроке. На следующем этапе учащиеся индивидуально работают за компьютером по выполнению задания.

На четвертом этапе проходит защита работы, ее показ и оценка обоими учителями. На пятом этапе определяется степень достижения целей и задач, поставленных на уроке, подводятся итоги, выставляются отметки. Могут проводиться интегрированные уроки информатика-ИЗО-литература («Оформление сборника сказок»).

Биология, физика, химия — предметы, при изучении которых необходимо проводить экспериментальные исследования, что не всегда возможно в школьных условиях. Поэтому большое значение приобретает компьютерное моделирование процессов и явлений, например, изучение устойчивости природных сообществ в биологии, проведение физических и химических опытов в режиме реального времени.

Геометрический материал становится для учащихся доступным и понятным при работе со специальными программами для построения геометрических чертежей. Удачными получаются уроки математика и информатика: на построение чертежей в Excel уходит гораздо меньше времени, чем в тетради, за счет этого рассматривается большое количество примеров.

Переход на качественно новый уровень использования компьютера в обучении иностранному языку. Ведь, для выполнения тестов или для работы с обучающими иностранному языку компьютерными программами достаточно уметь пользоваться мышкой и клавиатурой, а вот для выполнения задач по созданию рекламного ролика или туристического проспекта необходимо наряду со знанием темы детальное знание пользовательских программ.

3.4.4 Вариант 4. Самостоятельная работа учащихся с ЭИР Этот вариант предполагает, что традиционные уроки по предмету заменяются самостоятельной работой учащихся с электронными информационными ресурсами (50% учебного времени) и консультациями.

Необходимыми условиями для эффективного применения этого варианта являются: оборудование компьютерного класса локально-вычислительной сетью (ЛВС), наличие помощью специальных обучающих систем. В дистанционном варианте необходим доступ в Интернет [21,22,23].

Здесь учитель выполняет роль консультанта, поэтому мы не будем подробно останавливаться на этом варианте, поскольку рассматриваем ИКТ только в качестве «помощника» учителя, а не его «заместителя».

3.5 Возможности применения ИКТ на различных этапах урока Учитель может применять различные образовательные средства ИКТ при подготовке к уроку; непосредственно на уроке (при объяснении нового материала, для закрепления усвоенных знаний, в процессе контроля знаний); для организации самостоятельного изучения учащимися дополнительного материала и т. д. Например, электронные и информационные ресурсы с текстовой информацией могут быть использованы при объяснении нового материала, в качестве основы для подготовки дифференцированного раздаточного материала на уроке. Ресурсы с визуальной, аудиоинформацией могут включаться в объяснение учителя на уроке, а также использоваться при организации самостоятельной работы учащихся. Компьютерные тесты и тестовые задания могут применяться для осуществления различных видов контроля и оценки знаний.

При подготовке собственных материалов к уроку для демонстрации в режиме электронной доски (один компьютер у учителя или с помощью специальных программ на экране учащихся учеников отображается то же, что учащихся учителя) удобнее всего создавать презентации. Средство подготовки презентаций (самое распространенное — PowerPoint) — это мощный аппарат работы с текстом, диаграммами, таблицами. На слайды таких презентаций можно добавить готовый рисунок, создать свой, вставить график, схему, формулу и др. Очень удобно настраивается порядок появления слайдов и объектов на слайде. Кроме того, при необходимости, можно добавить гиперссылки на другие документы и программы.

Готовая учебная программа наряду с научно-познавательным текстом, всевозможными графиками, рисунками, таблицами включает задания для практических работ, тренировочные и контрольные упражнения. Таким образом, машина позволяет провести индивидуальный и полный анализ уровня знаний учащихся и дать им объективную и справедливую оценку, а также выявить слабые места в усвоении знаний учащимися.

Сейчас у учителя появилась возможность создавать собственные тесты различной сложности, не обращаясь собственно к программированию. Как правило, интерфейс таких программ интуитивно понятен, и при наличии электронного варианта теста (набранный текст, подготовленные графики, рисунки) оформить тест можно в течение получаса.

Тесты могут проводиться в режиме on-line (проводится на компьютере в интерактивном режиме, результат оценивается автоматически системой) и в режиме off-line (используется электронный или печатный вариант теста; оценку результатов осуществляет учитель с комментариями, работой над ошибками) [24−28].

Использование различных тестов и тестовых заданий для контроля и оценки образовательных результатов учащихся приобретает особую актуальность в связи с необходимостью подготовки выпускников к сдаче ЕГЭ.

Изучение материала по геометрии может проходить с помощью диска «Живая геометрия» следующим образом:

1. По готовым чертежам разработанным учителем.

2. Самостоятельное моделирование учащимися геометрических объектов.

Данное программное средство обеспечивает высокое качество графических работ, что позволяет учащимся иметь высокую самооценку своей работы, по сравнению с традиционным подходом к изучению геометрии.

Использование компьютерной технологии при изучении химии в средней школе открывает широкие возможности для создания и использования сложного наглядно-демонстрационного сопровождения на уроке или при выполнении лабораторной работы. Кроме того, при повторении пройденного материала ученик самостоятельно воспроизводит все демонстрационные эксперименты, которые учитель показывал на уроке. При этом он может прервать эксперимент, остановить его или повторить ту часть, которая плохо усвоилась. Такой подход развивает инициативу и способствует повышению интереса учащихся к изучаемому предмету.

4. Нетрадиционные формы повторительно-обобщающих уроков физики с использованием технологии развивающих и деловых игр и компьютерных технологий Важнейшая проблема, волнующая всех учителей — повышения эффективности урока.

Снижения уровня знаний учащихся в значительной степени объясняется качеством урока: однообразием, шаблоном, формализмом и скукой.

Стремление к разнообразию учебного процесса, пробуждению интереса учащихся к занятиям, организации учебы в школе так, чтобы она соответствовала требованиям современной жизни, направляет мысль творческих учителей на настойчивые поиски новых форм организации уроков. Известно, что без разнообразия форм и видов работы на уроке, без их связи с жизнью невозможно выполнить главную задачу урока: обеспечить оптимальное развитие каждого ребенка, создав условия для творческого труда с максимально возможной производительностью.

Новые методы и средства обучения не только способствуют развитию интереса у учащихся к предмету, но и значительно расширяют и обогащают методический арсенал учителя, поскольку известно, что постоянство — враг интереса.

В рамках эксперимента школы мы выработали свою систему обучения. Некоторые элементы методики мы позаимствовала у своих коллег, но система наша.

Как показывает практика используемая нами методика, а именно повторительно-обобщающие уроки физики проводим в нетрадиционной форме с использованием технологии развивающих и деловых игр и компьютерных технологий и обеспечивает успех дела, т. е. повышает эффективность урока и качество знаний. Цель создания такой методики: выявление оптимальной для развития личности обучающегося подходов в процессе обучения модели интегрированного и дифференцированного подходов. Ожидаемые результаты: оптимальное развитие личности обучающегося; высокое качество приобретаемых знаний, умений и навыков, формирование целеустремленности. Эти уроки отмечает четкое определения целевых установок, нестандартный творческий характер урока, целесообразное использование наглядности, разнохарактерность заданий, творческие задания, дифференцированный подход к обучающимся.

Структура этих уроков такова: сообщение темы, целей урока, вида урока, повторение и обобщении отдельных фактов, событий, явлений, повторение и обобщение понятий и усвоение соответствующей системы знаний, повторение и систематизация основных и теоретических положений и ведущих идей науки; подведение итогов урока; дифференцированное домашнее задание.

Нетрадиционные формы: это уроки-КВНы, уроки-путешествия, уроки-презентации, уроки-конференции и другие.

Почему технология развивающих и деловых игр? Да, потому что игра — активнейшая форма человеческой деятельности. Еще Н. К. Крупская писала: «Игра — есть потребность детского мышления, игра для детей — учеба, труд, серьезная форма воспитания». Френк утверждает, что игра для детей — способ научиться тому, чему их никто не может научить. Э. М. Браверманн утверждает: «Современные школьники проявляют явное стремление к активной деятельности живым интересным формам обучения, в том числе к играм, и не хотят заниматься воспроизведением текста учебника или рассказа учителя».

Участвуя в таких уроках, каждый ученик открывает себя заново, пересматривая свой образ я, свои возможности и обязанности, изменения в своих отношениях с миром.

На этих уроках создаются оптимальные условия для самовыражения, самореализации и самоопределения обучающихся в различных видах познавательной и творческой деятельности, кроме того эти уроки служат хорошим средством разрядки, снятия умственного напряжения и усталости, удачным способом переключения с одного вида работы на другой. Такие уроки положительно воздействуют на эмоциональную сферу обучающихся.

Они пользуются большой популярностью среди обучающихся.

Используемая литература:

1. С. В. Бобров «Нестандартные уроки. Физика. 7—10 классы»

2. М. А. Перухина «Физика. Нестандартные занятия, внеурочные мероприятия. 7—11 классы»

3. С. В. Боброва «Физика. Нетрадиционные уроки в школе. 10 класс».

4. Л. А. Горлова «Нетрадиционные уроки, внеурочные мероприятия. Физика. 7—11 классы».

5. В. М. Симонов «Калейдоскоп учебно-деловых игр в старших классах на уроках математики, физики, информатики и других».

6. В. В. Балабанова, Т. А. Максимцева «предметные недели в школе».

7. В. И. Елькин «Оригинальные уроки физики и приемы обучения».

8. В. И. Елькин «Необычные учебные материалы по физике».

7 класс Повторительно-обобщающий урок по теме «Первоначальные сведения о строении вещества»

Цель урока: В интересной форме повторит, обобщить материал по данной теме, развить у учащихся активность, инициативность, самостоятельность.

Тип урока: урок — повторения и обобщения.

Вид урока: урок — игра «Путешествие в сказку»

Оборудование: плакаты — «Физика! Какая емкость слова.

Физика! Для нас не просто звук.

Физика — основа всех без исключения наук".

«Сказка ложь, да в ней намек…»

Теория о строении вещества позволяет рассматривать многие явления, объяснять их внутренний механизм, объяснять различия свойств твердых тел, жидкостей, газов, существования воздушной оболочки Земли, механизма теплопроводности, агрегатных превращений и т. д.

Итак, в некотором царстве, в некотором государстве жили-были царь с царицей. И была у них дочь — Настасья Премудрая. Красавица была писаная, а уж рукодельница! Все умела! Но больше всего она физику любила. Закроется бывало в комнате и целыми днями физические опыты проводила.

И все шло хорошо. Но однажды налетел черный вихрь и унес Настасью неизвестно куда.

Кликнул тут царь клич «Кто спасет мою дочь, тому я ее в жены отдам». Нашелся храбрец: Иван — крестьянский сын. Собрался он в дорогу и пошел искать Настасью Премудрую.

Идет Иван, а навстречу ему старушка. «Куда путь держишь»? — спрашивает. Рассказал все Иван старушке. Нелегко тебе придется. Ведь спасти Настасью может только тот, кто физику знает". Дала старушка Ивану клубок и говорит: «Он отведет тебя куда нужно, но волшебным станет лишь тогда, когда ты выполнишь задание».

Двое учащихся выполняют задание

«Физическое лото», остальные учащиеся отвечают на вопросы:

Физика — наука о… (природа) Кто впервые это слов ввел в науку? (Аристотель) Кто впервые ввел это слово в русский язык? (М. В. Ломоносов) В физике используются специальные слова… (термины) Нас окружают различные предметы. Это… (тела) Все тела состоят из различного… (вещества).

Изменения, происходящие в природе — это… (явления).

Покатился клубок и привел Ивана к болоту: не обойти, не объехать. Что делать? Видит Иван камень, а на камне написано. Отодвинь и найдешь письмо, а в нем задание. Выполнишь — откроется тебе невидимая тропинка через болото, а не сумеешь — не видать тебе Настасьи.

Физический диктант

I вариант

1. Все вещества, тела состоят из… (молекул)

2. Молекулы находятся в… (движении).

3. Явление проникновения молекул одного вещества между молекулами другого… (диффузия).

4. Движение, доказывающее, что молекулы непрерывно движутся. (броуновское).

5. Молекулы горячей воды движутся…, чем молекулы холодной воды. (быстрее)

6. Тело сохраняет объем и форму. Это… состояние (твердое).

7. Для измерения объема служит физический прибор. (мензурка).

II вариант

1. Молекулы состоят из… (атомов)

2. Между молекулами есть… (промежутки)

3. Засолка овощей, варка варенья, цементация основаны на явлении… (диффузия)

4. Температуру измеряют с помощью… (термометра)

5. Тело, у которого расстояние между молекулами больше, чем размеры самих молекул… (газ)

6. Предположение о том, что все вещества состоят из молекул и атомов было высказано 2500 лет назад двумя древнегреческими учеными (Левкиптом и Демокритом)

7. Дальнейшее развитие это предположение получило в 18 веке. Большой вклад в развитие этого учения внес… (М. В. Ломоносов) Покатился клубок дальше по тропинке через болото. Вдруг клубок остановился. Пригляделся Иван, а впереди глубокий ров. Не обойти, не перепрыгнуть. Что делать?

Смотрит Иван на самом краю рва опять камень огромный, а на нем слова: «Если найдешь физические ошибки в рассказе, то перекинется через ров мост, а не найдешь — так и останешься на этой стороне».

7 класс. Повторительно-обобщающий урок по теме:"Инерция. Плотность"

Цель урока: в интересной для учащихся форме повторить, обобщить знания по данной теме, развить активность, инициативность, самостоятельность.

Тип урока: урок повторения и обобщения.

Вид урока: урок-игра «Путешествие в сказку».

Оборудование: плакаты «И преграды нас не оставят!

Новые миры к себе манят!

Нам оставить след в науке стоит И внести в открытия свой вклад!

«Сказка ложь, да в ней намёк…»

Физиканаука интересная, увлекательная, могучая и всем полезно дружить с ней. Сказкамечта, пришедшая из глубины веков. Наука и сказка идут рядом! Познавший науку воплотит в жизнь сказку! Придумавший сказку даст толчок науке! Да здравствует наука и сказка! Да здравствует физика в сказке!

В некотором царстве, в некотором государстве под названием «Инерция» жил-был Иван-царевич, и было у него три сестры: Скорость, Масса, Плотность. Отец и мать у них умерли. Иван выдал своих сёстер замуж за владык Медного, Серебряного, Золотого царств. Прошёл год, и сделалось ему без сестёр скучно. Решил он повидать своих сестёр и отправился в путь вместе со своими верными слугами (роль слуг выполняют учащиеся). По дороге на цветочной поляне он повстречал Елену Прекрасную, в которую влюбился с первого с первого взгляда и просил стать его женой. Елена Прекрасная согласилась, но при одном условии, чтобы слуги собрали для неё с цветочной поляны букет, но предупредила, что цветы не простые, а волшебные.

«Ромашка». (заполнить лепестки) Набрав красивый букет цветов. Иван-царевич подарил Елене Прекрасной. И быть бы свадьбе, но налетел Кащей Бессмертный и похитил Елену и заточил её в своём замке. Отправился Иван-Царевич вместе со слугами искать Елену. Долго ли, коротко ли они ехали и вот вышли к реке. Через реку мост, огромный камень закрывает дорогу на него. На камне надпись: «Реши задачи».

I вариант.

1. В течение 20 минут поезд двигался равномерно со скоростью 54 км/ч. Какой путь прошёл поезд за это время? (18 000м) 2. Определить объём стального бруска плотностью 7800 кг/м3, если его масса 390 т. (50м3)

II вариант.

1. Трактор за 5 минут прошёл 0,6 км. Какова его скорость на этом участке? (2м/с).

2. Брусок массой 7500 г имеет объём 150 см³. Определить плотность вещества, из которого он изготовлен. (50 г/см3)

Как только были решены задачи, камень рухнул, и Иван-царевич с верными слугами двинулся в дорогу. Дорога, которая проходила через лес, привела их к избушке Бабы- -Яги. Рассказал ей всё Иван-царевич. Баба-Яга решила ему помочь, так как давно враждовала с Кащеем Бессмертным, но вначале велела выполнить задание:

«Я летела в ступе со скоростью 20 м/с в течении 5 мин, затем полчаса бежала 2 км по лесу, затем переплыла пруд шириной 1000 м со скоростью 0,5 м/с. С какой средней скоростью я гналась за Алёнушкой и её братцем Иванушкой? (~2 м/с) Вывела Баба-Яга путников на верный путь. Добрались Иван-царевич и слуги до замка Кащея Бессмертного, а на двери замка замок с ключом и записка:

«Ключ повернётся, если расшифровать, прочесть слово, записанное на стержне ключа в виде цифр».

1. 1 буквавторая буква в слове, обозначающем единицу измерения массы тела (килограмм).

2. 2,3,4 буквысоответственно третья, вторая и шестая буквы из название прибора для измерения объёма жидкостей (мензурка).

3. 5,6 буквыпервая и вторая буквы слова названия вещества, плотность которого 7100 кг/ м3 (цинк)

4. 7 буквапоследняя буква слова материя.

Ключевое словоинерция.

Ключ повернулся, замок открылся, и ворота замка отворились. Иван-царевич с воинами освободил Елену Прекрасную.

В тот же день сыграли свадьбу. А после этого поехали проведать сёстер царевича. По дороге предложил своим верным слугам выполнить задание:

«Короны у сёстер разныезолотая, серебряная и медная, но одинакового объёма. Масса какой самая большая? Почему?

Подведение итогов урока.

Проникнуть в тайну тел могут и дети, Лишь только надо законы узнать, Молекул, атомов много на свете.

И вы сумели секрет их разгадать.

Вы смело с физикой в ногу шагаете И помогают вам законы её:

По траектории путь вычисляете, Тела отсчёта узнаёте легко.

Ньютон открыл вам закон тяготенья Теперь вы «тяжесть» и «вес» различите.

Где польза есть, а где вред в силе тренья, Легко на практике вы это примените.

Желаю успехов вам и в дальнейшем, Ведь сколько интересного вас ждёт впереди, Будьте любознательными, активными в будущем.

8 класс Повторительно — обобщающий урок по теме: «Электромагнитные явления»

Цель урока: повторить, обобщить изученный материал, показать практическое применение данного материала, развить активность, инициативность.

Тип урока: урок повторения и обобщения.

Вид урока: урок — физическая игра «Путешествие по электромагнитному морю на необитаемый остров «Магнетизма»

В игре принимают участие 2 команды. Чтобы отправиться в путешествие нужно попасть на корабль, а для этого нужно предъявить пропуск. Роль такого пропуска выполняет рассказ об ученом.

1. команда — А. Ампер команда — Эрстед

«Мини викторина»

1. Какие взаимодействия называются магнитными?

2. Что называют маг. Силами?

3. Что понимают под магнитным полем?

4. Как можно обнаружить маг. Поле?

5. Что такое электромагнит?

6. Как размагнитить магнит?

7. Как изготовлены карманные магнитные шашки?

«Какое слово?»

Отгадать слово по буквам, каждую из которых надо определить, решив задачи — рисунки:

1. Мысленно поставьте стрелку по направлению тока на участке проводника NM. стрелка покажет какую букву выбрать;

2. Каков номер в алфавите второй буквы слова, покажет после включения тока северный конец магнитной стрелки;

3. Номер в алфавите буквы слова определите ток: поставьте знак направления тока в кружке, изображающем сечение проводника, и из двух подсчётов, приведённых тут же ниже, выберите тот, который содержит этот знак;

4. Мысленно поставьте стрелку, указывающую направление магнитных линий внутри катушки с током. Эта стрелка покажет, какую из двух букв надо выбрать.

5. Нужная буква стоит у северного конца магнитной стрелки;

6. Выберите букву, которая стоит у положительного полюса источника тока.

«Догадайтесь»

В каждую клетку, включая нумерованную, напишите по букве так, чтобы по горизонтали получить слова:

1. Ученый, впервые обнаруживший взаимодействие эл. тока и маг. стрелки (Эрстед);

2. Место магнита, где наблюдаются наиболее сильные магнитные действия (полис);

3. Устройство, работающее на слабых токах, при помощи которого можно управлять эл. цепью с сильными токами (реле);

4. Изобретатель первого в мире телеграфного аппарата, печатающего буквы;

5., 6. Приборы совместное пользование которыми позволяет передавать звук на далёкие расстояния (телефон, микрофон)

7. Изобретение эл. телеграфа и азбуки из точек и тире (Морзе);

8. Ученный, объяснивший намагниченность молекул железа эл, током (Ампер);

9. Прибор служащий для ориентации на местности, основной частью которого является магнитная стрелка;

10. Русский ученый, который первый эл. телеграф с маг. стрелками;

11. Одна из основных частей приборов 5 и 6, названых выше (мембрана);

12. Приёмник тока, служащий для превращения эл. энергии в механическую (электродвигатель);

По вертикале в выделенных клетках: катушки проводов с железным сердечником внутри.

Выполни эксперимент: летящий самолёт, рисует магнит, стальной барьер, магнит из гвоздя

Подведение итогов урока.

9 класс Повторительно — обобщающий урок по теме: «Основы кинематики»

Цель урока: повторить, обобщить знания, полученные при изучении данной темы, развить творческие способности активность, инициативность, ответственность, показать значимость изучаемого материала.

Тип урока: урок повторения и обобщения Вид урока: урок — игра Путешествие в страну «Кинематика».

Оборудование: плакаты «Знания нужны в физике, как винтовка в бою. Н. К. Крупская»,

«Человек страшится только того, чего не знает, знанием побеждается всякий страх. В. Г. Белинский».

В игре принимают участие 2 команды.

Маршрутный лист

«Формулограф»

1. Какая из формул соответствует нахождению скорости при равноускоренном движении?

А. U= U0+ at

Б. U= s/t

В. U= gt

2. Какая из формул соответствует определению ускорения?

А. a= U2/R

Б. a= U2 /2S

В. a = U —

3. Какая из формул соответствует определению перемещения при свободном падении?

4. Какая из формул соответствует определению центростремительного ускорения?

5. Какая из формул соответствует определению центростремительного ускорения?

" Лотоград «

Задание соответствующее игре «Лото»

" Остров смекалистых «

1. Что оплачиваем в такси, в самолете, на теплоходе: путь или перемещение?

2. Движущийся по дороге велосипедист крутит педали. Каково при этом движение педалей: поступательное или вращательное?

3. В каком случае футболист является материальной точкой: А) делает гимнастические упражнения. Б) бежит от середины поля к воротам противника.

4. Буксир толкает по реке баржу. Относительно каких тел отсчёта баржа движется? Относительно какого тела она покоится?

" Город мыслителей «

Определить: U0 —? U -? t —? a —? U (t) —? вид движения.

Даны уравнения движения: x1 = 5t + 0,8t2; x2 = 30 — 6t ?1,4 t2. Определить: x0 —? U0 -? a —? U (t) —? вид движения.

" Песенно — литературный город «

Записать строки из песен или стихотворений где говорится о механическом движении. Например,

«Ветер по морю гуляет и кораблик погоняет, Он летит себе в волнах на раздутых парусах».

«На простом велосипеде по деревне парень едет.

Едет, смотрит дивится:

На столбе сидит девица"

«Ехали на тройке с бубенцами, а в дали мелькали огоньки:

" Электронус"

Составить детективный рассказ с использованием слов Г. Галилей Мат. точка Свободное падение

Ускорение Трубка Ньютона.

Эти слова должны быть не просто вставленными в рассказ, а иметь определенный физический смысл. Рассказ должен быть оригинальным, сюжет — занимательным.

Подведение итогов урока.

5. Методика проведения педагогического эксперимента и анализ его результатов Целью эксперимента явилась проверка эффективности применения компьютерных методов контроля на уроках физики.

Педагогический эксперимент рассматривается как комплекс методов исследования, позволяющих обеспечить доказательную и научно-объективную проверку правильности гипотезы, которая была выдвинута

Общее число учащихся, принявших участие в педагогическом эксперименте, составило 20 человек, что обеспечивает статистическую достоверность полученных результатов.

В экспериментальной работе принимали участие учащиеся Пресногорьковской средней школы Узункольского района. Эксперимент осуществлялся в рамках естественного образовательного процесса средней школы на уроках физики.

Цели экспериментального исследования ставились следующие:

разработать и провести повторительно-обобщающие уроки по физике на которых будут применены компьютерные методы контроля на уроках физики в средней школе, выявление результатов предложенной методики.

Определяя показатели эффективности обучения в экспериментальных и контрольных группах, остановимся на следующих показателях:

объем, глубина понимания и оперативность знаний учащихся;

степень овладения пониманием структуры изучаемого раздела;

умение ориентироваться в иерархических связях между понятиями раздела.

Исследовательская работа проходила в несколько этапов:

Экспериментально — аналитический.

разработка серии уроков;

фиксирование данных о ходе эксперимента на основе контрольных срезов, характеризующих изменения объектов под влиянием экспериментальной системы мер.

Обобщающий статистическая обработка результатов эксперимента;

конечная диагностика уровня усвоения основных понятий учащимися;

осмысление и аналитическое изложение выводов.

Для оценки достигнутого уровня овладения понятиями у учащихся было введено несколько показателей, измерение которых в ходе обучающего эксперимента дало возможность проследить изменения в контрольных и экспериментальных группах.

Измерение показателей проводилось в различных шкалах. Поэтому, с целью унификации измерений и перехода к обобщенному показателю (коэффициенту), все измерения сведены к порядковой (ранговой) шкале и выделены 4 (четыре) уровня:

0 — нулевой уровень: учащийся обладает представлениями о разделе, знаниями о понятиях курса, но отобразить их в виде единой системы он не в состоянии;

1 — первый уровень: учащийся обладает частичными знаниями о структуре курса, умеет отслеживать отдельные связи между понятиями;

2 — второй уровень: уровень знаний о структуре курса средний, учащийся может указать исходные понятия, генетически исходное понятие, однако отсутствуют полные представления о структуре курса;

3 — третий уровень: характеризуется полными представлениями о структуре курса, пониманием взаимосвязей между понятиями.

Проверка эффективности разработанных методов осуществлялась по средствам анкетирования в контрольных и экспериментальных группах. Ниже предоставлена предложенная анкета.

В качестве основного количественного критерия полноты усвоения учащимися содержания научных понятий мы выбрали «коэффициент полноты усвоения учащимися содержания понятий», который вычисляется нами по методике, разработанной А. В. Усовой (1):

(1)

Где li — число существенных признаков понятия, усвоенных i-тым учащимся;

l — общее число признаков понятия;

n — число учащихся.

Коэффициент полноты выполнения операций вычисляется по формуле (2):

(2)

Где mi — число операций, выполненных i-тым учащимся;

m — общее число операций;

n — число учащихся.

Рассчитанное нами значение коэффициента успешности равно 1,26, что в соответствии с методикой А. В. Усовой говорит об эффективности предлагаемой новой методики.

2) коэффициент полноты усвоения объема понятия (3)

(3)

где miполнота усвоения объема iм учащимся,

mобъем, подлежащий усвоению на данном этапе формирования понятия,

nколичество учащихся в классе;

3) коэффициент, характеризующий полноту усвоения связей и отношений данного понятия с другими (4):

(4)

где fiколичество связей и отношений, усвоенных i-м учащимся,

fколичество связей, которые должны быть усвоены учащимся на данном этапе формирования понятия.

n — число учащихся.

В эксперименте участвовали учащиеся 9 «а» класса, которые были приняты за экспериментальный класс и учащиеся 9 «б» класса, которые были приняты за контрольный. Были проведены повторительно — обобщающие уроки по теме: «Основы кинематики», в экспериментальном классе с использованием компьютерных методов контроля, применением дидактических игр, а в экспериментальном по традиционной методике. Результаты можно посмотреть в таблице 4.

Таблица 4

Уровень сформированности понятий у учащихся.

Педагогический эксперимент достаточно убедительно показал преимущество применения компьютерных методов контроля на уроках физики при проведении повторительно-обобщающих уроков в сравнении с традиционной методикой. Преимущества проявляются в каждой характеристике формируемого понятия и на каждом этапе формирования (гЭ > гК, з > 1). Уровень сформированности понятий в экспериментальных группах оказался значительно выше, чем в контрольных группах (таблица 4, рисунок 4, 5).

Рисунок 4. Уровень сформированности понятий в экспериментальных и в контрольных группах в начале эксперимента Рисунок 5. Уровень сформированности понятий в экспериментальных и в контрольных группах в начале эксперимента Рисунок 6. Сравнение уровня сформированности понятий в экспериментальных и в контрольных группах в начале и в конце эксперимента.

Заключение

В ходе проведения исследования была достигнута цельбыл решен вопрос какой должна быть совокупность современных информационных методов контроля в преподавании физики, которая бы обеспечивала повышение качества физического образования на основе внедрения комплекса программно-педагогических средств по физике.

Решены следующие задачи:

проведен анализ научной, психолого-педагогической, методической литературы и диссертационных исследований, посвященных проблеме использования компьютерных методов контроля на уроках физики в средней школе;

проведен анализ современных контролирующих программ по физике; определены наиболее целесообразные компьютерные методы контроля;

экспериментально проверена эффективность применения контролирующих программ при проверке знаний по физике.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы и виды деятельности:

изучение философской, психолого-педагогической и научно-методической литературы по исследуемой проблеме;

изучение и анализ передового педагогического опыта;

изучение содержания учебных планов, программ, учебников, дидактических пособий по физике;

моделирование контроля учебной деятельности на основе информационных и коммуникационных технологий с учетом вариативности и индивидуализации общего образования;

моделирование методики применения в учебных целях компьютерных дидактических средств;

беседы, анкетирование, опрос и экспертная оценка;

экспериментальное преподавание с использованием разработанного комплекса компьютерных программ и телекоммуникационных средств;

педагогический эксперимент во всех его формах (констатирующий, поисковый, обучающий) с целью проверки гипотезы исследования и статистическая обработка данных педагогического эксперимента.

Научная новизна исследования заключается в том, что:

предложены модели контроля учебной деятельности, использующие информационные и телекоммуникационные технологии, учитывающие вариативность и индивидуализацию общего образования и направленные на развитие познавательной самостоятельности учащихся.

Теоретическая значимость исследования:

доказана необходимость и целесообразность применения при контроля обучения физике ППС и телекоммуникационных средств в единстве;

выявлено положительное влияние комплексного применения ПП и телекоммуникационных средств на развитие познавательной самостоятельности учащихся.

Практическое значение исследования заключается в разработке:

методики применения компьютерных методов контроля на уроках физики в средней школе;

практических рекомендаций по использованию телекоммуникационной виртуальной «on-line лаборатории» по физике и компьютерных лабораторных работ по физике;

компьютерных лабораторных работ по электродинамике.

Проведенное исследование показало, что перспектива приближающейся массовой компьютеризации обучения создает необходимость большого целенаправленного труда в данной сфере: нужны глубокие и разносторонние исследования процесса обучения с точки зрения целесообразности и эффективности внедрения ПК, детальная разработка конкретных методик, в конечном счете — создание принципиально новой модели всего процесса обучения. Значение компьютера как инструмента педагогического труда вышло далеко за рамки очередного ТСО и расценивается в настоящее время как самый мощный и объективный фактор эволюции всех систем образования. Это подтверждается следующими выводами:

Существующая (традиционная) система образования есть образовательная система закрытой архитектуры.

Последовательное развитие и реализация всех возможностей ПК неизбежно приводят к необходимости коренного пересмотра всей существующей методической системы.

Совокупность методик работы с ПК и их специфическое своеобразие дают основание для перестройки всей системы обучения в целом и перехода к образовательной системе с открытой архитектурой.

Новая система образования предполагает появление принципиально новых форм обучения («виртуальное обучение», «дистанционное обучение»).

В совокупности все перечисленные изменения знаменуют переход от авторитарной, державной педагогики к педагогике личности и являются реальным воплощением в жизнь принципа гуманизации образования.

Список использованной литературы Беспалько В. П., Татур Ю. Г. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов. — М.: Высшая школа, 1989.

Беспалько В. П. Основы теории педагогических систем. — Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1997.

Ахметов Линар Гимазетдинович Интегрированная информационная среда профессиональной деятельности учителя технологии 13.00.01- общая педагогика, история педагогики и образования, Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук, Казань — 2009

Роберт И.В., Самойленко П. И. Информационные технологии в науке и образовании. — М., — 1998. — 177 с.

Тихомиров О.К., Бабанин Л. Н. ЭВМ и новые проблемы психологии. — М.: МГУ, 1986. -203 с.

Панюкова С. В. Концепция реализации личностно-ориентированного обучения при использовании информационных и коммуникационных технологий. — М.: Изд-во РАО, 1998. — 120с.

Полат Е. С. Дистанционное обучение: организационный и педагогический аспекты // Информатика и образование, № 3, 1996. — С. 87 — 91.

Роберт И.В., Поляков В. А. Основные направления научных исследований в области информатизации профессионального образования. — М.: «Образование и Информатика», 2004. — 68 с.

Нейман Ю.М., Хлебников В. А.

Введение

в теорию моделирования и параметризации педагогических тестов. -М.: Прометей, -169 с.

Беспалько В. П. Программированное обучение. Дидактические основы. -М., 1970. -300 с.

Андрианов В.А., Влазнев Д. А., Воронин А. Ю. Комплексное программное средство обучения и самообучения по физике. Материалы V Международной Конференции «Применение новых компьютерных технологий в образовании» — Троицк, 30 июня — 4 июля 1994 г., с.62−63.

Апатова Н. В. Влияние информационных технологий на содержание и методы обучения в средней школе. Автореф. дисс. … докт. пед. наук. — М., 1994, 36с.

Готлиб М. Компьютеру — дидактическое обеспечение // ИНФО, N4, 1987. C. 3−13.

Лернер И. Я. Дидактические основы методов обучения. — М., 1981.

Пейперт С. Образование в просвещенном обществе. Новые технологии в школьном образовании в России. //Компьютерные инструменты в образовании. № 1, 2000. — с. 3 — 8.

Пейперт С. Переворот в сознании: Дети, компьютеры и плодотворные идеи. — М.: Педагогика, 1989. — 220 с.

Робнлер М. Д. Компьютерные технологии в школах Флориды // ИНФО, № 2/ 1996.

Пидкасистый П. И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении. — М.: Педагогика, 1980. — 239 с.

Психолого-педагогические основы компьютеризации обучения. — Киев, 1987. — 16 с.

Балыкина Е. Н. Формирование тестовых заданий для компьютерного контроля знаний / БГУ. — Минск, 2002

Балыкина Е. Н. Сущностные характеристики дидактических компьютерных тестов (на примере исторических дисциплин). — М., 2002. — С.219−221.

Балыкина Е.Н., Липницкая О. Л., Попова Е. Э. Дидактическое обеспечение базового курса исторической информатики (основы реализации учебно-методического комплекса) // ИБ АИК, № 26/27. — М., 2000. — С. 172−194.

Белоусов Е. Ф., Инюшкина Т. А., Самойлова Т. С. Опыт разработки тестовых компьютерных программ / ГОУ СПО Пензенский государственный приборостроительный колледж (ПГПК). — Пенза, 2002

Булдыгеров А. В. Методика проведения программированного опроса / Московский университет МВД России (МУ МВД РФ). — М., 2001

Чернышев А. Н. Система автоматизированного компьютерного тестирования / http://www.bitpro.ru/ITO/2002/VI/VI-0−868.html

Шафрин Ю. А. Информационные технологии. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998

Шмелев А. Г. Компьютеризация экзаменов: проблема защиты от фальсификаций. — М., 2002. — С. 71−73.