Введение к работе
Актуальность исследования
Быстрый рост научно-технического прогресса, информатизация общества, разворачивающаяся все более ускоряющимися темпами во всем мире и опирающаяся, с одной стороны, на непрерывное совершенствование технических средств работы с информацией, с другой - на изменение условий интеллектуальной деятельности людей, требуют существенной перестройки системы образования. Проблема развития интеллектуальных способностей самым тесным образом связана с проблемой информатизации образования, с разработкой и использованием новых, информационных; технологий обучения, способствующих развитию мышления учащихся.
Одним из основных вопросов при внедрении новых информационных технологий в обучении считается поиск оптимальных форм применения компьютера в учебном процессе.
Многие научные и учебные центры в нашей стране и за рубежом, исследуя дидактические возможности компьютера, выделяют моделирование как наиболее адекватный современным требованиям к системе образования способ включеній компьютера в обучение, обеспечивающий активный вид учебной деятельности.
Нельзя не отметить перспективность .математического моделлроплния для предметов естественно-научного цикла, как наиболее соответствующего целям и задачам данных курсов: формированию научного мировоззрения, знаний о природе, современных методах её познания.
Преимущества учебного математического моделирования связаны с преодолением формальности усвоения знаний, развитием исследовательских и конструкторских навыков, развитием интеллектуальных способностей учащігхся на основе перестройки познавательной деятельности.
В рамках современной информатики математическое моделирование приобрело особое значение. При отсутствии математической модели нельзя построить алгоритм и программу решения задачи на ЭВМ.
Анализ сложішшегося на сегодняшний день содержания информатики как учебно го предмета показывает, что главное внимание уделяется изучению устройства компьютера, языков программирования, формированию навыков алгоритмизации.
Мировоззренческая составляющая содержания обучения информатике еще тольк формируется и занимает пока'незначительное место в учебных программах, взаимосвяз между естествознанием, техникой, гуманитарными науками, раскрываются недостаток но. Математическое моделирование позволит естественно вводіггь учащихся в круг трг дищюнно научных представлений, обеспечить комплексность изучения явлений дейст вительности, формировать целостную картину мира.
Таким образом, актуальность настоящего исследования определяется необхс димостью разработки научно-обоснованной методики обучения раздел "математическое моделирование и организация вычислительного эксперимента" в курс информатики студентов педагогического вуза для повышения эффективности обучени и подготовки их к работе в общеобразовательной школе в условиях применения новы информационных технологий.
Цель исследования - разработка методики преподавания раздел "математическое моделирование и организация вычислительного эксперимента" в курс информатики педагогического вуза.
Достижение выдвинутой цели исследования потребовало решения следующих ч; стных задач:
-
Анализ общеобразовательной ценности курса "математическое моделирован» и организация вычислительного эксперимента".
-
Выявление основных для курса знаний и умений.
-
Разработка методики обучения основам математического моделирования и вь числительного эксперимента на ЭВМ.
-
Экспериментальная проверка реализуемости разработанной методики, достуї пости ее для студентов педагогического вуза.
Проблема исследования состоит в отборе содержания и разработке организащ окных форм и методических приемов обучения разделу "математическое моделироваш
и организация вычислительного эксперимента" в курсе информатик«.педагогнческого вуза.
Объектом исследования стали содержание, организационные формы, методы обучения разделу "математическое моделирование и организация вычислительного эксперимента" в курсе информатики педагогического вуза.
В основу исследования положена следующая гипотеза: методически обоснованное введение раздела "математическое моделирование и организация вычислительного эксперимента" в курс информатики педагогического вуза будет способствовать:
- повышеншо эффективности обучения за счет более полного использования
структуры математического моделирования и вычислительного эксперимента;
повышению математической подготовки к решению прикладных задач на ЭВМ;
повышению не только теоретической направленности курса информатики, но и прикладной;
формированию целостной картины мира.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:
изучение и использование философской, дидактической, психологической, методической и специальной литературы по проблематике исследования;
анализ учебной программной документации для вузов к средней школы;
анализ опыта преподавания информатики преподавателями вуза и учителями;
наблюдения за учебным процессом;
проведение педагогического зкеперішента;
статистические методы обработки результатов педагогического эксперимента.
Научная новизна исследования состоит в толі, что на основе анализа научной литературы и опыта экспериментального обучения разработана методическая концепция обучения разделу "математическое моделирование и организация вычислительного эксперимента" в курсе информатики педагогического вуза.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанные материалы и рекомендации для использования их в преподавании раздела "математическое
моделироваїше и организация вычислительного эксперимента", irx применение будет способствовать:
повышению эффективности учебного процесса;
совершенствованию качества профессиональной подготовки будущих учителе* информатики к работе в школе в условиях применения новых информационных технологий; [
формированию целостной картины мира.
На защиту выносятся следующие положения.
-
Теоретически и экспериментально обоснованный раздел "математическое моде лироваїше и организация вычислительного эксперимента" в курсе информатики педаго гаческого вуза является средством качественного улучшения эффективности профес сиокально-педагогической подготовки будущих учителей информатики и повышает од новремешго теоретическую и прикладную направленности курса информатики.
-
Широкое использования теоретических основ построения методической снсте мы обучения разделу "математическое моделирование и организация вычислительноп эксперимента" в курсе информатики педагогического вуза способствует формировании целостной картины миры будущих учителей информатики.
-
Изучение студентами раздела "математическое моделирование и органлзащи вычислительного эксперимента" в курсе информатики педагогического вуза формируе умения и навыки использования новых информационных технологий в образовании.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заклю чения и библиографии, содержащей 172 источника (в том числе 11 на иностранных язы ках). Работа содержит 130 с, включая 12 рисунков, 11 таблиц, 2 графика, 2 диаграммы.
Похожие диссертации на Методика преподавания раздела "Математическое моделирование и организация вычислительного эксперимента" в курсе информатики
