Реферати українською » Педагогика » Досвід використання комп'ютерних інформаційних технологій навчання при викладанні курсу "Фізика" по пакетам прикладних програм: "Відкрита фізика", "Фізика в картинках"


Реферат Досвід використання комп'ютерних інформаційних технологій навчання при викладанні курсу "Фізика" по пакетам прикладних програм: "Відкрита фізика", "Фізика в картинках"

Страница 1 из 3 | Следующая страница

>ФЕДЕРАЛЬНОЕАГЕНСТВО ПО ОСВІТІ

>ГОСУДАРСТВЕННОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧЕРЕЖДЕНИЕ ВИЩОЇ

>ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОСВІТИ

>ЮЖНО РОСІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСТИТЕТ

(>Новочеркасский політехнічний інститут)

Центр перепідготовки і підвищення кваліфікації викладачів вищих і середніх спеціальних навчальних закладів

Спеціальність: Педагогіка середньої спеціальної школи

>ВЫПУСКНАЯ РОБОТА

на задану тему: «Досвід використання комп'ютерних інформаційних технологій навчання при викладанні курсу «Фізика» по пакетів прикладних програм: «Відкрита фізика», «Фізика в картинках»».

>Виполнил

СлухачЦППКЮРГТУ:

І.Ф. Мороз

Керівник

>ЦППКЮРГТУ:

>Т.В. Клімова.

До захисту припускаю,

Захист прийнята

«___»_________>2007г.

з оцінкою________

ДиректорМРЦК

>К.т.н. доцент В.М. Ковальов.

«____»___________>2007г.

Р.Новочеркасск,2007г.


Зміст

>1.Актуальность використання інформаційні технології навчання у процесі

>2.Опит використання пакетапрограмм:«Откритая фізика» і «Фізика в картинках»

>2.1Описание пакетапрограмм:«Откритая фізика» і «Фізика в картинках»

>2.2.Методи дослідження фізичних явищ

>2.3.Методические вказівки з проведення лабораторних робіт

>2.4.Плани відкритих занять

Укладання

Література


1. Актуальність використання інформаційні технології навчання у процесі

Міжнародний конгрес ЮНЕСКО «Освіта і інформатика» стратегічним ресурсом освіти оголосив інформаційні технології.

Комп'ютер, телекомунікаційні і мережні кошти істотно змінюють способи освоєння і засвоєння інформації, відкривають нові змогу інтеграції різних дій, цим сприяють досягненню соціально значущих і актуальних на сучасний період розвитку суспільства цілей навчання.

Інформаційні технології навчання визначають як сукупність електронних засобів і способів функціонування, що використовуються реалізації навчальною діяльності. Ці технології класифікують знання студентів на явні й неявні чи як їх стануть кликатиартикулируемие іартикулируемие.Артикулируемая частина знань передаються студентам з допомогою порційинформации(текстовой, графічної, відео тощо.) у певному послідовності і відданість забезпечує контролю над засвоєнням в точках навчального курсу, певних викладачем.

Неартикулируемая частина знань охоплює вміння, навички, інтуїтивні образи інші частини людського досвіду, які можуть бути студентам безпосередньо, а « добуваються» ними на ході самостійної пізнавальної діяльності під час вирішення практичних завдань.

З появою комп'ютерів у навчальних закладах почала мінятися стиль викладання, дедалі більше стала використовуватися проектна форма навчальної діяльності. Комп'ютер зі спеціальним пакетів програм допомагає студентові провести досліди, обробити результати, реально побачити що відбуваються фізичні процеси зі своїми графічним відображенням, під час експерименту ,придбати навик читання графічної інформації.

 Цей метод має такими перевагами перед звичайними вимірювальними методами:

-можливість миттєвою реєстрації що відбуваються явищ як наслідок цього, отримання великої кількості експериментальних даних;

-наявність комп'ютерної програми, обробній результати досвіду, рятує студентів від рутинних математичних операцій та представляє результати експерименту в зручному вигляді;

-доступність багаторазового повторення експерименту з мінімальними витратами часу на рутинні операції з його проведенню.

Можливості комп'ютера простежувати і дозволяють опрацьовувати лабораторний експеримент дозволяє інтенсифікувати навчальний процес і використовувати звільнене час для детального пояснення, спостережуваного явища.Модульность побудови курсу нових технологій дозволяє формувати зміст предмета на розсуд викладача.

 Виконання лабораторних робіт ,рішення експериментальних завдань, спостереження фізичними явищами позалаборатории—все ці моделі дослідницької пошукової діяльності будуть актуальними у дальшій життя студента незалежно від обраної професії.

Інформаційні технології навчання дають можливість викладачеві застосовувати:

- інтелектуальну систему навчання, має такі особливості, як адаптація знаннями і особливостям студента, гнучкість процесу навчання, вибір оптимального навчального впливу, визначення причин помилок студентами;

-інструментальні авторські системи, які спираються за останні досягнення у галузі штучного інтелекту і є, безумовно, передовими і розробити прикладних комп'ютерних програм, націлених напроблемно-ориентированний підхід до навчання;

- спеціалізовані комп'ютерні навчальні програми контролю знань , педагогічного тестування та молодіжні організації лекційного супроводу;

-автоматизовані кошти навчання у процесі з підготовки спеціалістів;

Ефективність використання коштів новітніх інформаційних технологій у процесі великою мірою залежить від успішного вирішення завдань методичного характеру, що з інформаційним змістом потребують і способом використання автоматизованих навчальних систем в процесі. Існує тісний взаємозв'язок між існуючими методамиобучения(педагогическими прийомами) і методичним змістом потребують і педагогічним призначеннямпрограммно-методическим комплексом .

Сучасні можливості нових інформаційних технологій зорієнтовані максимальну уніфікацію, лише на рівні програмного і технічного забезпечення дозволяє створити програмно- методичні комплекси навчання як сукупність навчальних фрагментів об'єднаних алгоритмічними засобами, які задають траєкторію навчання.

Супровід лекційного матеріалу динамічним зображенням, якісними статичними графіками, текстами з різними стилями, звуком здійснюється з допомогою авторських інформаційних систем, допомагає викладачеві в поясненні цього матеріалу.

Оскільки кінцевою метою процесу навчання контроль і тестування, які визначають і науково вимірюють ступінь засвоєння навчального матеріалу і оволодіння необхідними знаннями, вміннями і навички, то спеціалізовані авторські інформаційні системи повинні підтримувати такі функціональні можливості:

-широкий набір способів пред'явлення завдань;

-повний набір способів аналізу та уведень відповідей;

-гнучкість у засобах виставляння оцінки, рівня навчальних досягнень студента;

-збирання та обробку індивідуальної та груповий статистичної інформації про результати контролю;

-можливість роботи у локальної обчислювальної мережі з єдиною метою автоматичного збору інформації про перебіг контролю та її результати від усіх комп'ютерах одночасно.

Нові інформаційні технологій і автоматизовані системи навчання дозволяють проводити комплекс освітніх послуг, надані для широкого загалу у країні за кордоном з допомогою спеціалізованої інформаційно-освітньої середовища, що базується на засобах обміну навчальної інформацією відстані (супутникове телебачення, радіо, комп'ютерна зв'язок іт.п.),которие утворили технології дистанційної освіти.

Дистанційне освіту покликана реалізувати прав людини освіту , отримання інформації та дає рівні можливості під час навчання школярів, студентів, громадянських і військових фахівців, безробітних у різноманітних районах країни й там з допомогою активнішого використання наукового і освітнього потенціалу провідних університетів, академій, інститутів власності та інших навчальних закладів..

Глобальні системи дистанційної освіти покликані забезпечити можливість реалізувати просвітництво й освіту найширших верств населення Росії з допомогою використання засобів масової інформації, як телебачення та радіо.

Трансляція навчальні програми широко використовується в усьому світі для дистанційного навчання. У цьому може бути як показ лекцій, пізнавальних програм широкій аудиторії без наступних заліків, і передача лекцій із наступною здачі заліків.

Під час проведення дистанційної освіти інформаційні технології навчання забезпечують доставку студентів основного обсягу досліджуваного матеріалу, інтерактивне взаємодія учнів і викладачів у процесі навчання, надання студентам можливості самостійної роботи з засвоєнню досліджуваного матеріалу, і навіть оцінку знань і навиків, отриманих ними на процесі навчання.

У світовій практиці дистанційне навчання перебуває задля досягнення цього застосовуються такі інформаційні технології:

-надання підручників чи іншого друкованого матеріалу;

-пересилання досліджуваних матеріалів по комп'ютерним телекомунікацій;

-відеоплівки;

-кабельне телебачення;

-голосова пошта;

-двосторонні відеоконференції;

-одностороння відеотрансляція із другого зв'язком телефоном;

-дискусії семінари, проведені через комп'ютерні комунікації;

-трансляція навчальні програми із національної і регіональним телевізійним і радіостанціях.

У цьому також використовуються комп'ютерні електронні підручники чи електронні підручники на лазерні диски.

Оперативне спілкування викладачів і є невід'ємною частиною процесу навчання. Під час такого спілкування студенти можуть консультуватися у викладачів. Обговорювати із нею проекти, рішення, оцінки. І це дозволяє викладачам стежити ходом засвоєння матеріалу й немислимо організувати навчання основі індивідуального підходу.

>Асинхронная система спілкування між викладачем і студентом, необхідна обмінюватись інформацією( питання, поради, додатковий матеріал, контрольні завдання), дозволяє аналізувати одержані повідомлення і відповідати ними у зручний час.

На цей час найпопулярнішим виглядом асинхронних комунікацій є глобальні телекомунікаційні мережі. Цілком очевидна вигода використання міжнародних стандартів і національних мереж типу Internet.

Internet -це світова комп'ютерна мережу, що об'єднує величезну кількість різних дослідницьких мереж і освітніх комп'ютерних мереж. Практично всі навчальними закладами переважають у всіх індустріальних та у багатьох країнах мають доступом до цієї мережі.

У процес становлення дистанційної освіти з'являються нові моделі навчання ,такі як об'єктно-орієнтовані чипроектно-информационние моделі навчання. Серед організаційних форм навчання у цих моделях використовуватимуться:

-телеконференції, дозволяють усвідомити завдання й проблему освоюваної області життя;

-інформаційні сеанси, у процесі яких студенти працюють із інформаційними полями із різних банків знань і баз даних;

-проектні роботи, дозволяють, використовуючи одержану інформацію, створювати фрагменти віртуальних світів, відповідних пізнаваної області життя, проводити аналіз випадку, ділові іимитационние гри, тренінги, проблематизацію теорій та інших.;

-дискусії, «польовізанятия»(воскресниешколи),которие дозволять реалізувати соціалізацію іекологизацию одержуваного знання.

Усі перелічені форми припускають високий рівень індивідуалізації навчання, не виключає ділового спілкування із головним фахівцем у цій галузі знань.

До перелічених вище форма спілкування можна ще додати необхідно мати спеціальні знання й уміння для роботи серед комп'ютерних телекомунікацій ,безпосередньо пов'язані з роботою різних служб .

Інтернет, електронної пошти, тілі конференцій тощо. й ті ,які пов'язані зі специфікою спілкування користувачів Інтернету друг з одним.

Нині коледж «>Информатики та зв'язку» користується дистанційним навчанням. Студенти одержують завдання й відсилають відповіді

Інтернетом весь час навчання, на захист дипломної роботи приїжджають у коледж.


>2.Опит використання пакета прикладних програм.

 

>2.1.Описание пакета програм:

 

>2.1.1.Пакет програм «Відкрита фізика» (версія Windows)

Пакет програми «Відкрита фізика» розроблений учнів шкіл, ліцеїв, гімназій, коледжів, студентів технічних вузів і включає у себе повну інтерактивний курс фізики, розроблений авторський колектив:

-професор МФТІ,д.ф.м.н.С.М.Козел розробив підручник, завдання, інтерактивні моделі;

-професор, до.пед. зв.зав.лаборатории В.А. Орлов розробив тести;

->к.ф.м.н.А,Ф.Кавтрев розробив методичні матеріали;

->к.пед.н. зав. лабораторії В.І.Зинковский розробив методичні матеріали;

-методист із фізики, зав. лабораторіїН,Н,Гомулина розробила лабораторні праці та методичніматериалли.

>Интерактивний курс включає:

-ілюстрований підручник;

-понад 50 відсотків інтерактивних навчальних моделей;

-лабораторні роботи;

-більш 900 тестів, контрольні і питання завдання;

-систему складання контрольних робіт;

-розбір типових завдань;

-журнал обліку роботи учня;

-підсумкові сертифікаційні тести;

- довідкові матеріали;

- пошукову систему по ключового слову;

-біографії учених фізиків;

-путівник поИнтернет-ресурсам;

-методичну підтримку- поурочне планування для вчителів.

Повний мультимедійний курс фізики дозволить дати раду різних питаннях фізики, збагнути її основи, досконально зрозуміти сутність фізичних законів.

>2.1.2.Пакет програм «Фізика в картинках» (повна версія, DOS)

Комп'ютерний курс «Фізика в картинках», є інтегровану, багатофункціональну базу знань із фізики для середньої школи. Навчальний комп'ютерний курс містить довідкові інформацію про фізиці, супроводжувані барвистими комп'ютерними експериментами з механіки, молекулярної фізиці,електормагнетизма, оптики, квантової фізиці, моделі історичних експериментів тощо.

До програми включені також і питання завдання учнів передбачена можливість введення відповідей та перевірки.

В усіх життєвих програмах можна змінювати параметри комп'ютерного експерименту. Ця програма є першою версією, розроблена тим самим колективом ,перерахований вище.

Програма «Фізика в картинках» має низку достоїнств і повним вад.

-Переваги:

-новизна технічного рішення;

-наочність фізичних явищ;

-естетичне оформлення;

-практична спрямованість;

-застосування комп'ютерних технологій

-Недоліки:

-стисле вищенаведене викладення теоретичного матеріалу;

-не повний зміст фізичних формул;

-у спостереженнях за фізичними експериментами неможливо провести виміру фізичних величин;

Основним гідністю програми «Відкрита фізика» є:

-все експерименти можна навести з виміром фізичних величин;

-докладний опис теоретичного матеріалу;

-теоретичний матеріал супроводжується графіками і схемами;

-у кожному темі є тести, і питання завдання;

-даються докладний опис вирішення завдань;

-можна самостійно розробити алгоритми лабораторних робіт;

-дано моделі деяких лабораторних робіт.

2.2. Методи дослідження фізичних явищ

 

2.2.1.Естественнонаучние дослідження

Комп'ютер зі спеціальним програмою допомагає викладачеві

пояснювати фізичні явища, демонструючи його вигляді графічного відображення. Експеримент багаторазово можна повторити з мінімальними витратами часу.

Приклад №1.

Розділ: «>Электродинамика»

Тема: «>Электромагнитная індукція»

З допомогою даної програми можна пояснити явища електромагнітної індукції, демонструючи 4 досвіду Фарадея.

Загальні дослідження досвіду Фарадея.

>Опит№1 ( схема №1) Дослідження залежностіЭ.Д.С електромагнітної індукції від швидкість руху постійного магніту. при постійної магнітної індукції .

Під час проведення досвіду постійний магніт переміщати всередині котушки з різну швидкість.

Під час досвіду фіксувати значення показанняприбора(вольтметра) і заносити дані втаблицу№1.

 

Схема №1.

Швидкість руху магніту обчислити за такою формулою:V=E/(B*l*Sind,принимая умовно висоту котушки0.2м, Кут перетину постійного магніту витки котушки прийняти90°,так як магніт переміщають перпендикулярно виткам котушки.

Графік залежностіЭДС від швидкість руху постійного магніту побудувати з допомогою програмиМS Excel.

 

>Таб.№1Во=0.2Тл.

 Магнітна індукціяВ(Тл)

. 0,2 0,2 0,2 0,2

0,2

 Швидкість руху магніту (>м/С)

1,25

2,5 3,75 5 6,25
>ЭД.С. індукції (У)

 0.05

0.1 0.15 0.2 0.25

Графік залежностіЭДС від швидкість руху магніту.

Висновок: При переміщенні постійного магніту, його силові лінії перетинають витки котушки, у своїй виникає індукційний струм , тому стрілка гальванометра відхиляється. Свідчення приладу залежить від швидкості переміщення магніту і зажадав від числа витків котушки

Досвід №2. Дослідження залежностіЭ.Д.С. електромагнітної індукції від величини магнітної індукції при постійної швидкість руху магніту , дані занести в таблицю №2.

Значення магнітної індукції прийняти умовно ,при цьому магніт розділити зв а рівні відтинки. У цьому досвіді постійний магніт переміщати із постійною швидкістю і фіксувати показання приладу (>вольтметра).График залежностіЭДС від величини магнітної індукції побудувати з допомогою програмиМS Excel.

>Таб.№2 значення швидкості зтаб.№1

Магнітна індукціяВ(Тл) 0,2 0,4 0,6 0,8
Швидкість руху магніту (м/с) 1,25 1,25 1,25 1,25
>Э.Д.С. індукції (У) 0.05 0.1 0.15 0.2

Графік залежностіЭДС від величини магнітної індукції.

Висновок: При збільшенні розміру постійного магніту, який вводять

в котушку величинаЭДС лінійно зростає у початковий момент до номінального значення, та був зростає нелінійно. При подальшому збільшенні магнітної індукції може настати момент магнітного насичення і тодіЭДС зростає .

Досвід №3 Дослідження залежностіЭДС електромагнітної індукції від величини магнітної індукції.Перемещать котушку із постійною швидкістю, а постійний магніт залишається нерухомим. Записати показання приладу втаблицу№3 і порівняти з цими таблиці №>1.Сделать висновки після проведення дослідів.

 

>Таб.№3Во=0.2Тл.

 Магнітна індукціяВ(Тл)

. 0,2 0,2 0,2 0,2

0,2

 Швидкість руху магніту (>м/С)

1,25

2,5 3,75 5 6,25
>ЭД.С. індукції (У)

 0.05

0.1 0.15 0.2 0.25

 

Висновок: При переміщенні котушки стрілка приладуоткланяется як і при переміщенні постійного магніту

Для проведення досвіду №4,5 застосовуватисхему№2 проводити без вимірів, лише перевірити експеримент

Схема №2

Досвіду №4 проводимо експериментперемещаем котушки щодо одне одного замкнувши у своїй рубильник, спостерігаючи над даними приладу .

Висновок.

У цьому вся досвіді

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація