30 ноября 2016г.
Система образования всегда была открыта к применению информационных технологий для передачи новых знаний, восприятия знаний, оценки качества обучения, развития личности обучаемого в ходе учебно-воспитательного процесса. Несмотря на то, что в научных центрах и учебных заведениях ряда зарубежных стран и России было разработано большое количество компьютерных систем для нужд образования, ориентированных на поддержку разных сторон учебно-воспитательного процесса, проблема создания новых программных продуктов, обеспечивающих все потребности педагогов в данной области, по-прежнему остается весьма актуальной.
Одной из возможностей повышения качества усвоения материала является использование обучающих программ-тренажеров, которые позволяют выработать и закрепить необходимые умения и навыки. При применении программ-тренажеров на занятии можно выделить меньше времени на отработку технических навыков, связанных с решением конкретных стандартных задач или с применением методов решения таких задач; практически неограниченно увеличивается количество тренировочных заданий (студент может выбирать для решения задачу одного типа, пока не освоит метод ее решения); достигается оптимальный темп работы студента; легко достигается уровневая дифференциация обучения; студент становится субъектом обучения, поскольку программа требует от него активного управления, что может повысить мотивацию учебной деятельности.
Если рассматривать применение программ-тренажеров в некоторой предметной области, то можно выделить две составляющие части: определение содержания и разработка программной реализации решения базовых типовых задач. Нами разработан комплекс программ-тренажеров по аналитической геометрии.
Если генерировать случайно все данные, то в большинстве случаев (практически
всегда) будем получать прямую d и плоскость L, пересекающиеся в точке. Чтобы
появлялись и другие возможности для взаимного расположения d и L, нужно специально подбирать соответствующие данные.
Итак, сначала сгенерируем целое число KÎ[1; 3], значение которого будет отвечать
за способ взаимного расположения: если K=1, то прямая d лежит в плоскости L; если K=2, то прямая d параллельна плоскости L; если K=3, то прямая d пересекает плоскость L в точке. Рассмотрим каждый
из этих случаев.
После того, как пользователь закончит ввод ответа, необходимо проверить его
правильность. Во всех рассматриваемых задачах невозможно непосредственное сравнение введенных данных с соответствующими правильными. Например, коэффициенты во введенном и правильном уравнениях плоскости не обязаны совпадать, а должны быть пропорциональны. Аналогичная проверка осуществляется для направляющих векторов в
уравнениях прямой. Правильность ввода точки прямой проверяется подстановкой введенных координат
точки
в ожидаемое уравнение прямой.
Следует в целом обратить внимание на интерфейс программы-тренажера. Нужно предусмотреть вывод теоретического
материала и примеров решения подобных задач по
запросу пользователя. Если решающий не может выполнить задание, он должен иметь возможность посмотреть
решение данной задачи с подробными комментариями (после
этого он не сможет уже вводить ответ для данной
задачи).
Рассмотрим, как получить правильные ответы для проверки ответа или для вывода
правильного решения по
запросу пользователя.
1) Укажите направляющий
вектор и некоторую
точку прямой d.
По завершению работы с программой можно выдать сводную таблицу результатов работы и прокомментировать, на что нужно обратить внимание (в зависимости от результатов). Но в программе-тренажере не обязательно предусматривать эту
возможность, поскольку по ходу решения задач пользователь получает подробные комментарии и результат своей работы знает. При генерировании заданий можно учесть появление конкретных частных случаев, если это необходимо, или, наоборот, избавиться от их случайного появления, чтобы пользователи решали задачи одного уровня.
Можно заранее предусмотреть генерирование заданий разной сложности, а выбор уровня сложности предоставить пользователю или программе (в зависимости от результатов работы
пользователя).
Программы-тренажеры можно использовать как при изучении аналитической
геометрии, так и в курсе информационных технологий обучения для разработки программной реализации учебных тренажеров студентами. При этом важно, что студент
может находиться в роли обучаемого, с одной стороны, или разработчика, с другой. Мы реализуем такую возможность в рамках изучения дисциплины "Практикум по решению
задач на ЭВМ".
При
использовании программ-тренажеров требуется компьютерный класс. Однако
практически у всех студентов есть домашний
компьютер, поэтому важным моментом является возможность размещения тренажеров на web-страницах. Данная технология позволяет
обеспечить общедоступность создаваемых средств.
Для
того, чтобы применение программ-тренажеров было действительно
эффективным, необходимо сформировать их комплект, исходя из предметного наполнения и целей изучения учебного курса. Существует ряд тем, которые
вызывают наибольшие затруднения у студентов, что зачастую связано с трудностью наглядной демонстрации.
Именно в этом случае и целесообразно использование программ- тренажеров.
Необходимо подчеркнуть, что понимание процесса обучения в информационном
обществе не требует полного отказа от традиционных методов
обучения, но требует их рассмотрения
с новых позиций.
Список
литературы
1.
Астахова Н.А. Генерирование условий задач в программно-дидиактических
средствах по математике: Учебно-методическое пособие. – Волгоград: Перемена, 2002. –
83 с.
2.
Карякина, Т.И. Некоторые методологические аспекты формирования готовности будущих учителей к использованию гуманитарно ориентированных образовательных
технологий / Карякина Т.И.//
Вопросы гуманитарных наук. –
2002. – №3(3). – C. 180 – 182.
