Дипломная (вкр): Разработка и использование программно-педагогических средств при изучении темы 'Программное обеспечение'

Разработка и использование программно-педагогических средств при изучении темы 'Программное обеспечение'

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Костанайский социально - технический университет

имени академика Зулхарнай Алдамжар

Дипломная работа

Предмет: Современные образовательные технологии

Разработка и использование программно-педагогических средств при изучении темы «Программное обеспечение»

Мушкетов Владимир Вячеславович

г. Костанай

2011

Содержание

Введение

1 Теоретические основы использования программно-педагогических средств в обучении информатике

1.1 Понятие ППС и термины, связанные с ППС

.2 Анализ современных программно-педагогических средств в курсе информатики средней школы

.3 Виртуальные компьютерные лаборатории: классификация

.4 Подготовка учителя к использованию программно-педагогических средств на уроках информатики

.5 Гигиенические нормы и требования безопасности при работе с техническими средствами в образовательных учреждениях

2 Методика использования программно-педагогических средств на уроках информатики

2.1 Особенности обучения информатике

.2 Программа по информатике (7 класс общеобразовательная школа)

.3 Разработка урока «Прикладное программное обеспечение»

3 Организация и результаты дидактического эксперимента по проверке эффективности применения ППС при изучении темы «Программное обеспечение»

3.1 Задачи эксперимента.

.2 Методика проведения дидактического эксперимента и общий анализ его результатов

Заключение

Список использованной литературы

Введение

В настоящее время - время интенсивного развития информационных технологий зарождается необходимость в образовании иной обучающей среды. Сегодня особо актуальным становится вопрос использования программно-педагогических и телекоммуникационных средств в учебном процессе школы и, в частности, при обучении информатике.

Современные мультимедийные компьютерные программы и телекоммуникационные технологии раскрывают обучающимся доступ к нетрадиционным источникам информации - электронным гипертекстовым учебникам, образовательным сайтам, системам дистанционного обучения и т.п., это призвано повысить эффективность развития познавательной самостоятельности и дать новые возможности для творческого роста школьников [1].

Формирование информационных и телекоммуникационных технологий идет до такой степени быстро, что существующие педагогические изыскания не успевают проанализировать новые методы, формы и средства обучения информатике.

На сегодняшний день образовательные учреждения нуждаются в творческом учителе, который должен саморазвиваться и профессионально самосовершенствоваться, адаптироваться к постоянно меняющимся условиям педагогической деятельности, и стремиться творчески применять новые информационные технологии в образовании.

Научной предпосылкой исследования готовности будущего учителя к педагогическому творчеству средствами информационных технологий является возникшая в связи с развитием информационных технологий необходимость адаптировать принципы традиционной педагогики к требованиям современного информационного общества, придать им более операциональный и инструментальный характер [2].

Это делает актуальной тему исследования «Разработка и использование ППС при изучении темы «Программное обеспечение».

Цель исследования состоит в решении вопроса, какой должна быть совокупность современных информационных и телекоммуникационных технологий в преподавании информатике (напримере темы «Программное обеспечение»), которая бы обеспечивала повышение качества образования по информатике на основе создания и внедрения комплекса программно-педагогических и учебно-методических телекоммуникационных средств по информатике.

Объектом исследования является процесс обучения информатике в средней школе.

Предметом исследования является применение современных программно-педагогических средств в обучении информатике в средней школе (на примере темы «Программное обеспечение»).

В ходе исследования была выдвинута и сформулирована гипотеза исследования: если разработать программно-педагогические средства (ППС) по информатике (на примере темы «Программное обеспечение»), удовлетворяющие современным представлениям о мультимедийных обучающих курсах, то комплексное применение совокупности программно-педагогических средств обучения информатике 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 новых компьютерных технологий в образовании в целом, а также вопросам применения компьютерных программных средств в преподавании информатики;

 провести анализ современных ППС по информатике;

 определить дидактические требования к программно-педагогическим средствам обучения информатике;

 разработать комплекс программно-педагогических средств обучения информатике

 определить наиболее целесообразные методы применения и разработать учебно-методические материалы по использованию создаваемых ППС по информатике;

 экспериментально проверить эффективность методики применения разработанного комплекса программно-педагогических средств обучения информатике.

Методологической основой исследования стали философские представления о современном информационном обществе, основные положения парадигмы личностно-ориентированного обучения, работы, посвященные вопросам теории, методологии и практике обучения информатике.

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 информатике;

 моделирование методики применения в учебных целях компьютерных дидактических средств;

 беседы, анкетирование, опрос;

 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 состоит в том, что:

 определены дидактические требования к современным программно-педагогическим и телекоммуникационным средствам обучения информатике.

Теоретическая значимость исследования определяется тем, что:

 обоснована особая роль применения ППС в обучении информатике;

 доказана необходимость и целесообразность применения при обучении информатике ППС в единстве;

 выявлено положительное влияние комплексного применения ППС на развитие познавательной самостоятельности учащихся.

Практическое значение исследования заключается в разработке:

 методики проведения дистанционных уроков по информатике;

 практических рекомендаций по использованию компьютерных лабораторных работ;

 методических рекомендаций по применению комплекса программно-педагогических по информатике в средней школе.

1 Теоретические основы использования программно-педагогических средств в обучении информатике

программный педагогический обучение информатика

Компьютер является средством повышения эффективности процесса обучения в школе. Он дает возможность учащимся самостоятельно извлекать знания, работая в интерактивном режиме, способствует развитию интеллекта, расширяет предъявление учебной информации и набор применяемых учебных задач, позволяет изменить качество контроля за деятельностью учащихся.

Компьютеры, а затем и информационные технологии (ИТ) начали внедряться в образование с 50-х годов ХХ века, что стало причиной больших изменений в теории и практике профессионально-педагогической деятельности. До 90-х годов XX века к информационным технологиям относили все технологии, связанные с получением и передачей информации. В современном мире информационные технологии ассоциируются с компьютерными технологиями и определяются как практическая часть научной области информатики, представляющая собой совокупность средств, способов, методов автоматизированного сбора, обработки, хранения, передачи, использования, продуцирования информации для получения определенных, заведомо ожидаемых результатов (И.В. Роберт) [3].

В связи с развитием информационного общества и внедрением информационных технологий во все сферы деятельности появилась необходимость творческого использования информационных технологий в различных областях педагогической деятельности [4]:

 в обучении (изложение нового материала с помощью творчески подобранных или созданных самостоятельно презентаций, видеороликов, демонстрации моделей; организация изучения новой темы на основе электронного учебника, который был создан или адаптирован учителем; внутренний или внешний контроль знаний, умений и навыков средствами компьютерного тестирования с учетом педагогико-эргономических требований; дистанционное обучение через сеть Internet на основе творческого подбора заданий в соответствии с индивидуальными характеристиками школьника);

 в воспитании (использование ИКТ в качестве средства развития лич-ности и инструмента познания окружающей действительности; проведение те-матических внеклассных часов на основе творчески подобранных презентаций и видеороликов; нестандартное проведение родительских собраний, в том чис-ле и совместных с детьми на базе ИКТ; организация конкурсов, концертов и других внеклассных мероприятий на основе творческого применения ИТ);

 в отчетной деятельности (оформление и печать отчетов, объявлений, плакатов на основе творческого использования текстовых, графических и табличных редакторов; творческая подготовка диаграмм и различных вычисляемых данных об учащихся средствами табличных редакторов; подготовка и отправка отчетов, статей, проектов по электронным сетям). Потенциал информационных технологий в осуществлении творческой педагогической деятельности обеспечивается их функциями: общими (мотивационной, инструментальной) и дидактическими (наглядности, информативности, компенсаторности, адаптивности, интегративности).

1.1 Понятие ППС и термины, связанные с ППС.

Педагогическое программное средство (ППС) представляет собой новое дидактическое средство, предназначенное для частичной или полной автоматизации процесса обучения с помощью применения компьютерной техники. Другие названия ППС: электронное издание (ЭИ), электронное обучающее издание (ЭОИ), компьютерное средство обучения (КСО), электронный образовательный ресурс (ЭОР), цифровой образовательный ресурс (ЦОР) и др. [5].

Содержание ППС может соответствовать полному учебному курсу или отдельным его частям различных учебных дисциплин, а также относиться к различным вилам учебных работ (лекция, семинар, лабораторные и практические занятия, самостоятельная, домашняя, контрольная работы, тест и др.).

В состав ППС входят:

. Программа (совокупность программ) для ЭВМ, направленная на достижение дидактических целей при обучении той или иной учебной дисциплине.

. Комплект технической и методической документации по использованию данной программы в учебном процессе.

. Набор вспомогательных средств для использования в учебном процессе (учебные пособия, слайды и т.д.). Набор вспомогательных средств может отсутствовать.

Программу для ЭВМ, входящую в состав ППС, часто называют обучающей программой, хотя она может реализовывать различные виды учебной деятельности: выдачу полного учебного материала, контроль усвоения знаний, закрепление полученных знаний и т.д.

Техническая документация содержит:

. Описание внутренней структуры обучающей программы, знание которой необходимо, например, при внесении каких-либо изменений в программу.

. Инструкции по ее эксплуатации.

. Сведения о необходимом составе технических средств и др.

Методическая документация содержит рекомендации преподавателю по применению обучающей программы и вспомогательных средств в учебном процессе.

Новые информационные технологии в образовании - это образовательные технологии с использованием компьютеров. По определению Смирнова А.В. «… новая информационная технология (НИТ) - технология обработки, передачи, распространения и представления информации с помощью ЭВМ, создание вычислительных и программных средств» [6, с.59].

Аппаратные и программные средства, необходимые для реализации информационных технологий, называют средствами новых информационных технологий − СНИТ. В исследовании Смирнова А.В. дано следующее определение средств новых информационных технологий: «…аппаратные и программные средства учебного назначения, необходимые для реализации новых информационных технологий обучения» [6, с. 46].

Под средствами информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) Панюкова С.В. понимает «комплекс технических, программно-аппаратных, программных средств, систем и устройств, функционирующих на базе средств вычислительной техники.

Работа в которой рассматривается более детально вопрос классификации средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) по способу их использования в образовательных целях, является работа РобертИ.В. и Самойленко П.И. «Информационные технологии в науке и образовании» [7], 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.

Компьютерные технологии по классификации Г.К. Селевко [8] используются в учебном процессе наиболее часто. Информационные технологии формируют идеи программированного обучения, ориентированы на локальные компьютеры (рисунок 1).

По организационным формам доминирует индивидуальная работа учащихся или работа в малых группах. При этом используются готовые программы (обучающие и демонстрационные), компьютерные проектные среды, например «Живая физика», готовые компьютерные лабораторные комплексы для проведения экспериментов, электронные задачники, интерактивные анимационные компьютерные модели физических процессов. К аппаратным средствам новых информационных (или компьютерных) технологий относится персональный компьютер с периферийными устройствами, к программным средствам относятся специально разрабатываемые дидактические материалы, называемые программно-педагогическими средствами (ППС).