Информационно-коммуникационные технологии реализации межпредметных связей в системе "школа – вуз"

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 371:001.8

ББК 74.04:73

Информационно-коммуникационные технологии реализации межпредметных связей в системе "школа - вуз"

М.В. Ларионов

аспирант Челябинского государственного педагогического университета,

Современные информационно-коммуникационные компьютерные средства могут способствовать существенному повышению эффективности образования в школе и в вузах. Технология их применения в системе форм учебных занятий по физике и информатике рассматривается в данной работе.

Ключевые слова: информационно-коммуникационные технологии, компьютерный физический эксперимент, компьютерная лабораторная работа, учебные занятия по физике.

The modern information and communication computer means can promote essential increase of efficiency of education at schools and high schools. The technology of its application in the system of studying forms on physics and computer science is considered in article.

Keywords: information and communication technologies, computer physical experiment, computer laboratory work, physics lessons.

Наиболее эффективные современные средства решения производственных проблем являются составными компонентами информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), овладение которыми определяет успешность становления специалиста, начиная со школы. При решении профессиональных проблем затрачивается от 30% до 90% времени на поиск информации, осуществляемый эмпирическим (наблюдение, эксперимент, сбор статистических данных) и информационно-технологическим (посредством ИКТ) методами. Способность специалиста осуществлять эмпирическую деятельность, реализуя экспериментальные умения посредством ИКТ, представляет собой существенный компонент его профессиональной компетентности. Создание технологий формирования экспериментальных умений предполагает следование принципам преемственности, межпредметности в довузовском, вузовском и послевузовском образовании, в системе «школа - вуз».

В педагогической теории и практике разрабатываются методики применения ИКТ (INTERNET, презентации, игры, обучающие программы и т.д.) при изучении нового материала, интерактивном консультировании, виртуальном общении, в проведении учебных конференций [1], что позволяет организовывать индивидуальную работу, учитывать возрастные особенности учащихся, уровень их обучаемости, варьировать обучающие программы, стимулировать активность обучаемых, обеспечивать адаптивность обучения, а также системность, целостность и структурно-функциональную связанность учебного материала [2] на уроках в школе, лекциях, практических занятиях в вузе и других формах учебных занятий. Особым статусом обладает учебный эксперимент [3, 4].

Физике как учебному предмету общеобразовательных, средних и высших профессиональных учебных заведений принадлежит ведущая роль в формировании экспериментальных умений [4, 5]. К экспериментальным также следует отнести умения моделировать исследуемый процесс, планировать проверку модели в ходе эксперимента, применяя компьютерные технологии, анализировать и интерпретировать полученные экспериментальные данные.

Физический эксперимент, являясь одним из наиболее эффективных средств формирования умений применять ИКТ для решения практических задач в школе и в вузе, а в дальнейшем - в профессиональной деятельности, дает возможность учащимся и студентам устанавливать причинно-следственные связи между явлениями и величинами, характеризующими свойства тел, выяснять кинетику, динамику и энергетическую сущность процессов. Академиком А.В. Усовой определены виды учебного эксперимента, направленного на создание условий формирования обобщенных понятий, умений и навыков [4]. Эффективность всех видов учебного эксперимента может быть существенно повышена посредством ИКТ. Компьютерным имитационным моделированием, применяемым в качестве средства реализации межпредметных связей между физикой и информатикой, формирования экспериментальных умений учащихся, мы называем воспроизведение реальных физических объектов, процессов, явлений посредством ИКТ и специальных программных моделей.

Компьютерный эксперимент (КЭ) может быть фронтальным, в виде физического практикума, домашних и учебно-исследовательских лабораторных работ (рис. 1). КЭ характеризуется дешевизной, безопасностью, доступностью изучения практически любых явлений, адекватностью интерпретации результатов и позволяет эффективно организовать учебно-исследовательскую работу студентов на всех ее этапах.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1

Сформированность экспериментальных умений в курсе физики оценивается по порядковой шкале четырех уровней [6]: начальный, средний, достаточный, высокий.

На основе рассмотренных показателей экспериментальных умений охарактеризуем их уровни в курсах физики и информатики.

1. Применение ПК для просмотра анимации, презентации эксперимента; сам эксперимент далее выполняется посредством приборов, «вручную».

2. Активное участие в экспериментальной игре.

3. Применение готовой программы-эксперимента и ее приспосабливание.

4. Моделирование эксперимента для ПК подбором программных средств. информационный коммуникационный компьютерный школа

Компьютерные лабораторные работы по физике разделены нами на наглядно-иллюстративные, информационно-деятельностные, учебно-профессиональные, эвристические. Пример фрагмента наглядно-иллюстративной лабораторной работы, в котором показана динамика изменения давления газа на стенки цилиндра и поршень в зависимости от величины объема, занимаемого газом, представлен на рис. 2.

Самостоятельность выполнения КЭ формируется поэтапно, от одного вида работ к другому. Наглядно-иллюстративные работы позволяют иллюстрировать суть явления. Эвристические представляют собой систему стимулов для поиска информации посредством ИКТ, самостоятельного подбора оборудования, моделирования реальных процессов и других самостоятельных поисковых действий. Примером такой работы является «Расчет электрической цепи изменяемой конфигурации по законам Кирхгофа».

Учебно-профессиональная лабораторная работа предполагает решение задач, связанное с поиском информации в сети INTERNET, планирование наблюдений, экспериментальной работы с целью получения информации для решения учебно-профессиональной задачи. Компьютерные лабораторные работы можно рассматривать как межпредметные задания, позволяющие оценивать знания, умения, навыки и профессиональную компетентность в курсах физики и информатики.

Литература

1. Статуев А.А. Возможности использования информационно-коммуникационных технологий в образовательном процессе сельской школы // Наука и школа. - 2007. - № 4.

2. Михайлова В.В. Новые информационные технологии в обучении физике // Наука и школа. - 2007. - № 4.

3. Большая советская энциклопедия, изд. 2. - М., 1958. - т. 48.

4. Усова А.В., Бобров А.А. Формирование у учащихся умений самостоятельно проводить наблюдения и опыты: Методические рекомендации для студентов и учителей предметов естественнонаучного цикла. - Челябинск: ЧГПУ, 1983.

5. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская и др.; Под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. - М.: Издательский центр «Академия», 2000.

6. Усова А.В. Теория и методика обучения физике. Общие вопросы: Курс лекций. - Санкт-Петербург: Изд-во «Медуза», 2002.

Размещено на Allbest.ru