Магистерская диссертация на тему: Совершенствование лекционного курса Электричество и магнетизм основе применения компьютерных

Введение

Актуальность исследования. Демократизация общества, становление рыночных отношений выдвинули новые требования к обучению и воспитанию человека, гражданина, специалиста. В складывающихся социально-экономических отношениях востребованы профессионализм, ответственность, самостоятельность и инициатива, а не пассивное исполнительство. Эти социально значимые качества следует формировать у подрастающего поколения непосредственно в учебной деятельности. Учебное исследование является такой формой организации деятельности школьника, которая в существенной степени способствует их формированию и развитию.

Имеющее место все более тонкое структурирование общества, его информатизация, возрастание роли науки приводят к специализации и усложнению деятельности во всех сферах общественной жизни: производственной, технологической, правовой и т.д. В этих условиях все более актуальным становится требование самообразования в течение всей жизни, поскольку никакое накопление знаний "про запас" в институализированном обучении не может компенсировать необходимость их самостоятельного обновления и пополнения. Готовность к самообразованию может быть обеспечена, прежде всего, развитием познавательных способностей за счет овладения методологическим аппаратом приращения и применения знаний. Наиболее адекватный аппарат решения познавательных задач, а также развития творческих, коммуникативных, рефлексивных качеств личности заключает в себе отработанная веками методология научного поиска.

Сказанное свидетельствует о необходимости целенаправленного обучения школьников общим и специальным методам познания окружающего мира, логике и этапам научного познавательного процесса и, в конечном счете, целостной исследовательской деятельности.

В 21 веке любой образованный человек должен уметь использовать в работе современные информационные технологии. Таким образом, возникает необходимость в создании иной образовательной среды. В настоящее время актуальным является вопрос использования программно-педагогических и телекоммуникационных средств в учебном процессе школы и, в частности, при обучении физике и астрономии.

Для того, чтобы повысить эффективность развития познавательной и исследовательской деятельности и дать новые возможности для творческого роста учащихся, нужно использовать современные физические электронные лаборатории, мультимедийные компьютерные программы и телекоммуникационные технологии, открывающие учащимся доступ к нетрадиционным источникам информации - электронным гипертекстовым учебникам, образовательным сайтам, системам дистанционного обучения.

При правильном их использовании они обеспечивают целый ряд преимуществ перед обычным способом обучения:

индивидуализация учебного процесса по содержанию, объему и темпам усвоения учебного материала;

активизация учащихся при усвоении учебной информации;

повышение эффективности использования учебного времени;

положительная мотивация обучения за счет комфортных психологических условий работы учащегося, объективности оценки;

изменение характера труда преподавателя (сокращение рутинной работы и усиление творческой составляющей его деятельности).

Особую роль играет применение компьютерных технологий при обучении физике в средней школе. Как показывает педагогический опыт, наибольшее количество трудностей возникает при изучении тех разделов курса физики, которые связаны с электричеством и магнетизмом. Между тем методика изучения различных тем в этих разделах не разработана в должной мере. В связи с этим нами была сделана попытка обоснования целесообразности использования ИТО при изучении в частности темы "Электромагнитные колебания" и разработаны некоторые методические моменты, которые, в зависимости от принятой технологии учебного процесса, его целей и задач, а так же от компьютерной оснащенности школы, могут быть использованы преподавателями физики как для изучения всей темы целиком, так и для изучения ее отдельных вопросов.

Разработка нестандартного способа изложения темы говорит об актуальности исследования и заключает в себе элемент новизны и практической значимости.

Цель исследования - совершенствовать лекционный курс "Электричество и магнетизм" на основе применения компьютерных технологий, разработать методику изучения электроколебательных процессов с помощью компьютера.

Объектом исследования является организация учебного процесса при изучении физики.

Предметом является повышение эффективности лекционного курса, используемого при изучении темы "Электричество и магнетизм" на основе информационных технологий.

В основу работы была положена гипотеза: использование компьютерных технологий, а в частности некоторых прикладных пакетов, повышает эффективность учебного процесса и позволяет добиться более глубокого понимания данной темы учащимися.

Исходя из поставленной цели и сформулированной гипотезы, следуют задачи:

рассмотреть использование новых информационных технологий в образовательном процессе;

рассмотреть общие вопросы методики преподавания темы "Электричество и магнетизм";

выяснить, с какими трудностями сталкиваются учащиеся в процессе изучения данной темы и, следовательно, каким вопросам и понятиям следует уделить особое внимание;

разработать электронную лекцию на тему "Электромагнитные колебания" для школьного курса физики профильных классов.

Для решения поставленных задач использованы следующие методы:

изучение методической, психологической и справочной литературы по данной теме;

знакомство с уже имеющимися разработками в области данной темы.

Оглавление

- Введение

- Общие вопросы использования информационных технологий в образовательном процессе 1.1. Классификация и характеристика программных средств информационной технологии обучении

- Психологические аспекты информатизации образовательной системы

- Применение компьютерных технологий при чтении лекций Глава II. Использование информационных технологий при изучении темы Электричество и магнетизм

- Общие вопросы методики преподавания темы Электричество и магнетизм

- Повышение эффективности лекционного курса, используемого при изучении темы Электричество и магнетизм на основе информационных технологий

- Разработка электронной лекции по физике Электромагнитные колебания для школьного курса физики профильных классов Заключение

- Литература

Список литературы

Апатова Н.В. Информационные технологии в школьном образовании. // М., 1994.

Ю.А. Воронин, Р.М. Чудинский. Компьютеризированные системы средств обучения для проведения учебного физического эксперимента // Физика в школе,2006, № 4.

Гомулина Н. Н. Компьютерные обучающие и демонстрационные программы. // "Физика", 1999, № 12.

Дунин С.М. Компьютеризация учебного процесса. // Физика в школе. - 2004. - №2.

Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании. // М.: Академия, 2003.

Концепция информатизации сферы образования Российской Федерации: Проблемы информатизации высшей школы. - М., 1998. - С. 57.

Костко О.К. Электромагнитные колебания и волны. Теория относительности.

Кудрявцев А.В. Методика использования ЭВМ для индивидуализации обучения физике.

Мамедов Т.М. Использование современных достижений научно-технического прогресса как фактор повышения качества преподавания школьного курса физики (Автореферат).

Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. // М.: Педагогика, 1988.

Методические материалы к компьютерной лаборатории "L - микро".

Методические указания к электронному изданию "Физика 7-11". // Физикон.

Повышение эффективности наглядности при использовании динамических компьютерных моделей // Теоретические проблемы физического образования. - С.-Петербург: Образование, 1996. - 87 с.

Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования. // М.: Школа-Пресс, 1994.

Салимова Л.Ч., Салимов В.С., Брегеда И.Д. Информационные технологии в обучении физики в школе. // Материалы X Всероссийской научно-методической конференции "Телематика' 2003", 2003.

Соловое А.В. Информационные технологии обучения в профессиональной подготовке // Информатика и образование. - 1996 - № 1.

Стариченко Б.Е. Компьютерные технологии в образовании. Инструментальные системы педагогического назначения.

Старовиков М.И. Формирование учебной исследовательской деятельности школьников в условиях информатизации процесса обучения (на материале курса физики) // Автореферат дис. д-ра физ.-мат. Наук. - Челябинск 2007.

Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы. Под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. // М.: Академия, 2000.

Теория и методика обучения физике в школе. Частные вопросы. Под ред. С.Е. Каменецкого. // М.: Академия, 2000.

Ястребцева Е.Н. Проект "Гармония" // Компьютер в школе. - 1998. - №3.

Инструментальные средства компьютерного моделировании LabVIEW, Measurement Studio и др. Адрес Internet: http://labview.nm.ru

Хуторской А.В. Развитие одаренности школьником: Методика продуктивного обучения. - М., 2000. - С. 66.