Застосування технології знаково контекстного навчання під час викладу диференціальних рівнянь

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство Освіти і науки України
Національний технічний університет
"Харківський політехнічний інститут"
Кафедра педагогіки і психології управління
соціальними системами
Індивідуальне науково-дослідне
завдання на тему:
"Застосування технології
знаково-контекстного навчання під час викладу
диференціальних рівнянь "
Виконав: аспірант каф. ПМ
Будніков Микола Анатолійович
Перевірила: викладач, доц.
Касьянова Олена Миколаївна
Харків 2010

Зміст
  Введення
Педагогічні технології
Технологія знаково-контекстного навчання
Характеристика дисципліни
Використання технології знаково-контекстного навчання під час викладення дисципліни
Висновки
Список літератури


Введення

Якість і доступність викладу матеріалу є важливим завданням, що стоїть перед педагогами сучасності. Тому впровадження інноваційних технологій в освітній процес носить надзвичайно важливий характер. В даний час, як і за весь час свого існування, педагогіка як наука продовжує змінюватися, поряд з постійною зміною технологій, впровадженням чогось нового, змінюється і форма освіти, а разом з нею і весь освітній процес. Саме тому дуже важливо підібрати найбільш доступний і зручний метод викладання, який принесе максимальну користь у вигляді знань, які залишаться у майбутніх фахівців.
У даній роботі реалізована технологія знаково-контекстного навчання на прикладі предмета "вища математика", який вивчається на технічних спеціальностях НТУ "ХПІ". Дано опис цієї технології, описані її проблеми та переваги, а також розглянуті приклади впровадження даної технології для обраної дисципліни.

Педагогічні технології

Педагогічна технологія (від грец.: Techne - мистецтво, майстерність, вміння; logos - слово, вчення) - сукупність, спеціальний набір форм, методів, способів, прийомів навчання і виховних засобів, системно які використовуються в навчальному процесі, на основі декларованих психолого-педагогічних установок. Це один із способів впливу на процеси розвитку, навчання та виховання дитини.
Педагогічна технологія - система взаємопов'язаних прийомів, форм і методів організації навчально-виховного процесу, об'єднання єдиної концептуальною основою, цілями і завданнями, що створює задану сукупність умов для навчання, виховання і розвитку вихованців
Будь-яка технологія в тій чи іншій мірі спрямована на реалізацію наукових ідей, положень, теорій в практиці. Тому педагогічна технологія займає проміжне положення між наукою і практикою. Педагогічні технології можуть відрізнятися за різними підставами: за джерелом виникнення (на основі педагогічного досвіду або наукової концепції), по цілям і завданням (формування знань, виховання особистісних якостей, розвиток індивідуальності), за можливостями педагогічних засобів (які засоби впливу дають кращі результати), за функціями вчителя, які він здійснює за допомогою технології (діагностичні функції, функції управління конфліктними ситуаціями), по тому, яку сторону педагогічного процесу "обслуговує" конкретна технологія, і т.д.
А.Я. Савельєв (НДІ вищої освіти) пропонує наступну класифікацію освітніх технологій:
за спрямованістю дії (учні, студенти, викладачі і т.д.);
по цілям навчання;
по предметній середовищі (гуманітарні, природничі, технічні дисципліни тощо);
по застосовуваних технічних засобів (аудіовізуальні, комп'ютерні, вiдеокомп'ютерних і т.д.);
з організації навчального процесу (індивідуальні, колективні, змішані);
з методичної задачі (технологія одного предмета, кошти, методу).

Технологія знаково-контекстного навчання

Виходячи з ретельного аналізу процесу підготовки фахівця у навчальному закладі (коледж, університет), вчений, доктор психологічних наук А.А. Вербицький запропонував технологію навчання, назвавши її знаково-контекстної, яка, на його переконання, може "зняти" так звані "проблемні точки" професійного навчання, а також прогнозувати процеси розвитку у сфері професійної освіти.
Згідно А.А. Вербицькому, одна з основних цілей професійної освіти - формування цілісної структури майбутньої професійної діяльності учня у період його навчання. Це означає, що для досягнення цілей формування особистості фахівця в професійному навчальному закладі необхідно організувати таке навчання, яке забезпечує перехід, трансформацію одного типу діяльності (пізнавальний) в інший (професійний) з відповідною зміною потреб і мотивів, цілей, дій, засобів, предметів і результатів. Тим часом у процесі підготовки фахівця позначилося явне протиріччя між навчальною діяльністю та діяльністю професійною. Це основне протиріччя отримало своє вираження в таких конкретних протиріччях:
між абстрактним предметом навчально-пізнавальної діяльності (тексти, знакові системи, програми дій) та реальним предметом майбутньої професійної діяльності, де знання не дані в чистому вигляді, а задані в загальному контексті виробничих процесів і ситуацій;
між системним використанням знань у професійній діяльності та "разнесенность" їх засвоєння з різних навчальних дисциплін, кафедрам. Засвоєння "ізольованого" і безсистемного знання не сприяє формуванню та розвитку у студентів інтересу ні до самих знань, ні до майбутньої професійної діяльності;
між індивідуальним способом засвоєння знань і досвідом у навчанні, індивідуальним характером навчальної роботи студентів і колективним характером професійної праці, що пропонують міжособистісні взаємодії фахівців, відповідні форми спілкування, обміну думками, прийняття рішень тощо;
між залученістю в процеси професійної праці фахівця на рівні творчого мислення та соціальної активності і опорою в традиційному навчанні насамперед на процеси уваги, сприйняття, пам'яті згідно з широко поширеним уявленням про вчення як про процес передачі інформації від викладача до студентів та формуванні допомогою цього системи знань, умінь, навичок.
Дослідження показують, що в процесі підготовки учня і його активного включення в професійну діяльність домінуючим залишається предметний контекст майбутньої професійної діяльності (знання, вміння, навички).
Виключається соціальний контекст, що відкриває шляхи і можливості входження молодого спеціаліста в колектив, формуючий вміння соціальної взаємодії і спілкування, вироблення спільних рішень, відповідальності за справу, за себе і за інших. Спостереження переконують, що саме соціальна сторона адаптації найбільш складна для випускника, "оскільки у вузі в кращому випадку навчать предметним діям, а не соціальним вчинкам".
Між тим педагогічній практиці відомі форми і методи навчання, в яких відтворюється не тільки предметне, а й соціальний зміст майбутньої професійної діяльності: метод аналізу конкретних виробничих ситуацій і ситуаційних завдань, ділові ігри, проблемні ситуації, науково-дослідна робота студентів, виробнича практика, курсове і дипломне проектування. Особлива роль серед них належить діловій грі. Будучи воссоздателем контексту майбутньої праці в його предметному і соціальному аспектах, ділова гра надає студенту можливості систематизувати, інтегрувати абстрактні знання і трансформувати їх в професійні, включаючи реальний процес підготовки і прийняття рішень, розробки конкретних проблемних ситуацій і т.п.
Основною характеристикою навчання контекстного типу, що реалізується за допомогою системи нових і традиційних форм і методів навчання, є моделювання предметного і соціального змісту майбутньої професійної діяльності.
У контекстне навчання виділяють три базові форми діяльності студентів та деяке безліч перехідних від однієї базової форми до іншої.
До базових належить:
навчальна діяльність академічного типу (власне навчальна діяльність), в якій провідна роль належить академічної лекції;
квазіпрофессіональная діяльність (ділові ігри та інші ігрові форми);
навчально-професійна діяльність (виробнича практика, "реальне" дипломне проектування). В якості перехідних від однієї базової моделі до іншої виступають всі інші форми: лабораторні та практичні заняття, імітаційне моделювання, аналіз конкретних виробничих ситуацій, розігрування ролей, спецкурси, спецсемінари і т.д.
Слід зазначити, що зміст знаково-контекстного навчання, який передбачає власне навчальну, квазіпрофессіональную та навчально-професійну діяльність, має проектуватися так само, як відповідно предмет навчальної, квазіпрофессіональной та навчально-професійної діяльності.

Характеристика дисципліни

Для даної роботи я вибрав дисципліну "вища математика", тему "диференціальні рівняння", спеціальність - "інтегровані технології (ІТ)". Цей предмет я вибрав не випадково, в минулому семестрі (восени 2009 року) я викладав практичні заняття по даній темі в групі на спеціальності ІТ, тому мені цікаво як би виглядав навчальний процес із застосуванням інноваційних технологій.
Предмет "вища математика" на спеціальності "інтегровані технології" вивчається протягом 4 семестрів, зі здачею іспиту з теорії та заліку по практиці в кінці кожного семестру. За практиці потрібно здати індивідуальне домашнє завдання, що включає всі види прикладів, розібраних на практичних заняттях Тема "диференціальні рівняння" вивчається на 2 курсі (3 семестр), на неї виводиться 2 лекції і 2 практики на тиждень, тривалість курсу - 8 тижнів, т. е. 16 лекційних та 16 практичних занять. За цей час студенти повинні ознайомитися з поняттям диференціальних рівнянь, їх класифікацією і методами їх вирішення.

Використання технології знаково-контекстного навчання під час викладення дисципліни

1. Семінар
Я пропоную проводити впровадження технології знаково-контекстного навчання в темі "диференціальні рівняння" наступним чином. На вступній лекції, коли дані основні поняття, слід розповісти студентам про широке застосування диференціальних рівнянь та їх прикладної значущості, оскільки вони необхідні у всіх додатках, пов'язаних з математичними розрахунками. Після цього слід запропонувати кільком студентам (близько 5-ти чоловік) підготувати доповіді на одне з наступних занять, а ще п'ятьом запропонувати рецензувати ці доповіді.
Метою такої пропозиції є зацікавити обраних 10 осіб даною темою, тому що коли студент в чомусь розбирається, це набагато краще засвоюється і відкладається у вигляді знань. Вибір тем доповідей не складе труднощів, оскільки дана тема включає в себе близько 20-ти різних видів диференціальних рівнянь зі своїми методами рішень, і тому є доволі різноманітною і цікавою. На вказаній лекції необхідно провести семінарське заняття, на якому виступлять 5 студентів, а інші 5 будуть оцінювати їхні виступи. Даний семінар буде виглядати як рольова гра.
Як приклад можна запропонувати такі теми:
Класифікація диференціальних рівнянь першого і другого порядку
Методи розв'язування лінійних неоднорідних диференціальних рівнянь першого порядку
Методи рішення диференціальних рівнянь в повних диференціалах
Характеристика лінійних неоднорідних диференціальних рівнянь другого порядку з постійними коефіцієнтами
Методи розв'язання систем диференціальних рівнянь
2. Професійна діяльність
Інший варіант рольової гри для студентів. Викладач дає завдання, яке носить безпосередній практичний характер (завдання, яка може бути поставлена ​​в умовах професійної діяльності). Студенти розбиваються на групи і повинні вирішити по одній проблемі, в яку входить:
побудова математичної моделі задачі,
складання необхідного диференціального рівняння,
рішення цього рівняння.
У такій роботі на мій погляд слід оцінювати правильність рішення і оформлення з завдання, швидкість виконання, злагодженість команди. Така форма занять дозволить студентам відчути себе на місці спеціалістів, які вирішують подібні завдання. Це буде дуже корисно і пізнавально в їх подальшій професійній діяльності.
Наприклад: "Рішення задач оптимізації з застосуванням диференціальних рівнянь першого порядку".
3. Тренування мислення
Після цього, коли студенти вже мають уявлення про справжні завданнях, які вирішуються вченими-математиками, я пропоную ще один вид проведення занять.
Викладач пропонує кожному студенту придумати завдання для свого сусіда по парті, після чого кожен вирішує поставлене завдання. Оцінювати потрібно складність поставленого завдання, правильність виконання запропонованого завдання і правильність її оформлення.
Наприклад:
Варіант 1: Придумайте однорідне диференціальне рівняння
Варіант 2: Придумайте лінійне неоднорідне диференціальне рівняння першого порядку
Варіант 3: Придумайте рівняння Бернуллі
Варіант 4: Придумайте лінійне неоднорідне диференціальне рівняння другого порядку з постійними коефіцієнтами та правою частиною спеціального виду
4. Завдання підвищеної складності
Крім того, крім запропонованих вище форм навчання, як один з методів технології знаково-контекстного навчання, пропонується також на кожній поточної парі поряд зі стандартними прикладами давати студентам завдання для самостійного рішення із застосуванням нестандартних прийомів, до яких вони самі повинні здогадатися, це буде стимулювати їх більш глибоко розібратися не тільки в даній темі, але і в курсі в цілому.
5. Курсова робота
Для особливо зацікавилися студентів варто запропонувати виконати курсову роботу по даній темі, при цьому викладач буде виступати в якості наукового керівника, і на останньому занятті (або на факультативі) провести презентації робіт ініціативних студентів. Це буде корисно для них у майбутньому, оскільки їм належить кілька курсових робіт і захист диплома, яка має на увазі виступ перед аудиторією.
Приклади:
Порівняльна характеристика методів розв'язання лінійних неоднорідних рівнянь другого порядку з постійними коефіцієнтами
Рішення лінійних неоднорідних рівнянь другого порядку
6. Робота на занятті
Слід зауважити, що проведення звичайних лекцій також не може виглядати як монолог з боку викладача, студенти повинні брати участь в обговоренні даної проблеми. Щоб вони не "боялися" відповідати, потрібно показати їм, що виступ (відповідь з місця) ні в якому разі не буде каратися або засуджуватися, навіть якщо відповідь невірний, будь-який хід думки тільки вітається та заохочується (наприклад, "плюсик" в журналі викладача ).

Висновки

У роботі проведено впровадження інноваційної технології знаково-контекстного навчання в освітній процес на спеціальності ІТ, розглянуті приклади для дисципліни "вища математика" за темою "диференціальні рівняння". Дана тема дуже різноманітна, і не обмежується курсом вищої математики, тому застосування нових технологій навчання тут цілком доречно. Більше того, коли я буду знову вести на цій спеціальності даний предмет, я перевірю на практиці, як буде працювати запропонована мною схема.

Список літератури

1. Архангельський СІ. Лекції з теорії навчання у вищій школі. - М., 1974.
2. Гамаюнов К.К. Самостійна робота студентів. Методичні рекомендації викладачам. - Л., 1988.
3. Педагогіка і психологія вищої школи: Навчальний посібник. - Ростов н / Д: Фенікс, 2002. - 544 с.
4. Полонський В.М. Словник з освіти і педагогіки - М. 2004 с.73
5. Савельєв О.Я. Нові інформаційні технології в навчанні / / Сучасна вища школа. - Варшава. 1990. № 3-4.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Педагогіка | Творча робота
34.3кб. | скачати


Схожі роботи:
Застосування технології знаково-контекстного навчання під час викладу диференціальних рівнянь
Сучасні інформаційні та комунікаційні технології та їх використання під час навчання іноземної
Застосування операційного числення при розв`язанні диференціальних рівнянь
Психічний розвиток підлітка під час навчання
Роль гри під час навчання фонетики англійської мови
Використання казки під час навчання граматики англійської мови
Роль гри під час навчання фонетики англійської мови
Використання віршованих матеріалів під час навчання лексиці англій
Використання ігрових прийомів під час навчання дошкільнят рахунку
© Усі права захищені
написати до нас