Доклад на тему: «Возможности компьютерных технологий» Муниципальная средняя общеобразовательная школа Бавлинского

advertisement
Муниципальная средняя общеобразовательная школа Бавлинского
муниципального района РТ
Доклад
на тему: «Возможности компьютерных технологий»
Подготовила
:
Попова В. Н.
Возможности компьютерных технологий
Может ли компьютер заменить учителя? Нет. Главная цель использования обучающих
программ и систем контроля знаний - сопровождение, помощь учащимся и рекомендации.
Самая «умная» и замечательная программа является только инструментом.
Почему же тогда возник термин «компьютерные технологии обучения»? Это связано с
развитием техники, справочных систем, а также с постоянным стремлением человека найти
какой-то новый способ обучения. С давних времен их известно всего два - в процессе общения
с преподавателем и путем самостоятельного изучения предмета. Компьютер является только
новой технологией обучения, при этом важно понимать разницу между изучением
компьютера и изучением учебного материала с помощью компьютерных программ.
Последнее и является компьютерной технологией обучения.
Развитию компьютерных технологий обучения способствовало модульное обучение, в
соответствии с которым каждый предмет изучается в течение определенного периода
времени, важно, что в этот момент внимание уделяется одной (двум) учебным дисциплинам модулям.
Развитию компьютерных технологий способствовало также появление дистанционного
обучения, когда процесс происходит на расстоянии.
Классификация обучающих систем
Существуют различные способы классификации обучающих систем, в основу каждой из
них заложен какой-либо ведущий признак. Ведущими признаками являются:
- педагогические цели, для достижения которых создана обучающая система;
- аппаратные средства, требуемые для ее работы;
- программное обеспечение, используемое обучающей системой.
Обучающие программы и педагогические цели
В соответствии с двумя видами деятельности в процессе обучения (деятельность учителя и
деятельность ученика) можно выделить два класса педагогических целей: 1.
- ознакомить обучаемого с основными понятиями, определениями предмета изучения и
связями между ними;
- выработать у него определенные навыки; 2.
- развить творческие способности ученика.
Этим целям соответствуют два класса обучающих систем - учебные среды и обучающие
программы. Основная цель работы ученика в учебной среде - развить его творческие
способности. При этом учебная среда не ограничивает деятельность ученика временными
рамками и предоставляет полную свободу действий. Конкретная цель работы формулируется
преподавателем и им же контролируется ее достижение. Примером учебной среды может
являться пустая экспертная оболочка. Ее наполнение предоставляется ученику, а контроль за
правильностью установления связей предметной области ложится на преподавателя.
Во внеурочное время мы делаем с ребятами презентации. Последняя наша работа была по
изучению родников и водоемов с. Поповка Бавлинского района РТ. Мы собирали материал об
истории гидрологических объектов, делали съемки, фотографии, изучали источники
загрязнения, проводили опыты и с помощью компьютерных технологий обрабатывали
информацию. Ребята работали творчески, с интересом, изучать родные края всегда интересно.
Они узнали, какую воду мы пьем и что влияет на загрязнение нашей воды. Мы попытались
привлечь к этой проблеме общественность. И добились некоторых результатов.
В зависимости от целей обучения можно выделить несколько типов обучающих программ:
1. программы поддержки лекционного материала. Они имеют демонстрационный характер,
ученику предоставляется учебный материал в фиксированной последовательности в виде
текстовой, графической, аудио- или видеоинформации. Наиболее известными среди программ
этого типа в последнее время стали электронные учебники. Конечно, они не заменят речь
учителя, поэтому желательно применять этот материал на каком либо этапе урока, при
объяснении нового материала или закреплении, на уроках химии при решении задач. В наших
библиотеках имеются электронные пособия:
- Анатомия и физиология человека;
- Биология-репетитор (содержит весь школьный курс).
- Лабораторный практикум. Биология 6-11 класс.
- Учебное электронное издание по экологии.
- Экология 10-11 классы.
- Химия. С 8-11 класс.
Эти пособия содержат огромное количество теоретического материала, демонстрационного.
Единственной проблемой является оснащенность кабинетов соответствующей аппаратурой.
2. программы-тренажеры. Они создают условия для приобретениям закрепления определенных
навыков и умений. Особенностью работы программ тренирующего характера является
ограничение времени, отводимого на выполнение заданий. - Самоучитель. Решение задач по
химии.
- Химия (8-11 класс). Виртуальная лаборатория. (Отличный помощник при проведении
опытов, которые не всегда есть возможность показать) и т.д.
3 контролирующие программы. В них заложен способ контроля и оценки знаний и навыков.
Каждое электронное пособие имеет тесты для входного и итогового контроля по каждой теме,
это очень удобно, нет необходимости составлять их самим.
В качестве основного признака при выделении типов обучающих программ
целесообразно взять первый - педагогические цели, так как функция обучения является
главной отличительной чертой таких систем. Другие указанные признаки классификации в
принципе справедливы для всех компьютерных систем.
Контроль знаний
Фаза контроля является необходимой составляющей процесса обучения. Она позволяет
оценить степень подготовленности ученика к решению некоторых задач.
Наиболее распространенным способом проверки усвоения учебного материала является
тестирование знаний. В наших вузах, школах тестирование считается обыденным и
привычным, никого не удивляет группа учащихся или студентов сидящих в компьютерном
классе во время контрольной работы. Подготовка к ЕГЭ ведется также и на компьютерах.
Особой популярностью пользуются программы-тренажеры. Различают несколько видов
контроля:
1. предварительный;
2. текущий;
3. итоговый (периодический).
Предварительное тестирование выявляет первоначальный уровень знаний, навыков и
умений учащегося. Цель такого вида контроля - сформировать предварительное
представление об уровне знаний обучаемого, что в дальнейшем позволит выбрать
соответствующую учебную программу для конкретного учащегося. К характерным
особенностям такого вида контроля можно отнести большой объем данных, по которым
необходимо производить тестирование.
Во время текущего контроля знаний выявляется степень накопления (усвоения) знаний
учащимся в процессе решения конкретной задачи, выполнения определенного задания. Цель
текущего контроля - корректировка представления об уровне знаний учащегося.
Скорректированное представление позволяет выбрать наиболее эффективный способ
учебного воздействия. К характерным особенностям такого вида контроля можно отнести
небольшой объем данных, по которым производится тестирование.
Итоговый, или периодический, контроль выявляет степень усвоения логически
законченного фрагмента учебного материала за определенный период. Цель такого вида
контроля - сформировать заключение об уровне знаний на основе итогового представления об
учащемся. К характерным особенностям такого вида контроля можно отнести большой объем
данных, по которым производится тестирование.
Основные принципы тестирования знаний, умений и навыков
Успех тестирования в значительной степени зависит от принципов его создания и
использования. Одним из главных принципов тестирования является помощь в обучении.
Тесты имеют положительное влияние на процесс обучения, если они верно отражают цели
обучения, с заданной точностью оценивают пройденный материал, адаптированы к
соответствующим требованиям и дают достоверные результаты. Основной целью любого
тестирования знаний является увеличение объема и качества знаний.
Принципы и методика составления одинаковы для различных типов теста, но отбор
материала и уровень трудности должны соответствовать назначению теста.
Первая проблема, возникающая при создании теста,- точное определение целей обучения. К
примеру, цель обучения сформулирована в следующем виде: « Учащийся должен понимать
значение общих терминов». Каждой цели соответствует набор определенных результатов,
который должен служить доказательством того, что цель достигнута. Результатом является
правильное решение или выполнение обучаемым определенных заданий. Приведенной в
качестве примера цели соответствуют следующие результаты. Учащийся умеет:
а) давать определение терминов своими словами;
б) различать основные термины;
в) эффективно использовать термины в самостоятельных предложениях.
Следующая сложность, которую требуется преодолеть при создании тестов,- выбор
характерных образцов учебных задач, включаемых в тесты. Подобная задача возникает в
связи с тем, что объем знаний, на базе которого проводится тестирование, слишком велик, а
время, отводимое на тестирование, ограничено. Решить эту проблему - значит выбрать такой
объем заданий, который с требуемой точностью позволял бы оценить знания учащегося с
учетом ограниченного времени на выполнение теста.
Третья задача - выбрать виды заданий, наиболее подходящих для определения требуемых
знаний.
Пример: Задание-ответ
Задание -выбор
1. Сочинение - подробный ответ
1. Верно - неверно (или
альтернативный ответ)
2. Сочинение - ответ на узкую тему
2. Соответствие
3. Краткий ответ (слово или фраза)
3. Множественный выбор
4. Заполнение (заполнить пропуски)
(Эти задания используются на ЕГЭ, олимпиадах.) Поэтому детей заранее необходимо
ознакомить с разными вариантами тестирования, чтобы они не терялись.
И наконец, четвертая задача - сформулировать задачи тестирования и выбрать
соответствующие задания. Разным заданиям соответствуют различный объем теста, разные
тестовые задания и методы оценки результатов тестирования. Задачей тестирования может
быть не только проверка знаний, но и распределение учащихся по уровню знаний. Тогда для
большей достоверности теста в него нужно включить большое количество заданий с 50процентным уровнем трудности (50% учащихся дают правильные ответы), и задания должны
соответствовать высокому и низкому уровню знаний. Известно, что чем длиннее тест, тем
выше его достоверность. Определить те задачи, которые учащийся может или не может
выполнить.
Таким образом, основой для создания теста и их эффективного использования служат
следующие принципы тестирования знаний, умений и навыков:
1. Соответствие результатов обучения его целям.
2. Использование характерных образцов учебных задач в тестовых заданиях.
3. Применение видов заданий, наиболее подходящих для оценки наличия у
тестируемого требуемых знаний.
Применение компьютерных систем контроля знаний
В обучающих системах контроль знаний может выполнять следующие функции:
- корректирующая (регулирующая). Выполняет автоматический подбор материала,
требующего дополнительного изучения (уровень значимости каждому разделу задается на
этапе подготовки представления знаний предметной области в определенном виде, например,
семантической сети или некоторого ориентированного графа);
- контролирующая. Дает оценку усвоенным знаниям на основе пройденного материала,
способа контроля и т.д. В предварительном и итоговом контроле знаний главную роль играет
контролирующая функция, которая дает интегральное представление о знаниях, навыках и
умениях учащегося и позволяет оценить степень его подготовленности. В текущем контроле
используется
корректирующая функция.
В настоящее время широко применяются одноцелевые обучающие системы, реализующие
фазы контроля знаний, умений и навыков учащегося. Эти системы используются либо при
предварительном тестировании знаний, либо при получении данных для формирования
итогового заключения об уровне подготовленности учащегося по учебной дисциплине или ее
разделу. Как видно из описанных видов контроля и соответствующих им функций, в системах
автоматизированного контроля реализуется последняя функция контроля, позволяющая
давать оценку усвоенным знаниям, навыкам и умениям. Тестирование позволяет не только
выявить количественный объем знаний. При хорошей разработке самого теста и способа
вычисления результата можно определить качественный состав усвоенных
знаний.
Типы заданий
Общая структура заданий включает в себя исходные данные, вопрос и форму ответа. Вопрос
или формулировка задания определяются, во-первых, выбранной предметной областью и,
во-вторых, типом задания. Исходные данные являются элементами ответа. Форма ответа
определяется типом задания. Какие виды заданий могут быть использованы при составлении
тестов? Задание-ответ в форме сочинений дает учащемуся почти неограниченную свободу в
подборе информации, в организации ответа и оценки идей. Он подходит для определения
общих знаний, но не эффективен, когда стоит задача определить наличие у учащегося
специфических знаний. В ответе-сочинении могут отсутствовать конкретные факты. По этой
причине эта форма заданий не может быть использована в тестах. Сочинение на узкую тему
более конкретно, ограничено в объеме и организации ответа, однако и эта форма не может
использоваться в вопросах тестов для автоматизированного тестирования, так как ответ в
этом случае будет представлен на неограниченном естественном языке.
Иные формы заданий жестко ограничивают учащегося в выборе ответа. Их использование
в тестах целесообразно в тех случаях, когда требуется оценка тех знаний, где необходимо
запоминание отдельных фактов. Примером заполнения пропусков является вставка
пропущенных артиклей (предлогов и т.д.) в предложение.
Задание-выбор может быть использовано для оценки разных знаний - от простых до
сложных. Задание «правильно - неправильно» состоит из утверждений, касающихся фактов,
принципов, законов и интерпретаций. Учащийся должен дать ответ: верно или неверно то
или иное утверждение.
На уроках биологии это задание выполняется учащимися в устной форме, но так как
ответы прописаны в углу учебника, то я прошу детей доказать, почему данное утверждение
верно или неверно. Таким образом, мы работаем не просто с тестом, проверяем знания
учащихся, но и развиваем доказательную устную речь. Пример:
1. Углеводы являются носителями наследственной информации.
Ответ: Это утверждение не верно, так как носителями наследственной информации являются
нуклеиновые кислоты.
2. Это же задание можно выполнить в письменной форме: а)верно; б) неверно
Ответ: б.
Второй вариант менее эффективен, так как учащиеся могут выбирать правильный ответ
наугад, но он становится более эффективным на обобщающих уроках и уроках повторения
пройденного материала. После повторения даются 20-30 утверждений, на которые
необходимо ответить в течение определенного времени. На верное утверждение ставим «+»,
на неверное «-».
Упражнение на соответствие представляют собой ряд посылок и ответов, для которых
учащийся должен определить соответствие друг другу по некоторому признаку. В качестве
посылок могут быть использованы термины и правила, а в качестве ответов - определения и
примеры. Пример:
Установите соответствие: между строением и функцией вещества и его видом. Строение и
функции
Виды
1) состоят из остатков молекул глицерина
А) липиды и жирных кислот Б)
белки
2) состоят из остатков молекул аминокислот
3) защищают организм от переохлаждения
4) защищают организм от чужеродных веществ
5) относятся к полимерам
6) не являются полимерами
Задания в форме множественного выбора включают описание некоторой проблемы или
вопрос и описание нескольких альтернативных решений, из которых учащийся должен
выбрать правильный ответ. Пример:
Гаструла - это стадия развития зародыша:
а) однослойного;
б)двухслойного;
в) многослойного;
г) четырехслойного.
Несмотря на различные формы перечисленных упражнений, учащийся может дать только
ограниченный ответ. При этом он не может дать свое определение проблемы или привести
частично правильный ответ и не имеет возможности продемонстрировать свои знания, не
относящиеся к заданию. Поэтому рекомендуется использовать задания-выбор.
В классификации, приведенной Дугласом Уилмсом в статье « Тестирование умений и
навыков: основные принципы опубликованной в шестом номере журнала «Директор школы»
за 1994 год, отсутствует задание упорядочения. Такой вид заданий может быть использован, к
примеру, когда требуется установить, знает ли учащийся, в какой последовательности
происходили определенные процессы или события. В настоящее время разработано
множество одноцелевых обучающих систем реализованных для одной фазы обучения контроля. Важнейшими требованиями является простота ввода данных и использование
стандартных программных средств.
Download