Компьютерная поддержка решения математических задач как средство организации продуктивной деятельности учащихся

• Автор: Иванов, Сергей Георгиевич
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
В ведение.
Глава 1. Анализ возможностей компьютерной поддержки продуктивной деятельности учащихся в процессе обучения математике.
1.1. Структура продуктивной деятельности учащегося.
1.1.1. Продуктивное мышление и продуктивное обучение.
1.1.2. Продуктивная учебная деятельность.
1.1.3. Социальная адаптация как взгляд на продуктивное обучение в работах Й. Шнайдера, И. Бм и М.И. Башмакова.
1.1.4. Методология Д. Пойа.
1.1.5. Развивающее обучение.
1.1.6. Проблемное обучение.
1.1.7. Адаптация системы понятий как взгляд на продуктивное обучение. Конструктивизм.
1.2. Требования к компьютерной поддержке продуктивного обучения.
1.2.1. Роль инструментальных средств в развитии интеллекта.
1.2.2. Информационная среда обучения.
1.3. Современные исследования, связанные с исследованием возможностей компьютерной поддержки продуктивного обучения.
1.4. Современные программные средства для компьютерной поддержки курса математики.
1.5. Выводы к главе 1.
Глава 2. Организация и управление продуктивным обучением в процессе
решения математических задач с компьютерной поддержкой.
2.1. Конструирование или выбор информационной среды обучения.
2.1.1. Роль информационной среды в решении учебных задач.
2.1.2. Влияние среды на характер учебной деятельности.
2.2. Изменение инструментального состава среды.
22.1. Сужение базового инструментария.
2.2.2. Расширение базового состава создание манипуляторов.
2.3. Управление обучением посредством постановки учебных целей.
2.3.1. Лабораторная работа.
2.3.2. Исследование.
2.3.3. Конструирование модели.
2.3.4. Произвольная деятельность.
2.4. Выводы к главе 2.
Глава 3. Использование электронных интерактивных сборников задач по алгебре и математическому анализу в процессе обучения математике в 7 классах школы.
3.1. Структура среды для поддержки интерактивных сборников и типология задач.
3.1.1. Использование контрпримеров для оценки частичных решений задач.
3.1.2. Задачи с параметром.
3.1.3. Задачи на приведение примеров.
3.2. Выводы к главе 3.
Глава 4. Результаты экспериментов по использованию компьютерной поддержки продуктивной деятельности.
4.1. Интерактивные сборники задач по алгебре и началам анализа.
4.2. Работа со средой .
1.3. Выводы к главе 4.
Заключение.
Литература


Методика конструирования и использования информационной среды для поддержки продуктивной деятельности в процессе решения задач школьного курса математики должна опираться на выделение таких составляющих информационной среды, как модель предметной среды, средства конструирования предметной среды, модель исследовательской деятельности учащегося, манипуляторы. Возможно такое использование компьютерной информационной среды для поддержки решения математических задач, что при сохранении традиционно формируемых у школьников предметных умений и навыков увеличивается продуктивная составляющая их деятельности. Результаты исследования докладывались и обсуждались на следующих конференциях. Конференция "Инновационные модели образовательных технологий и систем". РАО, Институт образования взрослых, г. Конференция "Информационные технологии в образовании-/". VIII Научно-методическая конференция "Структура и содержание обучения в специализированных школах и классах". Академическая гимназия СПбГУ, г. I съезд учителей и методистов Северо-Запада и СПб, секция «Информатизация образования», 5 марта , СПб, . Научная новизна исследования состоит в применении теории информационной среды обучения для организации компьютерной поддержки продуктивной деятельности учащихся при решении математических задач. Теоретическая значимость исследования состоит в изучении структуры информационной среды обучения с учетом факторов, определяющих продуктивную составляющую при решении математических задач на основе новых информационных технологий. Главным из таких факторов является познавательная свобода ученика. Основное содержание диссертации отражено в публикациях. ГЛАВА 1. В течение нескольких последних десятилетий проводились исследования, направленные на усовершенствование процесса мышления, на разработку более осмысленных способов обучения, чем запоминание и воспроизведение материала [6, , , , , , , , , , ]. Также проводились исследования, связанные с компьютерной поддержкой преподавания школьных предметов [3, 5, , , , , , , , , , , , ], с определением места информатики в системе образования [, , , , , , , , , , ,,,,]. Компьютерные инструменты предоставляют принципиально новые возможности для технологизации многих идей, которые пока не вошли в школьную практику в силу своей нетехнологичности. С другой стороны, большинство современных компьютерных средств в преподавании поддерживает только репродуктивное обучение, и применение педагогических разработок, направленных на развитие мышления, позволит раскрыть новые возможности компьютерной поддержки школьной программы. Структура продуктивной деятельности учащегося. Продуктивное мышление и продуктивное обучение. Впервые термин «продуктивное мышление» ввел немецкий психолог Макс Вертгеймер [], который в книге с одноименным названием подробно исследовал элементарные творческие процессы, происходящие в голове ученика. В своей работе Вертгеймер показывает принципиальную структурную общность механизмов творчества у представителей примитивных народов, у учащихся, у великих ученых. Эти черты в [] рассматриваются сначала на примерах решения математических задач, затем на примерах великих научных открытий. Люди стремятся к подлинному мышлению, рождению идеи, продуктивному процессу перехода от слепоты к пониманию. Продуктивное мышление связано со структурными изменениями, стремлением к лучшей структуре, с согласованием частей и устранением нарушений. Изменение структуры видения в соответствии со свойствами ситуации играет чрезвычайно важную роль в развитии пауки. Такую же важную роль эти изменения играют в жизни человека. В [] отмечено, что постановка продуктивного вопроса порой является большим достижением, чем решение поставленной задачи. При этом задача с полученным решением часто побуждает рассматривать, осмысливать более широкое поле, приводя к содержательным обобщениям. Современные информационные технологии позволяют эффективно использовать эту идею. Компьютерные поддержка предоставляет принципиально новые возможности для составления задачи и постановки продуктивного вопроса.