Профильное обучение информатике в старших классах средней школы : На примере курса "Компьютерное математическое моделирование"

• Автор: Шестаков, Александр Петрович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 183 с. : ил.

Оглавление
Введение .

Глава I. Компьютерное моделирование в общем образовании

обзор.

1.1. Моделирование как элемент общечеловеческой

культуры и метод познания

1.1.1. Моделирование некоторые базовые понятия

1.1.2. Информационное моделирование.

1.1.3. Материальные и идеальные модели.

Подходы к классификации идеальных моделей

1.1.4. Компьютерное математическое моделирование, его этапы. Подходы к

классификации математических моделей
1.1.5. Компьютеры и математическое образование
1.2. Компьютерное моделирование как составляющая
образовательной области Информатика.
1.2.1. Компьютерное моделирование как раздел информатики
1.2.2. Отражение основных разделов информатики
в общем образовании.
1.2.3. Линия моделирования в проекте стандарта
общего образования по информатике.
1.2.4. Линия Математическое компьютерное моделирование в общеобразовательном
курсе информатики.
I.3. Специальные профильноориентированные курсы
информатики, использующие моделирование.
1.3.1. Варианты профильных курсов
Информационное моделирование,
Математическое моделирование,
Компьютерное моделирование
Глава II. Проектирование учебного процесса по курсу
Компьютерное математическое моделирование
для старшей ступени полной средней школы
II.1. Место курса Компьютерное математическое моделирование в общеобразовательной школе
.2. Цели и задачи курса Компьютерное математическое моделирование .
.3. Структура курса
.4. Содержание курса и методические рекомендации по его преподаванию, требования к знаниям,
умениям и навыкам учащихся .
И.4.1. Введение в технологию компьютерного
математического моделирования
.4.2. Компьютерные модели в физике .
.4.3. Компьютерное математическое моделирование
в классической экологии
.4.4. Модели в экономике.
.4.5. Компьютерные модели с элементами
стохастики
II.5. Варианты планирования курса
И.6. Организация занятий по курсу
II.7. Апробация курса, ее результаты.
Заключение
Литература


Элементы моделирования в базовом курсе информатики присутствуют в школьных учебниках [, , ] и закреплены в проекте федеральных компонентов государственного образовательного стандарта (ФК ГОС) по информатике (автор научного коллектива — A. A. Кузнецов), победившего в конкурсе, проведенном Минобразованием РФ в г. В данной диссертации решается задача развития линии «Моделирование» и создания профильно-ориентированного курса информатики, продолжающего базовый курс информатики, в котором эта линия является основной. Компьютерное математическое моделирование» не представлено необходимым образом ни в действующих учебниках и учебных пособиях, ни в изданиях для учителя информатики). ПРОБЛЕМА ИССЛЕДОВАНИЯ состоит в противоречии между необходимостью профильно-ориентированного обучения информатике, продолжающего базовый курс информатики в старших классах полной средней школы, и недостаточной разработанностью содержания, организационных форм и методических приемов обучения при реализации таких курсов. В частности, это касается профильного курса «Компьютерное математическое моделирование». Основной ЦЕЛЬЮ исследования является разработка и теоретическое обоснование содержания и методики обучения информатике в старших классах средней школы в условиях профильной дифференциации на примере курса «Компьютерное математическое моделирование». ОБЪЕКТОМ исследования является процесс профильного обучения информатике в старших классах средней школы. ПРЕДМЕТ исследования составляют принципы, содержание, организационные формы и методы профильного обучения информатике на примере курса «Компьютерное математическое моделирование», основанного на изучении простейших моделей из различных областей науки, формулировка обязательных результатов обучения. НАУЧНАЯ НОВИЗНА исследования выражается в том, что в результате теоретического анализа содержательной линии «Компьютерное моделирование» в курсе информатики общеобразовательной школы впервые разработаны принципы развития этой линии в профильном курсе «Компьютерное математическое моделирование». Диссертационное исследование проводилось в - гг. ФМШ № 9 г. Перми (- гг. Пермский педуниверси-тет, центр подготовки кадров и информатизации образования «Кадр-информ» (- г. Основными формами организации занятий по профильному курсу «Компьютерное математическое моделирование» должны быть лекции, компьютерные лабораторные работы и зачетные занятия. АПРОБАИЯ. Материалы диссертации были представлены в докладах на семинарах и конференциях: IV Международная конференция «Применение новых компьютерных технологий в образовании» (Троицк, ), межрегиональная научно-техническая конференция «Математическое моделирование систем и явлений» (Пермь, ПГТУ, ), международная конференция «Подготовка преподавателя математики и информатики для высшей и средней школы» (Москва, МГПУ, ), семинар-совещание победителей конкурса учебников и методических пособий фонда Сороса «Культурная инициатива» (Москва, Минобразования РФ, ), Международная конференция «Mathematical Modelling in Teaching and Learning» (Белфаст, ), III научно-методическая конференция «Рождественские чтения» из цикла «Информатика в школе» (Пермь, ПГУ, ), Всероссийская научно-практическая конференция «Региональные проблемы информатизации образования» РЕГИНФОРМ- (Пермь, ), итоговые научные конференции преподавателей кафедры информатики в Пермском государственном педагогическом университете (-). Кадрин-форм>; при проведении консультаций для учителей г. Перми, Пермской и Свердловской областей; в ходе проведения занятий для студентов Пермского педуниверситета. На основе материалов диссертационного исследования опубликовано методическое пособие, предназначенное для учителей математики и информатики, студентов педагогических вузов, учащихся старших классов школ с углубленным изучением математики и естественных наук [0]. В пособии рассмотрены общие вопросы компьютерного математического моделирования и конкретные модели из различных областей науки, некоторые методические аспекты преподавания курса, возможные варианты компьютерной реализации отдельных моделей. Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.