CC BY
144
ИННОВАЦИОННЫЕ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ПРОЕКТЫ, ПРОГРАММЫ, ПОДХОДЫ
Власова Ольга Ивановна
учитель математики ГОУ СОШ № 1302 г.Москва
J ^
РОЛЬ КУРСА «ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЫ
SCILAB В ШКОЛЬНОЙ МАТЕМАТИКЕ» ПРИ ПОДГОТОВКЕ
УЧАЩИХСЯ К ЕГЭ ПО МАТЕМАТИКЕ И ФОРМИРОВАНИИ
МЕТАПРЕДМЕТНЫХ УМЕНИЙ СТАРШЕКЛАССНИКОВ
Как в условиях школы с углубленным изучением иностранных языков сделать эффективной подготовку учащихся с различными требованиями к уровню математической подготовки?
S_______________________________________________Г
Аннотация. В статье показана возможность достижения высоких результатов качества математического образования, повышения ИКТ-компетентности старшеклассников, формирования метапредметных умений через применение разработанного авторского курса.
Ключевые слова: преподавание математики, подготовка к ЕГЭ по математике, обучение учащихся с различными требованиями к уровню математической подготовки, повышение качества школьного математического образования.
Всистеме современного образования, когда Единый Государственный Экзамен по математике является обязательным для всех учащихся, перед каждым учителем математики встает проблема повышения эффективности обучения математике всех учащихся, ведь все они выбирают высшие учебные заведения с различными требованиями к уровню математической подготовки.
Как научить тех учащихся, которые «настроены» на гуманитарные ВУЗы, где знание математики не требуется и тех, кто собирается поступать в ВУЗы с высокими требованиями к уровню математической подготовки?
Как сделать обучение математики интересным? Как сформировать у учащихся прикладные математические навыки, которые помогут им в дальнейшем обучении и жизни.
Одним из путей решения этой проблемы, на мой взгляд, является преподавание курса «Использование информационной среды Scilab в школьной математике». Курс был разработан мною в 2007 году и апробирован в течение 3-х лет. Курс рассчитан на учащихся 10-11-х классов и ведется в группах, разделенных по уровню требующейся математической подготовки (в соответствии с образовательными запросами семей). Данный курс делает более эффективным обучение учащихся выполнению различных вычислений, таких как:
• решение нелинейных уравнений и систем;
• решение задач линейной алгебры;
• решение задач оптимизации;
• дифференцирование и интегрирование;
• задачи обработки экспериментальных данных (интерполяция и аппроксимация, метод наименьших квадратов);
• решение обыкновенных дифференциальных уравнений и систем и др.
Курс проводится в рамках ИКТ и позволяет не только дифференцировать обучение математике, но и развивать ИКТ-компетентность учащихся, под которой мы понимаем уверенное использование учениками цифровых технологий, инструментов коммуникации и сетей для получения доступа к информации, управления ею, ее интеграции, оценки и создания для функционирования в современном обществе.
Курс позволяет развивать прикладные математические навыки по созданию, редактированию и анализу различных графиков - навыки, которые сегодня нужны в любой сфере деятельности человека.
Курс «Использование информационной среды Scilab в школьной математике» предоставляет широкие возможности для получения и личностных и метапредметных результатов образования каждым учащимся. При этом метапредметные результаты включают освоенные обучающимися универсальные учебные действия (познавательные, регулятивные и коммуникативные), обеспечивающие овладение ключевыми компетенциями, составляющими основу
Муниципальное образование: инновации и эксперимент №3, 2012
33
ИННОВАЦИОННЫЕ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ПРОЕКТЫ, ПРОГРАММЫ, ПОДХОДЫ
умения учиться, и межпредметные понятия, а личностные - готовность и способность обучающихся к саморазвитию, сформированность мотивации к обучению, познанию, выбору индивидуальной образовательной траектории, ценностно-смысловые установки обучающихся, отражающие их личностные позиции, социальные компетенции.
Программа курса направлена на достижение следующих метапредметных результатов:
1. Овладение умением применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) в том числе при изучении математики.
2. Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путём освоения и использования методов информатики и ИКТ при изучении математики.
3. Воспитание ответственного отношения к соблюдению этических и правовых норм информационной деятельности.
4. Приобретение опыта использования информационных технологий в индивидуальной и коллективной учебной и познавательной в том числе проектной деятельности по математике.
Программа курса направлена на достижение следующих предметных результатов:
1. углубление знаний по математике, предусматривающих формирование у обучающихся устойчивого интереса к предмету;
4. выявление и развитие математических способностей учащихся;
5. расширение математических представлений учащихся о приёмах и методах решения задач различного типа сложности, включая задания с модулем и параметром;
6. повышение уровня математического и логического мышления учащихся;
7. развитие навыков исследовательской деятельности;
8. обеспечение подготовки к профессиональной деятельности, требующей высокой математической культуры.
Преподавание указанного курса позволяет добиться успешной сдачи ЕГЭ по математике в школе с углубленным изучением иностранных языков (70% учащихся получают более 65 баллов).
Приложение
Программа элективного курса «Использование информационной среды Scilab в школьной математике»
10-11 классы
1 час в неделю, всего 70 часов.
Пояснительная записка
Элективный курс «использование информационной среды Scilab в школьной математике» предназначен для учащихся 10-11 классов общеобразовательных школ и рассчитан на 35 часов в год (1час в неделю) при изучении алгебры и начал анализа 3 часа в неделю.
Настоящая программа предусматривает широкое применение ИКТ при изучении алгебры и начал ана-
34
лиза в рамках учебной и проектной деятельности. Большое внимание уделяется формированию навыков использования графиков при решении уравнений, особенно уравнений с параметрами, а также вопросам численного дифференцирования и интегрирования с помощью программы Scilab.
Содержание элективного курса дифференцировано по уровням способностей и познавательным интересам учащихся.
При построении элективного курса используется модульная технология обучения, предоставляющая возможность дифференциации и выбора индивидуального образовательного маршрута.
Преподавание элективного курса строится на принципах научности, доступности, опережающей сложности, вариативности, самоконтроля, само и взаимооценки.
Контроль знаний и умений. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется в результате выполнения обучающимися самостоятельных работ, само и взаимооценке, а также, творческих проектов в виде презентаций. Итоговый контроль: защита итоговой работы (тему выбирает ученик).
Формы организации учебных занятий. Курс предусматривает организацию учебного процесса в двух взаимосвязанных и взаимодополняющих формах:
Урочная форма, в которой учитель объясняет новый материал и консультирует учащихся в процессе их работы над проектами;
Внеурочная форма, в которой учащиеся после уроков (дома или в школьном компьютерном классе) выполняют на компьютере практические задания для самостоятельного выполнения.
Преобладающим типом урока является комбинированный, поэтому раздел «вид урока» в таблице отсутствует.
Обучение целесообразно организовать «по спирали»: первоначальное знакомство с понятиями всех изучаемых линий (модулей), затем на следующей ступени изучение вопросов тех же модулей, но уже на качественно новой основе, более подробное, с включением некоторых новых понятий относящихся к данному модулю и с применением этих знаний при расширении и углублении связи информатики с математическим аспектом.
Планируемые результаты курса. Учащиеся должны знать: для чего предназначена среда Scilab; что такое параметр; прочно усвоить понятия: модуль числа, производная, первообразная, определённый интеграл; алгоритм графического решения уравнений. Должны уметь: пользоваться средой Scilab для решения различных видов уравнений, построения графиков функций, нахождения производной и определённого интеграла, применять различные приёмы при решении заданий с параметрами.
Примерные темы проектов (10 кл.)
1. При каких значениях параметра «а» уравнение -х4-2х2 + 8 = а не имеет корней?
2. Решение уравнения sin 5x - 2 cos x - 8x = x5-2 с помощью исследования функций на монотонность.
3. Решить графически уравнение 3Vx+1 = - x3+ 3x2 +6
4. Из прямоугольной трапеции с основаниями а и в и высотой Н вырезают прямоугольник наиболь-
Муниципальное образование: инновации и эксперимент №3, 2012
ИННОВАЦИОННЫЕ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ПРОЕКТЫ, ПРОГРАММЫ, ПОДХОДЫ
шей площади. Чему равна эта площадь? Составить алгоритм решения задачи и привести примеры решений для различных а, в и Н.
Примерные темы проектов (11 кл.)
1. Найти количество корней уравнения а^х=|ж-2|+в при различных а и в.
2. Показать изменение вида графика функции y=aVx+b+o в зависимости от значений параметров а, в и с.
3. Вычислить определённый интеграл f03" (dx/5Vcos2 (x/9)).
4. Постройте график функции y=log (cos (x2 +3x+5) /2) и определите по нему точки минимума и максимума функции.
Литература
1. Алексеев Е.Р, Чеснокова О. В. Основы работы в Scilab. / Е. Р Алексеев, О. В. Чеснокова. Режим доступа - http:// www.scilab.land.ru.
2. Андриевский Б.Р., Фрадков А.Л. Элементы математического моделирования в программных средах Matlab 5 и Scilab / Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. Спб.: Наука, 2001.
3. Афанасьева Т. П. Разработка и экспертиза программ курсов: Профильное обучение: педагогическая система и управление. Книга 1. Система профильного обучения старшеклассников: методическое пособие / Т. П. Афанасьева.- М.: я. Изд. АПК и ПРО, 2004.
4. Ермакова Д.С., Рыбкина Т. И. Элективные курсы: требования к разработке и оценка результатов обучения / Д. С. Ермакова, Т. И. Рыбкина.- М.: Профильная школа, 2004.
5. Ермолаева И. Е. Проблемы подготовки учащихся к государственной аттестации по математике в форме ЕГЭ / И. Е. Ермолаева // Муниципальное образование: инновации и эксперимент- 2009.- № 2.- С.38-39.
6. Мордкович А.Г. и др. Алгебра и начала анализа. 10-11 в 2 частях (учебник и задачник) / А. Г Мордкович и др.- М.: Мнемозина, 2004.
7. Постановление Правительства РФ от 09.06.2003 г. № 334 «О проведении эксперимента о введении профильного обучения в общеобразовательных учреждениях, реализующих программу полного (общего) образования».
8. Программы для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев. Математика.- М.: Дрофа, 2005.
9. Смыковская Т К. Рабочие программы по информатике и ИКТ. 5-11классы / Т. К. Смыковская.- М.: Глобус, 2008.
10. Тимофеева О. Ю. Методы математической статистики как условие обеспечения достоверности экспериментальной деятельности / О. Ю. Тимофеева // Эксперимент и инновации в школе.- 2009.- № 1.- С.29-39.
11. Тропин И.С., Михайлова О. И. Михайлов А. В. Численные и технические расчеты в среде Scilab (ПО для решения задач численных и технических вычислений) / И. С. Тропин, О. И. Михайлов.- М.: 2008.
Новикова Татьяна Геннадьевна
заведующая кафедрой развития образования
ФГОУ АПК и ППРО доктор педагогических наук, профессор Новиков Александр Евгеньевич
доцент кафедры развития образования ФГОУ АПК и ППРО г. Москва
J V.
ИННОВАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В СФЕРЕ ОБРАЗОВАНИЯ, РЕАЛИЗУЕМАЯ В ПРОЕКТАХ НЕКОММЕРЧЕСКИХ ОРГАНИЗАЦИЙ
Л______________________________________________________________________г
Аннотация. В статье дается аналитический обзор социально-ориентированных проектов, осуществляемых на территории России некоммерческой организацией Фонд «Новая Евразия», раскрываются ключевые направления и результаты деятельности в территориальных региональных системах.
Ключевые слова: социальные проекты, инновации, инновационные методы образования и самообразования, связь с общественностью.
Инновации в образовании можно рассматривать в качестве одного из основных инструментов для решения возникающих в обществе проблем. Исходным пунктом инновационного развития является использование достижений развертывающегося в мире научного и социального прогресса, результатом которого являются три процесса цивилизационных изме-
нений: а) переход к постиндустриальному, информационному обществу, б) глобализация национальных экономик и культур, в) построение гражданского общества.
Важной цивилизационной тенденцией становится глобальность, то есть мировой характер с присущими ему глубинными процессами. Эта черта отражает на-
Муниципальное образование: инновации и эксперимент №3, 2012
35
