авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 |

Методика создания и использования разноуровневого электронного учебника при изучении тригонометрии в старшей школе

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ЛУКАНИНА МАРИНА ГЕОРГИЕВНА

МЕТОДИКА СОЗДАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАЗНОУРОВНЕВОГО ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНИКА ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТРИГОНОМЕТРИИ В СТАРШЕЙ ШКОЛЕ

Специальность 13.00.02 — «Теория и методика обучения и воспитания» (математика)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Москва, 2012

Работа выполнена в лаборатории дидактики математики Федерального государственного научного учреждения «Институт содержания и методов обучения» Российской академии образования

Научный руководитель: кандидат педагогических наук

Седова Елена Александровна,

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, доцент

Калинин Сергей Иванович,

зав. кафедрой математического анализа и методики обучения математике ВятГГУ

кандидат педагогических наук, доцент

Савельева Оксана Анатольевна,

зав. Региональным центром дистанционного образования Педагогической академии

Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Московский городской педагогический университет»

Защита состоится «24» мая 2012 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 008.008.04 при Федеральном государственном научном учреждении «Институт содержания и методов обучения» Российской академии образования по адресу: 105062, Москва, ул. Макаренко, 5/16.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГНУ ИСМО РАО. Автореферат диссертации размещен на сайте ВАК Министерства образования и науки РФ: http://vak2.ed.gov.ru и на сайте ФГНУ ИСМО РАО: http://ismo.ioso.ru .

Автореферат разослан «24» апреля 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук,

профессор Е.Н. Дзятковская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследований. Учителям математики хорошо известна большая роль тригонометрии в развитии мышления школьников, а также ее значимость для дальнейшего образования и практической деятельности. Вместе с тем, из основ математических наук, изучаемых в средней школе, наиболее поверхностно и, во многом, формально приводится именно учение о круговых функциях, традиционно являющихся центральным вопросом тригонометрии. Как самостоятельный учебный предмет, тригонометрия уже несколько десятилетий отсутствует в учебном плане общеобразовательной школы, а сами разделы программы, связанные с изучением элементов тригонометрии, систематически перекочевывают из старшей школы в основную и обратно. При этом постоянно происходит ее «урезание» в содержательном плане, негативно сказывающееся на качестве усвоения основных идей и методов этого важного раздела математики.

На сегодняшний день отечественной школой накоплен богатый опыт изучения элементов тригонометрии как в старшей школе (тригонометрические функции), так и в основной (решение треугольников), имеются интересные методические подходы, разработаны системы учебных заданий. Однако на современном этапе возникает множество новых проблем, особенно при обучении старшеклассников, связанных, в первую очередь, с тем, что соответствующее содержание школьной тригонометрии носит преобладающий алгоритмический характер. Вследствие этого к нему формируется отношение как к учебному материалу, не имеющему отношения к развитию школьника. Между тем, тригонометрия даже на школьном уровне имеет обширные межпредметные связи: с физикой, астрономией, техникой и пр. Развитие этих связей, формирование взгляда на тригонометрию с общенаучных и, более широко, общекультурных позиций принадлежат к числу ключевых задач изучения математических наук, вытекающих из концептуальных положений ФГОС второго поколения, где наряду с предметными выделяются также метапредметные и личностные образовательные результаты.





Разработке системы изучения тригонометрических функций в средней школе посвящены диссертационные исследования H.H. Шоластера, Л.И. Жогиной, И.В. Баума и др. Однако эти работы затрагивают отдельные вопросы методики, в то время как целостной концепции изучения этого раздела школьной программы, в особенности, в связи с требованиями ФГОС к образовательным результатам, на данный момент не разработано.

Большие трудности при изучении тригонометрии в старшей школе возникают, прежде всего, из-за несоответствия большого объема содержания и относительно небольшого количества часов, выделенных на ее изучение, причем это несоответствие в обозримом будущем сохранится. Построение графиков тригонометрических функций отнимает много времени на уроке, неизбежная неточность полученных графиков не позволяет вести сколько-нибудь серьезное обсуждение связи этих графиков с реальными периодическими процессами и тем самым реализовать межпредметные связи, заложенные в этой теме. При этом, разумеется, остается чисто практическая задача отработки технических навыков и подготовки к Единому государственному экзамену. Реализовать обе названные задачи в рамках отведенных часов и традиционных занятий не представляется возможным, в связи с чем резко возрастает роль самостоятельной работы обучающихся. Увеличение доли самостоятельной работы обучающихся, в свою очередь, требует соответствующей реорганизации учебного процесса, разработки новых методических подходов к освоению учебного материала. При этом для обеспечения эффективности обучения необходимо учитывать индивидуальные особенности обучающихся.

В дальнейшем, под индивидуализацией обучения мы будем понимать такую организацию учебного процесса, при которой способы, приемы и темпы обучения согласуются с индивидуальными возможностями обучаемого, с уровнем развития его способностей. Индивидуализация обучения проявляется в учете в процессе обучения, — во всех его формах и методах, — индивидуальных особенностей обучающихся, независимо от того, какие особенности и в какой мере учитываются.

Проблемы индивидуализации обучения рассматривались в работах разных авторов — Е.С. Рабунского, А.А. Бударного, И.Э. Унт, А.А. Кирсанова, Н.К. Гончарова, В.А. Гусева и др.

При изучении тригонометрии необходимо, таким образом, с одной стороны, использовать ее возможности как содержательной основы для формирования метапредметных результатов, что заложено в образовательном стандарте второго поколения. С другой стороны, обучающиеся смогут осознать метапредметную ценность тригонометрии только тогда, когда они достигнут определенных предметных результатов — это, главным образом, техника тригонометрических преобразований, навыки решения тригонометрических уравнений и неравенств, к тому же играющие существенную роль в подготовке к Единому государственному экзамену.

Эти вопросы могут быть решены с использованием электронного учебника, который позволяет существенным образом расширить рамки применения тригонометрии, увеличив ее общеобразовательный потенциал, а также сделать более эффективной методику отработки технических навыков решения тригонометрических уравнений и неравенств.

Несмотря на значимость имеющихся работ, не существует целостной методики использования электронных учебников при изучении темы «Тригонометрия». Все вышесказанное свидетельствует о существовании противоречий между:

  • требованиями к подготовке выпускников средней школы по тригонометрии, ориентированными на достижение новых образовательных результатов (предметных и метапредметных), и недостаточной разработанностью соответствующего дидактического и методического обеспечения;
  • возможностями электронного учебника как инструмента проектирования учебного процесса при изучении тригонометрии и недостаточной разработанностью методик, позволяющих эффективно использовать его возможности.

Цель исследования. Разработать методику изучения тригонометрии в старшей школе, ориентированную на достижение новых образовательных результатов, с использованием разноуровневого электронного учебника, позволяющего обучающемуся самостоятельно выбирать и реализовать различные познавательные модели (технологическую или поисковую).

Объект исследования. Методика изучения тригонометрии в общеобразовательной школе.

Предмет исследования. Использование средств ИКТ как инструмента проектирования учебного процесса преподавания тригонометрии в старшей школе.

Гипотеза исследования. Изучение тригонометрии в старшей школе может быть более эффективным и соответствующим требованиям ФГОС к образовательным результатам, если учебный процесс будет построен с использованием электронного учебника и будет предложена методика, которая позволит обучающимся самостоятельно выбирать и реализовывать различные познавательные модели: технологическую или поисковую, в рамках которых он сможет:

— уделить значительное внимание достижению метапредметных результатов, а именно, умениям самостоятельно планировать и осуществлять учебную деятельность, привлекать изученный материал и использовать различные источники информации для решения учебных проблем, а также анализировать и интерпретировать научные и экспериментальные факты и интерпретировать графическую информацию, которые актуализируются в приложениях тригонометрических функций к описанию колебательных процессов, объяснению смысла понятий интерференции, когерентности и пр.;

— осуществлять работу по решению различного типа тригонометрических уравнений и неравенств, необходимых как для реализации предметного потенциала тригонометрии, так и для подготовки к Единому государственному экзамену.

Задачи исследования.

  1. Проанализировать состояние преподавания тригонометрии в старшей школе и выявить узловые вопросы, связанные с путями достижения новых образовательных результатов, требующие новых методических подходов.
  2. Проанализировать возможные познавательные модели и соотнести их с задачей формирования предметных и метапредметных результатов.
  3. Сформулировать требования к методике преподавания тригонометрии в свете реализации ФГОС, в частности в направлении достижения метапредметных образовательных результатов.
  4. Разработать дидактическое программное средство (электронный учебник), нацеленное на реализацию сформулированных проблем и организацию многоуровневой системы обучения тригонометрии.
  5. Экспериментально проверить эффективность предложенной методики с использованием разноуровневого электронного учебника.

Методологической основой исследования послужили основополагающие работы:

— в области содержания образования и индивидуализации обучения: М.Н. Скаткина, И.Я. Лернера, И.М. Осмоловской, Е.С. Рабунского, А.А. Кирсанова, Г.Н. Елизаренко, А.А. Бударного, М.А. Бурковского, В.С. Аванесова, И.Э. Унд и др.;

— основополагающие работы в области методики преподавания математики: Г.В. Дорофеева, В.А. Гусева, А.Г. Мордковича, Н.В. Мираковой, М.И. Башмакова и др.

— работы в области дистанционного обучения и применению Интернет в обучении: Е.С. Полат, А.А. Андреева, С.В. Солдаткина, J.S. Brown, R.R. Burton, F. Zdybel, P. Brusilovsky, K. Nakabayashi, S. Ritter и др.

— анализ существующих учебно-методических комплексов, предназначенных для изучения математики таких, как система дистанционного обучения «Прометей» (электронный ресурс), система дистанционного обучения «Физикон» (электронный ресурс) и др.

Научная новизна исследования состоит в разработке принципов использования разноуровневого электронного учебника, позволяющего учащемуся самостоятельно выбирать познавательную модель при изучении тригонометрии в старшей школе, ориентируясь при этом на достижение предметных и метапредметных результатов, заложенных во ФГОС, в частности, на развитие представлений о математических методах познания действительности, на развитие навыков преобразований тригонометрических выражений, составляющих важную часть математической культуры школьника.

Предложенный подход обладает универсальностью и может быть использован при изучении других разделов программы по математике старшей школы.

Теоретическая значимость состоит в определении принципов создания и использования разноуровневого электронного учебника, ориентированного на достижение как предметных, так и метапредметных образовательных результатов по математике, в частности, при изучении тригонометрии в старшей школе.

Практическая значимость заключается в разработке разноуровневого электронного учебника и создании методических рекомендаций по его использованию при изучении тригонометрии в старшей школе.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Для реализации требований ФГОС к освоению образовательных программ целесообразно сориентировать изучение тригонометрии на достижение:

а) метапредметных результатов путем расширения приложений тригонометрических функций к описанию явлений и процессов окружающей действительности — колебательных процессов, объяснению смысла понятий интерференции, когерентности и пр.;

б) предметных результатов через увеличение объема деятельности по решению различного типа тригонометрических уравнений и неравенств, необходимых, в частности, для подготовки к Единому государственному экзамену по математике.

2. В качестве средства обучения, позволяющего достичь указанных метапредметных и предметных результатов, целесообразно использовать электронный учебник, позволяющий осуществить выбор познавательной модели (технологической или поисковой), ориентированной на достижение, соответственно, предметных или метапредметных результатов и получить при этом весь необходимый познавательный инструментарий.

3. Достижению указанных предметных и метапредметных результатов при изучении тригонометрии в старшей школе способствует методика, основанная на принципах актуализации межпредметных связей математики, активности обучающегося в выборе индивидуальной образовательной траектории, открытости системы заданий и контрольных вопросов для обучающихся и преподавателей.

Организация и этапы исследования. Работа выполнялась в лаборатории дидактики математики ФГНУ «Институт содержания и методов обучения» Российской академии образования.

На первом этапе осуществлялось изучение и анализ существующих методов обучения тригонометрии. В результате этой деятельности были сформулированы гипотеза, цели и задачи исследования.

Второй этап был посвящен формированию принципов обучения тригонометрии в рамках системы индивидуализации обучения с использованием сети Интернет и электронного учебника.

На третьем этапе проводилась внедрение созданного УМК и экспериментальная проверка эффективности его использования при обучении тригонометрии в старшей школе.

Апробация результатов исследования. Основные теоретические и практические результаты докладывались на конференциях, совещаниях и ассоциациях преподавателей математики и получили одобрение.

Публикации. Материалы диссертации представлены в семи статьях, три из которых опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для размещения результатов диссертационных исследований.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цели и задачи исследований, отмечены научная новизна и практическая значимость результатов.

В первой главе «Индивидуализация обучения в процессе освоения учащимися тригонометрии» рассматриваются различные модели учебно-познавательной деятельности, и обосновывается целесообразность использования модели, в которой приоритет отдан самостоятельной работе учащихся с использованием электронного учебника.

Основой учебного процесса является та или иная модель обучения, модель познавательной деятельности учащихся. Согласно М.И. Кларину под моделью обучения понимается схема или план действий педагога при осуществлении учебного процесса, ее основу составляет преобладающая деятельность учащихся, которую организует, выстраивает учитель.

При этом педагог может использовать в своей практике различные модели обучения в разных классах или в одном и том же классе при изучении отдельных тем. Кроме этого выбранная модель обучения должна соответствовать общей образовательной программе, которой придерживается школа.

Подобную среду мы, в дальнейшем, будем называть информационно-образовательной средой. Согласно Е.А. Ракитиной под информационно- образовательной средой будем понимать часть информационного пространства, ближайшее внешнее по отно­шению к индивиду информационное окружение, совокупность условий, в которых непосредственно протекает деятельность индивида. Важность такой среды, окружения, в которой протекает процесс обучения, отмечали многие исследователи: О.А. Ильченко, А.А. Андреев, Е.С. Полат и др.

Выделим существенные стороны процесса обучения, определяющие модели учебной деятельности, протекающие в информационно-образовательной среде. Согласно М.В. Кларину, основанием для выделения различных моделей обучения является тип основного ориентира учебной деятельности. Им выделяются два типа таких ориентиров: а) следование заданным эталонам (т. е. репродуктивная деятельность, усвоение и воспроизведение учащимися фиксированных знаний и способов деятельности), что соответствует традиционным дидактическим целям обучения как усвоение предъявленных образцов; б) продуктивная, поисковая деятельность, направленная на создание учащимися нового продукта.

Уточняя эту схему, В.П. Беспалько разделяет следующие виды деятельности:

— репродуктивная с опорой;

— репродуктивная без опоры;

— продуктивная с опорой;

— продуктивная без опоры.

Репродуктивный и проблемный тип ориентиров образовательного процесса воплощаются в двух основных методических подходах: технологическом и поисковом.

При технологическом подходе процесс обучения протекает по жесткой схеме: от поставленных на уроке целей к эталонному результату. Основным инструментом здесь является диагностический контроль и постоянная коррекция процесса обучения.

В рамках поискового подхода в рамках урока реализуется общий метод познания: от видения и постановки проблемы — к выдвижению предположений, гипотез, их проверке, осмыслению и применению полученных результатов.

В процессе обучения можно реализовать обе из рассмотренных выше моделей. Более того, для освоения различного аспекта одной и той же темы целесообразно использовать различные модели. Например, при выработке навыков тождественных преобразований тригонометрических выражений целесообразно использовать технологическую модель. Напротив, при построении и исследовании математических моделей периодических явлений, целесообразно использовать поисковую модель.



Pages:   || 2 | 3 |
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.