Технология применения учебных пособий-самоучителей

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

И. С. Якиманская подчеркивает, что учебник выполняет две основные функции — информационную и развивающую, которые должны быть органично слиты. Реализация информативной функции учебника обеспечивается, если он построен в соответствии с дидактическими принципами: научности, системности, доступности, наглядности излагаемых знаний и т. д. Реализация развивающей функции предполагает знание… Читать ещё >

Технология применения учебных пособий-самоучителей (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Профессионализм педагога, на наш взгляд, проявляется в создаваемых им учебниках, учебных и методических пособиях. Составление учебных пособий — работа сложная и одновременно творческая. Ее основная цель — не только обеспечение системы знаний по соответствующей отрасли пауки, но и содействие самостоятельному освоению учебной информации, ее применению к решению задач, развитию интеллекта студентов, формированию профессионально важных качеств и т. д.

В связи с этим педагогу при создании учебника, учебного пособия необходимо по возможности обеспечить:

• реализацию основных психологических концепций обучения;
• реализацию основных дидактических принципов;
• такое конструирование учебной информации, чтобы учебное пособие способствовало более эффективной познавательной деятельности студентов, обладающих различными когнитивными стилями (И.Ю. Соколова и др.) [16].

При этом, по мнению М. В. Гамсзо, учебник нового типа предназначен учащемуся и рассчитан на возможность овладения курсом самостоятельно или при минимальной помощи преподавателя, сконструирован и ориентирован на закономерности смыслового чтения, что предполагает: общую ориентировку в тексте, структурирование смыслового содержания с учетом решаемой задачи, свертывание (конденсацию) информации, развертывание информации на основе принятой схемы припоминания, в учебнике должны быть в максимальной мерс задействованы имеющиеся в социальном опыте знаковые средства и модели, обеспечивающие переработку и свертывание нужной информации. Дедуктивный принцип построения учебника вообще, для вуза — особенно, является главным определяющим, что не исключает порой и иных форм построения [28].

И.С. Якиманская [29] подчеркивает, что учебник выполняет две основные функции — информационную и развивающую, которые должны быть органично слиты. Реализация информативной функции учебника обеспечивается, если он построен в соответствии с дидактическими принципами: научности, системности, доступности, наглядности излагаемых знаний и т. д. Реализация развивающей функции предполагает знание закономерностей умственного развития обучающегося и умение их использовать при построении учебника. Недостаточно разработанная и слабо представленная в учебниках технология усвоения не обеспечивает возможность слияния общественного и индивидуального (личного) опыта.

А.А. Вербицкий, выделяя функции текста, контекста и подтекста, видит учебник как средство развития творческой личности специалиста.

Исследования В. В. Серикова предполагают использование трех типов базовых технологий конструирования учебника: 1) представления элементов содержания образования в виде разноуровневых личностноориентированных задач (технология заданного подхода); 2) усвоения содержания в условиях диалога как особой дидактико-коммуникативной среды, обеспечивающей субъектно-смысловое общение, рефлексию, самореализацию личности (технология учебного диалога); 3) имитации социально-ролевых и пространственно-временных условий, обеспечивающих реализацию личностных функций в ситуациях внутренней конфликтности, коллизийности, состязания (технология имитационных игр) [30].

Учебные пособия — самоучители решения задач [19−21], разработанные автором и внедренные в учебный процесс, в максимальной степени соответствуют перечисленным выше требованиям. Развивая творческую личность, прежде всего, необходимо перейти от информационно-авторитарной формы обучения, когда преподаватель передает студентам уже «готовые знания», к проблемно-эвристической форме, когда студенты должны (вынуждены) будут «добывать» знания сами. Именно таким образом реализуется методика личностно ориентированного обучения с использованием учебных пособий — самоучителей. Роль преподавателя теперь заключается в том, чтобы организовать процесс обучения, создать комфортную психологическую среду, в которой студент получает максимум свободы, где полностью раскрываются его творческие способности. А формой педагогического взаимодействия должен стать сократический диалог.

Цель создания таких учебных пособий очевидна — это формирование и закрепление навыков самостоятельной работы студснтов-псрвокурсников, в результате чего закладываются основы приобретения глубоких и прочных знаний в процессе дальнейшего обучения студентов.

Пособия предназначены для студентов, изучающих следующие разделы высшей математики: линейная алгебра, аналитическая геометрия, предел, непрерывность, дифференциальное исчисление функции одного аргумента, неопределенный интеграл — то есть первые темы по математике в учебном плане технического университета. Форма обучения студента не имеет значения — она может быть как очной, так и заочной, в том числе дистанционной.

Учебные пособия представляет собой научно-методическую разработку для организации индивидуальной самостоятельной работы студентов-первокурсников и, как показали результаты формирующего эксперимента, их применение в учебном процессе приводит к повышению уровня познавательной самостоятельности студентов, развитию их творческих способностей, повышению качества фундаментального образования вследствие активизации самостоятельной работы.

Комплект учебных пособий — самоучителей решения задач по высшей математике призван оказать студентам первого курса реальную помощь в выполнении индивидуальных домашних заданий по ряду сложных разделов высшей математики, научить их самостоятельно работать и тем самым повысить качество получаемого студентами образования, активизировать познавательную самостоятельность студентов. Оригинальный способ организации самостоятельной работы студентов включает в себя алгоритмизированное изучение нового материала, элементы программированного обучения, использование КПИМ, индивидуальных заданий.

Как отмечают рецензенты учебных пособий — самоучителей решения задач, основной теоретический материал изучаемых разделов высшей математики излагается ясно и логически последовательно строгим научным языком в максимально доступной для понимания форме, а представление информации крупными блоками придает учебному содержанию темы наглядность и целостность. Основной теоретический материал изучается методами поэтапной отработки при решении типовых задач. В процессе работы с пособием при решении задач своего варианта индивидуального задания студент должен дать ответы на множество вопросов. На большую часть из них ответы можно найти в пособиях, на некоторые — в лекциях или рекомендуемой литературе. При этом студент может составить конспект ответов на ключевые вопросы изучаемого материала.

При работе с учебными пособиями — самоучителями (решения задач) студенты непроизвольно (опосредованно) осуществляют самоконтроль усвоения теоретического материала, отвечая на теоретические вопросы при решении задач.

Что значит: овладеть знаниями и действиями? Овладеть знаниями — значит уметь воспроизводить их самостоятельно без опоры на тексты и пользоваться ими, включая их в решение различных задач (получение нового знания в научной деятельности, решение практических проблем). Овладеть действиями — значит уметь их правильно и легко осуществлять как практические и интеллектуальные навыки [31].

При овладении материалом путем произвольной (механической) отработки эффективнее осуществлять повторные чтения с воспроизведением, распределять отработку во времени, проводить ее по частям ит.п.

Произвольная опосредованная отработка осуществляется с помощью различных приемов и средств. Она включает специальные осознаваемые действия и операции учащихся, направленные на обеспечение овладения учебным материалом. Такими приемами являются:

• кодирование содержания с помощью разнообразных специальных знаков, систематизаций и графического образного моделирования;
• соотнесение и увязывание усваиваемого материала со знаниями и действиями, усвоенными ранее; включение его в искусственную, но осмысленную систему, саму по себе прямо не связанную с учебным материалом и его естественными свойствами.

В случае произвольной опосредованной отработки факторы и закономерности, свойственные непосредственным формам отработки (наличие повторений, воспроизведений, места в ряду, свойства материала и др.), либо совсем не имеют силы, либо действуют в очень ограниченной мере. При опосредованной отработке овладение материалом может быть достигнуто с первого раза без повторных обращений к материалу, без повторных воспроизведений его. Может быть также достигнуто одинаковое по качеству овладение материалом, занимающим любое место в последовательности, поскольку в результате опосредованных действий она превращается из простой последовательности элементов в целостную систему.

Набор приемов, средств и операций опосредованной отработки еще описан нс полностью. Конкретные приемы опосредования определяются особенностями усваиваемого материала, и всякий раз заново отыскиваются и выделяются применительно к этим особенностям. Действия и операции опосредованной отработки в самом общем виде могут быть представлены в следующей системе:

• категоризация усваиваемого материала;
• поиск и выделение способа его организации, способа действия, адекватного его структуре;
• формирование на основе этого способа пространственновременных связей элементов материала, т. е. комплектование единиц воспроизведения;
• формирование пространственно-временных связей между единицами — создание семантически целостной системы единиц воспроизведения.

Непроизвольная отработка материала осуществляется путем выполнения заданий, требующих использования знаний и умений без сознательной цели их отработать и усвоить. Цель каждый раз состоит в выполнении задания, в решении задачи, а отработка знаний и умений происходит при этом непроизвольно.

Имеются два основных вида непроизвольной отработки материала: обычная отработка в упражнениях и поэтапная отработка.

Обычная отработка в упражнениях заключается в том, что после усвоения содержания знаний и умений учащийся приступает к выполнению заданий и делает это всякий раз на основе воспроизведения знаний об объектах и действий в том объеме, в котором он их запомнил непроизвольно, попутно с уяснением. Чаще всего этот объем не полон, и поэтому учащийся делает ошибки, снова возвращается к тексту или получает подсказки, и гак до тех пор, пока не отработает материал в полном объеме.

При поэтапной отработке учащийся также сразу после уяснения обращается к выполнению заданий, но делает это нс «по памяти», а сначала с опорой на тексты (КПИМ, УП), в которых представлены все знания об объектах и действиях, полученные при усвоении в полном объеме. Поэтому с первого раза учащийся выполняет задание без ошибок. Затем учащийся пытается выполнить задание без опоры на тексты, и если не может это сделать, то снова обращается к тексту, и так до тех пор, пока не сможет выполнить задание. Вот, например, как реализуется технология поэтапной отработки при изучении понятия непрерывности функций [20]:

Задание 2. Исследовать функцию на непрерывность, найти точки разрыва графика функции и установить характер точек разрыва, в случае устранимого разрыва доопределить функцию до непрерывной, построить график функции.

2.2.1. Перечислите условия, которые должны выполняться для непрерывной в точке х = хо функции:
1) …
2) …
3) …
2.2.2. В каких точках непрерывны все элементарные функции?
2.2.3. Сформулируйте определение непрерывной на интервале
(а, Ь) функции…
2.2.4. Запишите определение предела справа (правостороннего) для функции у =/(х).
2.2.5. Определите понятие предела слева (левостороннего) для функции у =/(х).
2.2.6. Укажите связь, которая существует между односторонними (предел справа, предел слева) пределами функции у = f (х) и пределом этой функции в некоторой точке х = Хо.
2.2.7. Сформулируйте определение функции, непрерывной на отрезке [а, b].

2.2.8. Какие точки называют точками разрыва графика функции? и т. д.

Ответы (см. табл. 2.2.9−2.2.16) к заданию 2 помещены в конце учебного пособия и являются компонентом логического конструкта дидактической системы.

Таблица 2.2.9.

Три условии для непрерывной в точке л^-, функции

1. Функция / определена в точке х₀.
2. Существует конечный предел функции / при х —" х₀.
3. Предел функции/в точке х₍₎ совпадает со значением функции/ в этой точке

Таблица 2.2.10.

Теорема о непрерывности элементарных функций

Все элементарные функции непрерывны во всех точках области определения этих функций.

Таблица 2.2.11.

Определение непрерывной на интервале (я, Ь) функции

Функция называется непрерывной на интервале (а, b), если она непрерывна в каждой точке этого интервала.

Таблица 2.2.12.

Определение предела справа дли функции fix):

lim f (x) = A

х-м+О

Число А называется пределом справа для функции f (x) при х, стремящемся к я (х —э я), если для любого сколь угодно малого положительного числа е (Ve > 0) существует такое положительное число 5, зависящее от e (35(e) > 0), что для всех значений х из области определения функции, удовлетворяющих неравенству: 0<�х-я<5, следует выполнение неравенства:

|/(х) -А

Используя логические символы, можно записать: lim f (x) = A

x-Mt+0

(Vs > 0)(3?(e) > 0)(Vx € X, 0 < x — a < 5) => |/(x) — A < e.

Точки х берутся справа от точки х = а. Правосторонний предел обозначают также f (a + 0).

Определение предела слева для функции

fix): '

limf{x) = А

лг-wj-O.

Число А называется пределом слева функции fix) при х, стремящемся к, а (х а), если для любого сколь угодно малого положительного числа? (Vs > 0) существует такое положительное число 8, зависящее от е (38(e) > 0), что для всех значений х из области определения функции, удовлетворяющих неравенству: -8 < х—а < 0, следует выполнение неравенства: f (x)-A

Используя логические символы, можно записать: lim Дх) = А

x-Hi-0

(Ve > 0)(38(е) > 0)(Vx €Л-8<�х-а |/(х) — А < е.

Точки х берутся слева от точки х = а. Левосторонний предел обозначают также f (a — 0).

Таблица 2.2.14.

Теорема о необходимых и достаточных условиях существования предела А функции fix) в точке х = а

Предел А функции /(х) в точке х = а существует тогда и только тогда, когда существуют односторонние пределы этой функции в точке х = а и эти односторонние пределы равны между собой:

lim /(х)= lim f (x) = A, или f (a-0) = f (a + 0) = A

x-ta-Q лг->"+0.

Таблица 2.2.15.

Определение непрерывной на отрезке a, b функции

Функция Дх) называется непрерывной на отрезке [",/)], если она непрерывна на интервале (а, Ь) ив точке х = а — справа (f (a + 0) = f (a)), а в точке х = Л — слева (f (b — 0) = /(Л)).

Таблица 2.2.16.

Определение точек разрыва функции

Точки, в которых нарушается хотя бы одно из трех условий непрерывности функции (см. таб. 2.2.9), называются точками разрыва 1рафика функции, или просто точками разрыва.

Промежуточными этапами здесь могут быть выполнения заданий с опорой на громкое, а йотом «про себя» проговаривание текста. Поэтапная отработка с постепенным переходом к действию с опорой на знания, воспроизводимые без текста (интсриоризированныс), по данным опыта применения автоматизированных учебных курсов и учебных пособий — самоучителей является более эффективной, чем обычная непроизвольная отработка в упражнениях.

Контрольные учебные действия характеризуются геми же параметрами, что и контрольные действия в любой деятельности. Их предметом являются структурные компоненты исполнительных учебных действий [32J.

Средствами контрольных учебных действий являются знания и образцы компонентов исполнительных учебных действий, т. е. знание о знаниях и действиях вообще, их свойствах и изменениях этих свойств при их усвоении, знание об исполнительных операциях, о том, как должны осуществляться исполнительные учебные действия отработки материала.

Результатом являются оценочные знания о соответствии или несоответствии осуществляемых исполнительных действий их образцу.

Операциями контрольных учебных действий являются:

• сравнение компонентов осуществляемых исполнительных учебных действий с образцами свойств их предметов, результатов и операций исполнительных учебных действий понимания, отработки;
• оценка совпадения реального хода этих действий и результатов действий с образцами, внесение коррекций в соответствии с образцами в случае их расхождения.

Если оценка показывает, что некоторое конкретное предметное усваиваемое действие еще недостаточно легко воспроизводится самостоятельно, недостаточно интериоризировано и автоматизировано, то необходимо осуществить еще раз операции по его отработке. Уяснение объективного содержания учебных действий контроля (состава их операций) является важным условием становления внутренних субъективных форм контроля, служит переходу от внешних, заданных преподавателем, приемов контроля и коррекции к самоконтролю и самокоррекции, рефлексии. Самоконтроль, по данным многих работ, — один из главных компонентов учебной самоорганизации и самовоспитания.

С помощью самоучителей легко самостоятельно проконтролировать качество усвоения теоретического материала, так как основные определения и теоремы в пособиях представлены специальным образом: вопросы и ответы на них разделены вертикальной чертой. Закрыв текст справа от черты, нужно лишь ответить самостоятельно на вопрос слева в устной, а еще лучше в письменной форме и, открыв текст справа, сверить результат. Например, [20]:

Таблица 2.2.17.

Определение предела функции при

х —" со.

Число А называется пределом функции у = fix) при стремлении х к бесконечности, если для любого положительного сколь угодно малого числа е существует сколь угодно большое положительное число М, зависящее от с, такое, что для всех х из области определения X функции из выполнения неравенства.

| х | > М следует выполнение неравенства |/(х) — А < 8, т. е.

lim/(x)=А( V8>0ХЗЛ/(е) >OXVxеX, х| >Л/)=>|/(х)-Л| <8.

Х~>Х> ^{1 1}

При осуществлении процесса учения с использованием учебных пособий — самоучителей и автоматизированных учебных пособий вся ситуация учения становится сложным процессом с чередованием и параллельным осуществлением компонентов действий, усваиваемых в учении, и компонентов собственно учебных действий. Однако различие этих двух процессов и владение действиями учения являются залогом эффективности усвоения любых конкретных предметных знаний и действий в рамках любой научной дисциплины, в том числе и математики.

Огромный банк индивидуальных заданий в учебных пособиях — самоучителях (более 3000 задач и упражнений) может служить базой для самостоятельной дополнительной работы студента. Решение задач из нескольких вариантов позволяют студентам выработать и закрепить умения и навыки, приобретенные при решении задач своего варианта. Преподаватели могут применять эти задания в качестве домашних, контрольных, экзаменационных заданий.

Использование различных шрифтов, расстановка акцентов при представлении теоретического материала помогают студентам глубже понять теоретический материал, учат обращать внимание на важные моменты, которые могут пройти мимо них при чтении типового учебника.

Например, во всех учебниках таблица производных дается в виде набора формул для нахождения производных функций, заданных без промежуточных аргументов. Но в примерах, решая которые, студенты приобретают навыки дифференцирования, функции, как правило, сложные, с промежуточными аргументами. Выучив таблицу производных с независимым аргументом х, студент долго не может находить производные сложных функций без ошибок.

Гораздо быстрее приобретаются навыки дифференцирования, если в таблице собраны формулы для сложных функций. Кроме того, каждая формула таблицы производных в [21] сопровождается текстовым аналогом для правильного ее озвучивания и применения. Например: ²

Таблица 2.2.18.

Производная степенной функции.

Производная степенной функции равна показателю степени, умноженному на основание в степени, на единицу меньше, и умноженному на производную от основания:

(и^п(х)У = п • и^п~^х -и^!_х

2 _?

Например, / =(^/(2.v)⁷ — sin 3)'' =-(2.v)⁵ — 2−0, т.к. n=-, u = 2x, sin3 = const.

5 ³

Производная нуса.

си;

Производная синуса равна косинусу того же аргумента, умноженному на производную аргумента:

(sinw (x)) =cos ии_х

Например, у¹ = (sin*⁵ + К)/ = cos*⁵ • 5*⁴ + 0.

В пособиях приводятся алгоритмы и реализация алгоритмов решения типовых задач индивидуальных заданий в виде пошагового осуществления требующихся действий в выполняемом задании. Для решения заданий повышенного уровня сложности, также входящих в пособия, студенту тоже предлагается алгоритм решения задания, но без пошагового решения.

Например:

УКАЗАНИЯ.

к решению индивидуальных заданий повышенного уровня сложности

Задание 13. Докажите, что Jjnj ^а" ~ ^а, (укажите N (e))

_3 п-2 _3.

^а" - ~—^а — — (и еще 29 аналогичных примеров).

Указание: Решить неравенство |а_п — а| < е относительно п > 0: отбросить знак модуля, если а_п —а>0, и заменить модуль противоположным значением а — а_п, если и_п — а < 0;

применить определение предела функции при х —> (п —> оо); в качестве значения М = У (е) взять целую часть полученного числа /?:

(V (s) = М — [/г] - наибольшее целое, не превосходящее п.

Задание 15. Вычислите пределы числовых последовательностей.

. nl5n² +yj9n* +1 _ofl ч.

lim-, (и еще 29 аналогичных примеров).

(л + ч/п)л/7-л + и²

Указание: Записать показатели степени аргумента п в виде рациональных дро;

бей —: Vп « = п ^h; оставить слагаемые наибольших степеней в числителе и в зна- b

менателе; остальными слагаемыми пренебречь.

В случае необходимости, студенту рекомендуется обращаться к учебникам и сборникам задач, список которых прилагается.

Пособия вызывают большой интерес у студентов технических специальностей как очной, так и заочной форм обучения, поскольку, руководствуясь пособиями-самоучителями, любой студент первого курса в состоянии успешно усвоить соответствующие разделы высшей математики.

Применение учебных пособий — самоучителей решения задач повышает дидактическую ценность изучаемого курса, позволяет студентам осуществлять самоконтроль усвоения теоретического материала, формирует культуру самоконтроля при решении задач, способствует выработке навыков анализа и синтеза изучаемого материала. Структура учебных пособий и методика изложения тем такова, что легко позволяет использовать материалы самоучителей в качестве справочного пособия. Четкость и ясность изложения, логическая стройность и доступность для понимания являются качествами, которые позволяют применять пособия при любой форме обучения студентов технических специальностей.

Комплект учебных пособий — самоучителей рекомендован Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования (СибРУМЦ) для межвузовского использования в качестве учебных пособий для студентов инженернотехнических специальностей.

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой