Конгресс конференций
"Информационные технологии в образовании"
V Всероссийская научно-практическая конференция
"Применение информационно-коммуникационных технологий в образовании"
("ИТО-Марий Эл-2008")
II Международная научно-практическая конференция
"Информационные технологии в образовании"
("ИТО-Поволжье-2008")
http://ito.edu.ru/2008/MariyEl
СБОРНИК ТРУДОВ
НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ АКТИВИЗАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ИНФОРМАТИКЕ
Пантуев Андрей Валерьевич
Московский педагогический государственный университет
Сверхзадача естественно-научной составляющей школьного курса - помочь сделать частью собственного внутреннего мира учащихся те важнейшие идеи, на которых основывается современное мировоззрение. Эта задача существенно отлична от задачи ознакомления учеников с той или иной концепцией. И только такой уровень освоения этих идей дает трезвое видение тех перспектив, которые связаны с их разворачиванием в реальном мире. Педагогическая сложность этой задачи в том, что такой уровень возможен только в свободном принятии этих идей в процессе их заинтересованного освоения. А именно дух свободы и свободного, личностно значимого поиска – наименее поддающаяся воспроизводству и тиражированию часть педагогического процесса. При этом если речь идет о точных науках, свободный поиск естественно требует и свободно используемого интеллектуального багажа в выбранной области.
Отмеченные противоречия ставят жесткий барьер на пути широкого проникновения «метода проектов» и проектных работ в школьное образование.
Мы попытались решить эту задачу в рамках спецкурса «Практикум по математическому моделированию». Он описан в [3], и прошел апробацию в 2000-2007 гг. в СУНЦ МГУ. При этом автором были разработаны некоторые типы заданий, существенно опирающиеся на возможности виртуального конструктора в динамической форме [1], [4], [5]. Перечислим дидактически новые типы, построенные в ходе работы. Это, в первую очередь, тип «черные ящики», близкий к нему тип «распутывание механических узлов», и задания «с динамически обусловленной подсказкой».
Описание заданий типа «черные ящики».
«...Особый класс экспериментальных заданий составляют задачи с «черном ящиком». На экране показаны какие-то объекты; одними из них можно управлять, положение других при этом изменяется по неизвестному (!) правилу. На «эмпирическом» уровне требуется (подбором) добиться заданного расположения объектов. На более высоком, «теоретическом» уровне нужно разгадать зависимость между объектами. Один из циклов таких заданий состоит из своего рода математических головоломок разных видов. В таких заданиях с наибольшей четкостью реализованы в своей взаимосвязи важнейшие компоненты научного исследования – анализ и синтез» [1].
Например, таково задание «на совмещение фигур». На экране даны две геометрические фигуры с выделенными (например, цветом) точками. За эти точки можно браться мышкой и пытаться перемещать их в выбранном направлении. Именно пытаться, так как фигура имеет свои собственные законы движения, однозначно задаваемые алгоритмом ее построения. Но все (или почти все в облегченном варианте) вспомогательные построения спрятаны. Ставится задача совмещения двух фигур. При успешном совмещении выдается сигнал успеха.
Описание заданий «на распутывание».
Дана геометрическая конструкция из отрезков, соединенных концами друг с другом. Требуется, передвигая вершины (общие концы отрезков) мышкой, устранить все пересечения отрезков.
Простейший вариант задания – все вершины свободны.
Задачи с динамически обусловленной подсказкой.
Строятся подсказки, «пропадающие» или «появляющиеся» в зависимости от текущих геометрических характеристик фигуры или чертежа. Кавычки употреблены потому, что эти (не скрытые!) построения наводят на путь решения лишь при некоторых конфигурациях, не всегда.
Задания по построению уравнений кривых – следов движения синтезированных механизмов.
Это задание имеет два уровня – синтез простейших механизмов и построение соответствующих им уравнений.
Литература