Курсовая работа: Разработка интерактивных моделей микромира и методика их использования при изучении школьного курса

· Программа должна иметь справочный режим, содержащий определение всех используемых объектов и отношений;

· Программа должна иметь справочный режим, описывающий правила работы;

· При моделировании объектов и отношений должны сохраняться общепринятые обозначения и терминология[9].

1.2.3 Рекомендации по структуре и содержанию основных элементов компьютерной обучающей программы

«Большинство компьютерных программ и интерфейсов, - пишут Элиот и Брзезинский, - мало учитывают человеческие способности и интересы, оставляя большие области человеко – машинного взаимодействия неисследованными».

«Содержание даже очень хорошего курса может оказаться неусвоенным, - конкретизирует предыдущую мысль Верней, - потому что, обучающийся большую часть времени вынужден разбираться с неудобной программой» [36].

Поэтому необходимо очень тщательно разрабатывать интерфейс, схему взаимодействия обучающегося и программы.

Можно выделить следующие требования к структуре и содержанию основных элементов компьютерной обучающей программы:

· Сжатость и краткость изложения, максимальная информативность текста;

· Отсутствие нагроможденности, четкий порядок во всем; тщательная сгруппированность информации; объединение отдельных информационных элементов в целостно воспринимащиеся группы (принцип структурности);

· Вся наиболее важная информация должна помещаться в левом верхнем углу экрана и быть доступной без скроллирования;

· Использование табличного формата предъявления информации. Таблицы позволяют предоставить материал в компактной форме и наглядно показывают связи между различными понятиями[35];

· Графика должна органично дополнять текст. Динамика взаимоотношения визуальных и вербальных элементов и их количество определяется функциональной направленностью учебного материала;

· Во многих случаях наиболее эффективным является использование мнемонических моделей; при представлении знаний в виде моделей необходимо помнить, что пространственные знания, полученные через модели, приводят к тому, что обучаемые занимают позиции персонажей, находящихся внутри ситуации;

· При проектировании характера и последовательности предъявления материала должен соблюдаться принцип стадийности;

· При предъявлении материала должны быть соблюдены принципы совместности: пояснения к графическим иллюстрациям должны быть расположены как можно ближе к ним, текст и соответствующее ему изображение должны предъявляться одновременно, это создает целостность восприятия;

· Иллюстрации, предъявляющие сложные модели и устройства, должны быть снабжены системой мгновенной подсказки;

· Инструкции по выполнению заданий необходимо тщательно продумывать на предмет ясности, четкости, лаконичности;

· Производительность обучения значительно повышается, если одновременно задействованы зрительный и слуховой каналы восприятия информации;

· В программу обязательно должны быть включены необходимые пользователю функции поиска;

· Электронная учебная единица должна иметь ключевой экран, на котором должна быть графически представлена схема, отображающая основные этапы обучения. Обучаемый должен иметь возможность распознавать стадию собственного обучения;

· Следует всегда использовать пояснение к картинкам, которые бы могли избавить пользователя от ненужного ожидания в случае, если страничка не содержит необходимого материала;

· Необходимо помнить, что обучаемые отдают предпочтение более структурированным методам обучения, при которых они могут последовательно проходить по всему учебному материалу или осуществлять поиск в иерархической системе меню[14].

Необходимо помнить, что с помощью компьютера можно получить не просто статистические выкладки, а наглядные динамические модели. Обеспечить возможность более ясного, наглядного и всестороннего видения мира, поэтому данное преимущество компьютеров нужно использовать как можно шире[36].

Можно сделать вывод, что все приведенные педагогические программные средства имеют множество преимуществ в сравнении с традиционными средствами, однако и много разного рода ограничений при создании их создании, однако использование системного подхода при проектировании и построении учебных компьютерных программ позволяет повысить производительность учебного процесса, избежать временных потерь, создать комфортную обстановку для работы, кроме того это позволяет наиболее полно свой творческий потенциал.

1.3Дидактические особенности интерактивных компьютерных моделей

1.3.1 Состав и структура учебных компьютерных моделей

Понятно, что особенности дистанционной формы обучения наиболее значимо сказываются в области обучения естественнонаучным дисциплинам. Это проявляется в том, что в этих дисциплинах традиционно предусматривается лабораторный практикум, но в условиях дистанционного обучения нет доступа к лабораториям учебных заведений. Следовательно, решать педагогические задачи (развитие интеллектуального, творческого потенциал, аналитического мышления и самостоятельности) посредством экспериментальных работ становится затруднительно. Таким образом, возникает необходимость использования средств обучения, которые позволяют без потерь качества обучения перейти от традиционного обучения к дистанционному. Такими средствами могут выступать компьютерные модели[4].

Компьютерное моделирование способствует развитию у школьника формально – логической и операционной формы мышления и позволяет творчески переосмыслить современные методы научного познания[28].

Так что же такое «компьютерная модель »? Слово «модель » имеет франко – итальянские корни и переводится на русский как «образец » [8].

Одно из наиболее полных определений «модели» дал В. А. Штоф: «Под моделью понимается такая мысленно представляемая или материально реализуемая система, которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его так, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекте» [23].

Интересное определение понятия «компьютерная модель» предложено Т.В. Миньковичем и определено им как модель, реализованная с помощью компьютера, которая представляет совокупность данных и программ для их обработки[21].