Система лабораторно-практических работ при изучении информатики

Министерство  образования и науки Российской Федерации

 «Бузулукский гуманитарно-технологический институт»

(филиал) государственного образовательного  учреждения

высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет» 

Факультет промышленности и транспорта 

Кафедра психологии и педагогики 
 
 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА 
 

по дисциплине «Методика профессионального обучения» 

Система лабораторно-практических работ при  изучении информатики 
 

БГТИ (филиал) ГОУ ОГУ 050501.65.4010.09 ОО 
 
 
 
 
 

Руководитель  работы

____________________Семенова  С.И.

"_____"_________________2011 г.

Исполнитель

Студент гр.08 ПО(и)

___________________ Матушкин Д.С.

"_____"_________________2011 г. 
 
 
 
 
 
 
 

Бузулук 2011 

Кафедра педагогики и психологии

     Утверждаю

     Зав. кафедрой Омельяненко  Л.А.

_____________________________

 «____»  _________________2011г. 
 

Задание на курсовую работу

Студенту  Матушкину Денису Сергеевичу

1 Тема  работы «Система лабораторно-практических работ при изучении информатики».

2 Срок  сдачи студентом законченной  работы «    » ноября 2011г.

3 Исходные  данные к работе: общие сведения  о лабораторно-практических работах как методе обучения информатике, их классификации и методике проведения таких занятий описаны в литературе авторов – П.П. Беленького, М.П. Лапчик, С.А. Смирнова, А.С. Есипова и др.

4 Перечень  подлежащих разработке в работе  вопросов:

• изучить мнения авторов по формулировке и выводу основных целей «лабораторно-практическая работа;
• раскрыть классификацию лабораторно-практических работ и охарактеризовать каждый ее вид;
• определить основные этапы проведения лабораторно-практического занятия.

    Дата  выдачи задания «     » сентября 2011г.

              Руководитель _________________ (подпись)

            Задание принял к  исполнению «___» __________ 2011г.

            ___________________ (подпись  студента)

Аннотация

       Теоретическая часть работы включает в себя основные сведения о лабораторно-практических занятиях как методе изучения информатики, о классификации данного вида занятия. Определения различных авторов терминов «лабораторная работа» и «практическая работа» раскрывает многогранность и сложность такого метода, что подчеркивает значимость и важность его применения на занятиях.

       Практическая  часть данной работы представляет собой разработки системы лабораторно-практических занятий по информатике на примере изучения программы Excel.

       Курсовая  работа включает 43 страницы. Состоит из двух глав и списка использованных источников.

The summary

       The theoretical part of work includes the basic data on laboratory employment as a method of studying of computer science, about classification of the given kind of employment. Definitions of various authors of terms «laboratory work» and «practical work» opens many-sided nature and complexity of such method that underlines the importance and importance of its application on employment.

       The practical part of the given work represents system engineering of laboratory employment on computer science on an example of studying of program Excel.

       The term paper includes 43 pages. Consists of two heads and the list of the used sources.

Содержание 

Введение

       Одним из результатов обучения является приобретение навыков, это действия, которые вследствие многократных повторений становятся автоматическими, выполняются без видимого контроля со стороны сознания, значит, в учебном процессе должны быть условия для такой многократности.

       Умения  и навыки студенты приобретают и  отрабатывают на практических занятиях.

       Важная  проблема формирования содержания обучения – установление целесообразного соотношения теоретической и практической подготовки по каждой учебной дисциплине. Соотношение временных объемов теоретических и практических занятий в средних специальных учебных заведениях почти одинаковое – 1:1. К практическому обучению, в данном случае, относят часы, отведенные на практические занятия и лабораторные работы, на учебную, технологическую и преддипломную практику, на курсовое и преддипломное проектирование. Несомненно, объем практических работ больше по дисциплинам, имеющим, так называемый, деятельный характер, направленным на обучение конкретной.

       В ВУЗах теоретические занятия явно преобладают над практическими, но не потому, что специалист с высшим образование менее нуждается в профессиональной практической подготовке, а в связи с тем, что силу более высокого уровня образованности, интеллектуального развития, он способен преобразовать теоретические знания в практические и самостоятельно реализовать их в практике. Диапазон задач, решаемых специалистом с высшим образованием, их сложность и новизна, требуют, прежде всего, развития проблемного мышления, способность осознать проблему и найти нестандартное решение. Пользуясь приобретенным широким кругом знаний, он должен уметь самостоятельно отыскивать приобретать необходимую информацию и использовать ее в практической профессиональной деятельности.

       Соотношение между общенаучной, общепрофессиональной и специальной подготовкой в  ВУЗах – показатель уровня образования. Общенаучная подготовка в высших учебных заведениях составляет не менее 40%, она не только является базой для общепрофессиональной подготовки, но и обеспечивает высокий уровень эрудиции специалистов, способствует овладению логикой научного мышления, историческим взглядом на развитие науки, техники, общества и человека.

       Таким образом, в получении любой профессии  практическая подготовка учащихся играет важную роль. То, как будет организованно  лабораторно-практическое занятие, какие  средства и методы будут использованы преподавателем при его проведении, зависит компетентность, профессиональность, конкурентоспособность будущих  специалистов.

       Цель  курсовой работы: определить эффективность применения системы лабораторно-практических работ при изучении информатики.

       Гипотеза  исследования: развитие познавательной активности учащихся, интерес к получаемым знаниям, к возможности их применения в труде, в творческой работе с помощью системы лабораторно-практических работ возможно при соблюдении следующих психолого-пегагогических принципов:

• четкая подготовка целей обучения, воспитания и развития при проведении лабораторно-практических занятиях;
• соответствие содержания обучения уровню современной науки и техники, умение ставить проблемы, разрешать их, проверять итоги своей работы, доказывать их правильность;
• научно-обоснованный отбор содержания учебного материала лабораторно-практического занятия, установление связи с ранее изученным материалом, определение материала оснащения, возможность создания проблемных ситуаций, и наиболее эффективное сочетание приемов и методов обучения.

       Необходимо  также выделить объект и предмет  курсовой работы.

       Объект  исследования – методика обучения информатике.

       Предмет исследование – методика реализации лабораторно-практического занятия в обучении учащихся информатике.

       Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. изучить и проанализировать психолого-педагогическую литературу по данной теме;
2. выявить и сформулировать пути и способы реализации лабораторно-практической работы в обучении учащихся информатике;
3. выявить особенности обучения с использованием системы лабораторно-практических занятий по информатики;
4. на основе изученного теоретического материала составить планы-конспекты уроков-игр.

       Значимость данной работы состоит в определении понятия лабораторное занятие, практическое занятие, в частности на уроках информатики, рассмотрения психолого-педагогических аспектов игровой деятельности, рассмотрения подходов организации обучения информатике с помощью использования игровых методик.

1. Теоретические аспекты использования системы лабораторно-практических работ при обучении информатике
1. Сущность понятия «лабораторно-практическая работа»

       В системе работы по восприятию и усвоению нового материала учащимися широкое  применение находит метод лабораторно-практических работ. Свое название он получил от лат. laborare, что значит работать. На большую  роль лабораторно-практических работ  в познании указывали многие выдающиеся ученые. «Химии, – подчеркивал М.В. Ломоносов, – никоим образом научиться невозможно, не видав самой практики и не принимаясь за химические операции». Другой выдающийся русский химик Д.И. Менделеев отмечал, что в преддверии науки красуется надпись: наблюдение, предположение, опыт, указывая тем самым на важное значение опытных (лабораторных) методов познания.

       С точки зрения Л.Г. Семушиной и  Н.Г. Ярошенко: лабораторное занятие  – это форма организации обучения, когда студенты по заданию и под руководством преподавателя выполняют одну или несколько лабораторных работ [1].

       Основные  дидактические цели лабораторных работ:

• экспериментальное подтверждение изученных теоретических положений, проверка формул;
• ознакомление с методикой проведения экспериментов, исследований.

       В ходе работы студенты вырабатывают умения:

• наблюдать;
• сравнивать;
• сопоставлять;
• анализировать;
• делать выводы и обобщения;
• самостоятельно вести исследования;
• пользоваться различными приемами измерений;
• оформлять результаты в виде таблиц, схем, графиков.

       В соответствии с дидактическими целями определяется содержание лабораторных работ [2].

       Практическое  занятие – это форма организации учебного процесса, предполагающая выполнение студентами практических работ под руководством преподавателя.

       Дидактическая цель практических работ – формирование у студентов профессиональных навыков, умений пользоваться производственными приборами, работать с нормативными документами и инструктивными материалами, справочниками, составлять техническую документацию, заполнять протоколы, решать разного рода задачи, определять характеристики веществ, объектов, явлений. Для подготовки студентов к предстоящей трудовой деятельности важно развить у них аналитические, проектировочные, конструктивные умения, характер заданий на занятиях должен быть таким, чтобы студенты были поставлены перед необходимостью анализировать процессы, состояния, явления, намечать конкретные пути решения производственных задач.

       А вот В. И. Суркин и В. Ф. Бессараб понимают лабораторно-практическое занятие, как «обязательный элемент практической подготовки по избранной профессии, который способствует связи теории и практики в обучении. Основной элемент лабораторно-практических занятий (ЛПЗ) – самостоятельное выполнение учащимися опытов, измерений и наблюдений по заданию и под контролем преподавателя».

       Н. А. Морева считает, что «основное назначение практических занятий – преобразование знаний в умения и навыки, овладение способами деятельности и на этой основе подготовка студентов к будущей профессии. Содержанием практических занятий могут стать задачи аналитического характера, либо эти занятия можно проводить по принципу минизаданий, где предложенные студентам задания могут быть ориентированы:

• на уровень узнавания, например, на выбор из нескольких понятий нужного;
• на уровень репродукции, т. е. воспроизведение полученных знаний, умений, навыков;
• на вариантно-воспроизводящий уровень (операционный) т.е. осуществление простейших операций по готовым образцам;
• на аналитико-синтетический уровень, т.е. на умение обобщать, дифференцировать знания, умения и навыки, связывать старое с новым;
• на творческий уровень, т. е. на способность переносить имеющиеся знания и умения в новую ситуацию, решать неординарные задачи [2].

       Таким образом, лабораторно-практическая работа – это такой метод обучения, при котором студенты под руководством преподавателя и по заранее намеченному плану проделывают опыты или выполняют определенные практические задания и в процессе их воспринимают и осмысливают новый учебный материал.

       Проведение  лабораторно-практических работ с  целью осмысления нового учебного материала  включает в себя следующие методические приемы:

       1) постановку темы занятий и  определение задач лабораторно-практической  работы;

       2) определение порядка лабораторно-практической  работы или отдельных ее этапов;

       3) непосредственное выполнение лабораторно-практической  работы учащимися и контроль  учителя за ходом занятий и  соблюдением техники безопасности;

       4) подведение итогов лабораторно-практической  работы и формулирование основных  выводов [1].

       Изложенное  показывает, что лабораторно-практические работы как метод обучения во многом носят исследовательский характер, и в этом смысле высоко оцениваются  в дидактике. Они пробуждают у  студентов глубокий интерес к окружающему миру, стремление осмыслить, изучить, применить добытые знания к решению и практических, и теоретических проблем. Метод этот воспитывает добросовестность в выводах, трезвость мысли. Лабораторно-практические работы способствуют ознакомлению студентов с научными основами современного производства, выработке навыков обращения с реактивами, приборами и инструментами, создавая предпосылки для технического обучения [3]. 

2. Классификация лабораторно-практических работ

       Лабораторные  работы можно классифицировать по разным признакам: по содержанию учебного материала, формам организации, виду руководств, времени и месту выполнения, дидактическим  целям и задачам, виду деятельности учащихся и учителя и др. Рассмотрим некоторые из них подробно.

1. По содержанию учебного материала лабораторные работы разделяют на следующие группы:

1. наблюдение физических явлений и процессов;

2. измерение физических величин;
3. измерение физических констант и физических характеристик веществ и процессов;
4. изучение зависимостей между физическими величинами;
5. изучение физических законов;
6. изучение характеристик приборов и технических устройств;
7. сборка простых моделей технических устройств:
• качественные (наблюдение физических явлений и процессов);
• количественные (наблюдения, измерения и опыты).

       Между различными видами таких работ практически нет резкой границы.

2. По формам организации лабораторные работы разделяют на фронтальные и физические практикумы.

       Физический  практикум является более высокой  ступенью самостоятельного эксперимента учащихся, чем фронтальные лабораторные работы. Однако его выполнение базируется на первоначальных знаниях и умениях  учащихся, полученных при выполнении фронтальных лабораторных работ.

3. По виду руководств лабораторные работы разделяют на:

• работы, выполняемые при устном руководстве преподавателя;

• работы, выполняемые по письменным инструкциям.

       Оба вида руководств имеют достоинства  и недостатки, поэтому его выбор  определяется сложностью работы, дидактической  целью и подготовленностью учащихся. Устное руководство осуществляют обычно в начальном периоде выполнения фронтальных лабораторных работ, когда у учащихся нет еще необходимых экспериментальных знаний и умений. Устное руководство позволяет оперативно руководить всеми действиями учащихся, при этом степень подробности инструктажа зависит от сложности выполняемых операций, применяемого оборудования и наличия у учащихся экспериментальных умений. По мере развития последних, устное руководство заменяется выполнением работ по письменным инструкциям.

       Письменные  инструкции помогают учащимся работать самостоятельно в индивидуальном темпе, а преподавателю – полнее осуществлять контроль за ходом выполнения работы, своевременно выявлять трудности и ошибки учащихся и оказывать им необходимую помощь в работе [4].

       Полная  письменная инструкция обычно содержит:

• номер и название работы;
• цель работы;
• перечень оборудования;
• содержание работы;
• метод и порядок выполнения работы;
• рисунки и схемы установок;
• таблицы для записи результатов измерений и вычислений;
• способы расчета погрешностей измерений;
• контрольные вопросы.

       Контрольные вопросы обращают внимание учащихся на существенные стороны изучаемого явления и заставляют осмысливать  свои действия и полученные результаты. В некоторых инструкциях системой вопросов задается программа выполнения работы.

       По  мере развития у учащихся экспериментальных  умений и навыков детализации  инструкций уменьшается и им предоставляется  большая самостоятельность при  выполнении работ [1].

4. По времени выполнения лабораторные работы разделяют на:

• кратковременные (от 5 до 15 минут);

• одночасовые (один урок);
• двухчасовые (два урока).

       Кратковременные и одночасовые работы тесно связаны  друг с другом. Многие кратковременные  работы представляют собой элементы одночасовых лабораторных работ. С  другой стороны, многие одночасовые  работы можно рассматривать как  сумму кратковременных работ, следующих  друг за другом в определенной последовательности и объединенных общей дидактической  задачей [5].

       Кратковременные работы служат, главным образом, для  формирования у учащихся начальных  представлений о физических явлениях, понятиях и закономерностях, развития у них экспериментальных умений, в том числе умений наблюдать  физические явления, выполнять простые  измерения и опыты, обращаться с  приборами и материалами, анализировать  полученные результаты, делать обобщения  и выводы. По своему содержанию кратковременные  работы, как и одночасовые, представляют собой различные наблюдения, измерения  и опыты. Все их по содержанию можно  разделить на те же группы, что и  одночасовые.

       Кратковременные работы в отличие от одночасовых, имеют свои характерные особенности. Они охватывают все темы курса  изучаемой дисциплины и более тесно связаны с изучаемым на уроках учебным материалом. Количество таких работ по каждой теме определяется степенью значимости того или иного понятия, закономерности или практического умения [6].

       Кратковременные работы соответствуют познавательным возможностям учащихся, усложняются  постепенно, что способствует поэтапному формированию системы знаний и умений учащихся. Они способствуют также  развитию мышления учащихся, так как  побуждают их к выполнению умственных операций (анализу, синтезу, сравнению, обобщению и др.) и создают условия  для самоконтроля. Активизация мыслительной деятельности учащихся достигается  путем постановки соответствующих  вопросов в ходе выполнения работ [7].

       Кратковременные лабораторные работы выполняют фронтально во всех классах при устном или  письменном руководстве с использованием небольшого количества учебных приборов, что обеспечивает их быструю выдачу и уборку, а учащиеся при этом делают лишь краткие записи [8].

5. По месту выполнения лабораторные работы разделяют на:

• классные;

• внеклассные.

       Первые  выполняют в аудитории по расписанию или во внеурочное время – они обязательны для всех учащихся, а вторые – вне аудитории (например, дома) во внеурочное время всеми или отдельными звеньями учащихся без непосредственного контроля педагога [9].

6. По дидактическим целям и задачам лабораторные работы можно разделить на следующие группы:

1. изучение нового учебного материала (приобретение новых знаний);

2. повторение, обобщение, систематизация ранее изученного учебного материала;
3. формирование экспериментальных знаний и умений учащихся и их применение;
4. проверка экспериментальных знаний и умений учащихся;
5. комбинированные работы, имеющие несколько дидактических целей [10].

       Практически все лабораторные работы по этой классификации  являются в какой-то степени комбинированными, так как все они тесно взаимосвязаны: при их выполнении наряду с изучением  нового материала происходит частичное  повторение ранее изученного, формирование экспериментальных знаний и умений учащихся и их контроль преподавателем [11].

7. По характеру познавательной деятельности учащихся и степени их самостоятельности лабораторные работы можно разделить на:

• репродуктивные;

• иллюстративные;
• частично-поисковые;
• исследовательские [12].

       Названия  этих групп работ даны в соответствии с названиями следующих методических приемов их выполнения:

• репродуктивный прием;
• иллюстративный прием;
• частично поисковый (эвристический) прием;
• исследовательский прием [13].

1.3 Методика проведения лабораторных работ

       На  данный момент традиционная педагогика предлагает несколько способов организации  занятий по отработке навыков  и один из них – лабораторные занятия, на которых, как правило, ученики  развивают свою учебную и познавательную деятельность в специально созданных  для этого условиях [14].

       Процесс приобретения навыков в рамках образовательного процесса осуществляется по следующей схеме, которая представлена на рисунке 1: