««использование икт при изучении раздела «инженерная графика» в школьном курсе информатики на профильном уровне» - ВКР

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

Глава 1. ПРОФИЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ 7

1.1 Профильные курсы информатики в дополнительном образовании. . 7

1.2 . Формирование содержания и обоснование структуры профильного курса информатики «Инженерная графика» 15

Выводы по первой главе 21

Глава 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ КУРСА ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 22

2.1. Использование программ 3D-моделирования при обучении инженерной графике 22

2.2. Методические рекомендации по изучению курса «Инженерная графика» 35

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 45

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 49

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 80

Введение

В современном мире скорость развития материальных,

информационных и социальных технологий во всех сферах жизни общества и каждого человека стремительно растет. Уровень технологий определяет экономическое состояние любой страны, ее место на мировых рынках, качество жизни. Для разработки и использования новых технологических принципов и технологий необходимы определенные модели мышления и поведения (технологическая грамотность и изобретательность), которые, как показывает опыт многих стран, формируются в школьном возрасте. Интересы нашей страны на данном этапе развития требуют, чтобы внимание обучающихся было обращено на инженерно-техническую деятельность и развитие высокотехнологичного производства. Обществу необходима личность, способная самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения; особую значимость приобретают умения работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку. Современный человек должен ориентироваться в окружающем мире как сознательный субъект, адекватно воспринимающий появление нового, умеющий ориентироваться в окружающем, постоянно изменяющемся мире, готовый непрерывно учиться. В настоящий момент в России развиваются нанотехнологии, электроника, механика и программирование. т.е. созревает благодатная почва для развития компьютерных технологий, робототехники, 3D моделирования, прототипирования. Образовательная деятельность по этим направлениям позволяет, с одной стороны, сформировать у учащихся представление о технологиях XXI века, а с другой стороны, способствует развитию их коммуникативных способностей, навыков взаимодействия,

самостоятельности при принятии решений, а также раскрывает их творческий потенциал. Именно сфера дополнительного образования детей создает особые возможности для развития образования в целом, в том числе для расширения доступа к глобальным знаниям и информации, опережающего обновления его содержания в соответствии с задачами перспективного развития страны. Фактически эта сфера становится инновационной площадкой для отработки образовательных моделей и технологий будущего, а персонализация дополнительного образования определяется как ведущий тренд развития образования в XXI веке.[1]

Модернизация электроники и компьютерной техники привело к активному росту информационных технологий, предполагающих

применение методов и средств информатики, их использованию в различных областях научной, практической деятельности, в образовании.[3]

В 2008 году была сформулирована «О Федеральная целевая программа развития образования», основной целью которой явилась всесторонние совершенствование интеллектуальной деятельности за счет применения новых информационных технологий, повышение эффективности и качества подготовки специалистов. Выполнение поставленной цели и потребовало создания систем обучения, основанных на использовании современных информационных технологий, а также в инженерной графике. Инженерная графика, как профильный курс информатики, относится к общеинженерным дисциплинам, областью освоения которой являются графические методы проектирования, создание и чтение чертежей различного назначения. Знания и умения в области инженерной графики. Качественное усвоениеучениками языком графического представления информации при постижении инженерной графики является выполнением одной из задач информатики, такой, как получение навыков выполнения практической работы с важнейшими техническими и программными средствами, а именно с системами автоматизации проектных работ (САПР), кроме этого необходимым условием для познания последующих инженерных дисциплин, применение чертёжно-графических систем для автоматизации реализации чертежей, формирование пространственных представлений и, как следствие, творческой деятельности на стадиях проектирования, конструирования,

изобретательства при современной организации производства и

опережающем техническом прогрессе.[2]

В данный момент увеличилась тенденция схематизации, формализации изображений, появились информационные технологии их создания. Таким образом, увеличивается объем изучаемой учебной информации, которую должен усвоить ученик по инженерной графике чтобы знать, что необходимо для чтения и создания чертежа. А также постоянно снижается количество аудиторных и практических занятий по этому курсу. Одновременно со снижением часов по компьютерной графике, со школьных программ исчезает предмет черчение, которое способствовало развитию технического мышления. По этой причине уровень исходной графической подготовки школьников является очень низким. Всё это дает полное основание для утверждения актуальности данной работы.

Объектом выпускной квалификационной работы является: использование средств информационных технологий в процессе профильного изучения инженерной графики в дополнительном образовании.

Предметом - методы реализации возможностей средств

информационных технологий в процессе изучения инженерной графики.

Цель выпускной квалификационной работы: разработать

методические рекомендации использования средств информационных технологий в процессе профильного изучения инженерной графики при проведении практических занятий и самостоятельной работы школьников.

На основании цели, объекта и предмета были определены следующие задачи:

1. Проанализировать особенности профильного изучения

информатики в дополнительном образовании.

2. Выявить содержание и структуру профильного курса информатики инженерная графика.

3. Разработать методические рекомендации по изучению курса инженерная графика с использованием программы Компас.

База исследования: Муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждение основная общеобразовательная школа № 7 Муниципального района Мелеузовский район

Теоретическая и практическая значимость работы состоит в том, что разработана и апробирована система занятий, упражнений с использованием современных информационных технологий, направленных на повышение показателей уровня графической грамотности школьников технологического профиля.[5]

Структура работы: работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

Выдержка из текста работы

Глава 1. ПРОФИЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ

1.1 Профильные курсы информатики в дополнительном образовании.

Современное общество находится на пути постепенного перехода от постиндустриального к информационному этапу развития. Процесс информатизации общества инициирует решение проблемы организации непрерывного образования, обеспечивающего каждому члену общества возможность повышать и изменять свою квалификацию по мере необходимости. то есть обеспечивать своевременную подготовку человека к комфортной и плодотворной жизни в информационном обществе.[13]

Необходимость готовить детей к жизни в будущем информационном обществе очевидна для всех. Общее образование, даже обеспеченное материальной базой и кадрами, не всегда может помочь детям реализовать свои способности и склонности. Одна из основных проблем современной системы образования несоответствие возможностей современной школы в области обучения информатике и потребностей общества и личности в освоении информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). Существующая система общего образования в силу многих причин (ускорение научнотехнического прогресса, развитие и совершенствование поколений информационно-коммуникационных технологий, которое происходит в экспоненциальном темпе, и других) не всегда успевает учитывать эти потребности. Это связано с инертностью школьных программ по информатике: с недостаточным обеспечением школ, особенно сельских, современной компьютерной техникой с соответствующим программным обеспечением: с недостатком квалифицированных учителей информатики: с невозможностью в полной мере учесть склонности и способности учащихся в условиях массовой школы. Особенность вышеихюженных проблем состоит в том. что решение одной из них не сможет привести к устранению других.[12]

Как принято, в основном школьные программы рассчитаны на среднего ученика и не могут ориентировать обучение на развитие творческих способностей каждого ребенка, которому нужен индивидуальный подход. Многими исследователями показано, что потенциал компьютера как инструмента для реализации творчества, равно как в деятельности логика- исследователя. так и для художника, музыканта. веб-дизайнера, программиста, очень велик. Но применительно к каждому обучаемому раскрыть его может только талантливый умелый педагог - специалист в соответствующей области.[11] Действительно, музыкальные и художественные способности ребенка невозможно развить в обычной школе - для этого существуют специальные художественные и музыкальные школы. Так же и творческие способности детей, как логико-ориентированные, так и гуманитарной направленности, реализуемые с помощью информационных технологий, должны развиваться в специализированных учебных заведениях или в рамках дополнительных образовательных программ в общеобразовательной школе.

Система дополнительного образования детей является ключевым звеном в системе непрерывного образования, обеспечивающего реализацию образовательных потребностей обучающихся за рамками основных образовательных программ. Дополнительное образование становится неотъемлемой частью образовательного пространства, расширяющей возможности и увеличивающей эффективность всей системы образования.

Одной из особенностей дополнительного образования является возможность введения опережающих научно-методических разработок. связанных с использованием новейших открытий в области информатики, которые в настоящее время не проводятся: это определяет необходимость проведения систематических. обобщающих научных исследований. позволяющих обосновать приоритетные направления развития дополнительного образования школьников по информатике в условиях современного развития научно-технологического прогресса.

Заключение

На основе анализа современного состояния использования средств информационных технологий в изучении инженерной графики в системе дополнительного образования обоснована необходимость

совершенствования методики их применения. Выявлен методический подход к изучению профильного курса информатики «Инженерная графика» на базе комплексного использования средств информационных технологий.

Выделены и обоснованы принципы (научности, доступности, практико- ориентированности, целостности, модульности, вариативности, уровневой дифференциации, прикладной направленности,

иерархичности, преемственности, развития) и критерии формирования содержания и структуры профильного курса информатики «Инженерная графика» для учащихся (формирование графической грамотности; высокая теоритическая и практическая значимость изучаемого материала; соответствие его сложности исходной графической подготовке учащихся, объёму времени, имеющемуся на изучение, материально-технической базе образовательной организации). Как реализующая системно-деятельностный подход к процессу изучения инженерной графики, выбрана и обоснована блочно-модульная структура курса, обеспечивающая построение индивидуализированного содержания обучения. Произведён отбор его содержания и сформирована учебная программа.

Определены дидактические требования к формированию содержания и структуры методического пособия по инженерной графике (научность, доступность, адаптивность, систематичность и последовательность обучения, визуализация, прочность усвоения результатов

обучения, интерактивный диалог, развитие интеллектуального потенциала, обратная связь, методические, программная реализация в

виде гипертекстовой и гипермедиа структуры; эргономические),

ориентированного на проведение практических занятий и самостоятельной работы учащихся. Выявлены критерии содержательной насыщенности информации методического пособия (соответствие государственному образовательному стандарту на специальность; сбалансированность теоретической и практической подготовки; наглядность обучения), установлены субъективные, объективные и ресурсные условия эффективного его использования.

Разработаны организационные формы и методы комплексного использования чертёжно-графической системы «КОМПАС» и учебного пособия в процессе изучения профильного курса информатики «Инженерная графика» при проведении практических занятий и самостоятельной работы учащихся на основе дидактических принципов обучения (всестороннего развития и воспитания, научности, сознательности и творческой активности, наглядности, систематичности и системности, перехода к самообразованию, связи с жизнью, прочности результатов, положительного эмоционального фона обучения, учета индивидуальных особенностей учащихся), ориентированные на повышение уровня графической грамотности учащихся, активизацию их познавательной деятельности, мотивацию,

совершенствование деятельности преподавателя.

Разработанные организационные формы и методы комплексного использования графической системы КОМПАС» и методического пособия, используемые при проведении практических занятий и самостоятельной работы студентов в процессе изучения профильного курса информатики «Инженерная графика», повышают графическую грамотность учащихся. Выявлен и доказан значительный рост степени усвоения учебного материала учащимися степени обученности, изменение практической направленности в сторону выполнения учащимися графических заданий эвристического и творческого характера.

Список литературы

1. Агапова О.И., Кривошеее О.А. Ушаков А.С. О трех поколениях компьютерных технологий обучения. // Информатика и образование.-2014.- №2,- С.34-40.

2. Акимова И.Н. Методологические основы алгоритмизации обучения

графическим дисциплинам. Дис.канд. пед. наук. М., 2008.- 307 с.

3. Александров Г.Н. Программированное обучение и новые информационные технологии обучения. // Информатика и образование.-2013.-№5.- С.7-19.

4. Андреев В.И. Педагогика творческого саморазвития. Инновационный курс. Книги 1.2. - Казань : Изд-во Казан, ун-та, 2009.- 567 с.

5. Апатова Н.В. Информационные технологии в школьном образовании: Монография. М.: Институт образовательной школы Российской академии образования, 2011.-228 с.

+ еще 40 источников

Примечания

Оригинал в pdf формате