Дипломная работа по Информатика (другое) на тему Разработка web ресурса для поддержки обучения одаренных детей по физике

Введение
Информатизация общества – глобальный процесс, доминирующим видом деятельности в котором становится сбор, накопление, продуцирование, обработка, хранение, передача и использование информации на основе современных средств микропроцессорной и вычислительной техники, а также на базе разнообразных средств информационного обмена. Традиционные методы, формы, средства обучения не соответствуют реалиям модернизационных процессов в системе отечественного образования.
Необходимо принципиальное обновление образовательной среды учебных заведений на основе использования комплекса информационных образовательных ресурсов, применения всей совокупности информационно-компьютерных (мультимедиа) технологий: компьютеров, иного информационного оборудования, коммуникационных каналов. Обновленная информационно- образовательная среда должна обеспечивать как планирование, так и информационно-методическую поддержку процесса обучения и воспитания школьников, мониторинг его результатов.
Остроактуальной становится проблема разработки теоретических аспектов дидактики как теории обучения с учетом современных реалий, обоснования активного внедрения в систему образования принципиально новых дидактических средств, в том числе персонального веб-сайта школьного учителя как средства интерактивного дистанционного взаимодействия между участниками образовательного процесса. В последние годы появилось немало публикаций, в которых учителя-предметники описывают собственный опыт создания и использования персональных веб-сайтов [13]. Однако теоретические аспекты педагогической инноватики в этом направлении недостаточно изучены. Нуждается в разработке и методическое обеспечение применения сайта учителя с учетом специфики учебных предметов и возрастных особенностей учащихся.
Объект исследования – web-ресурс для обучения школьников.
Предмет исследования – процесс использования web-ресурса для поддержки обучения одаренных детей по физике.
Цель исследования – разработка web-ресурса для поддержки обучения одаренных детей по физике.
Задачи исследования:
1.Изучить актуальность современных систем средств обучения;
2.Исследовать специфику обучения одаренных детей;
3.Рассмотреть веб-ресурс как современное дидактическое средства в системе школьного обучения;
4.Разработать web-ресурс для поддержки обучения одаренных детей по физике.
Гипотеза исследования: необходимым условием для поддержки обучения одаренных детей по физике выступает web-ресурс.
Методы исследования:
- теоретический: изучение и анализ психолого-педагогической, методической, учебной литературы по проблеме исследования; анализ содержания стандартов, программ и учебников физики; моделирование, конструирование;
- эмпирический: педагогический эксперимент; анкетирование, беседа, наблюдение за процессом обучения.
Теоретико-методологической базой являются труды ученых
- В. П. Беспалько, А. М. Новикова, Г. К. Селевко, Д. В. Чернилевского по внедрению информационных технологий в деятельность образовательных организаций, анализ и обобщение практического опыта в этом направлении;
- Бородиной О.В., Бешенкова С.А., Липатова А.В., Шутиковой М.И. и др. по применению информационных технологий в образовательном процессе.
Теоретическая значимость исследования заключается в обосновании необходимости применения современных дидактических средств в системе школьного обучения на уроках физики.
Практическая значимость данного дипломного проекта заключается в разработке одного из web-ресурсов для поддержки обучения одаренных детей по физике.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников (44).

























Глава 1. Теоретические основы исследования

1.1. Веб-ресурс как современное дидактическое средства в системе школьного обучения

Исследователи правомерно утверждают, что технический прогресс дает педагогу совершенно новые дидактические средства, эффективность которых подтверждена практикой. Наряду с традиционными средствами обучения –приборами, оборудованием, инструментами, учебно-наглядными пособиями, в процесс обучения и воспитания школьников и студентов активно внедряются компьютеры, информационно-телекоммуникационные сети, аппаратно-программные и аудиовизуальные средства, печатные и электронные образовательные и информационные ресурсы и иные материальные объекты, необходимые для организации образовательной деятельности.
Эти инновации свидетельствуют о расширении предмета дидактики (дидактика – от греч. didaktikos – поучающий) как теории образования. Пока нет единого подхода в понятийно-терминологическом аппарате, фиксирующем инновации, связанные с внедрением в образовательную деятельность электронных средств обучения.
Так, Б. Е. Стариченко, указывая на необходимость объединения педагогических усилий в решении научно-методических и организационных проблем применения современных технологий в образовании во всей их полноте, употребляет термин «информационная дидактика» [34].
Е. Н. Рогановская указывает на необходимость разработки «компьютерной дидактики» [14].
Е. В. Ширшов пишет: «Для подготовки и реализации образовательных процессов в новых информационных средах необходима разработка новой области дидактики, которая условно носит название «электронная дидактика» [40].
Процесс обучения представляет собой функционирующую дидактическую систему, важным компонентом которой являются средства обучения (дидактические средства). Классификация средств обучения может быть различной в зависимости от положенного в ее основу признака.
Авторитетный специалист в области современной дидактики А.В.Хуторской характеризует средства обучения как материальные и идеальные объекты, которые вовлекаются в образовательный процесс в качестве носителей информации и инструмента деятельности педагога и учащихся. Он осуществляет классификацию дидактических средств по следующим основаниям:
 по составу объектов: материальные (помещения, оборудование, компьютеры) и идеальные (знаковые модели, мысленные эксперименты);
 по отношению к источникам появления: искусственные (приборы, картины, учебники) и естественные (натуральные объекты, препараты, гербарии);
 по сложности: простые (образцы, модели, карты) и сложные (аудио-видео техника, компьютерные сети);
 по способу использования: динамичные (видео) и статичные (кодопозитивы);
 по особенности строения: плоские (карты), смешанные (модель Земли) и виртуальные (мультимедийные программы);
 по характеру воздействия: визуальные (диаграммы), аудиальные (магнитофоны, центры) и аудиовизуальные (видеофильмы, телевидение);
 по носителю информации: бумажные (учебники, раздаточные материалы), магнитооптические (фильмы), электронные (компьютерные программы) и лазерные (CD-Rom, DVD);
 по уровням содержания образования: средства обучения на уровне урока (текстовый материал и др.), средства обучения на уровне предмета – (учебники) и на уровне всего процесса обучения – учебные кабинеты;
 по отношению к технологическому прогрессу средства обучения представляют собой совокупность традиционных (наглядные пособия, музеи, библиотеки), современных (СМИ, мультимедийные средства, компьютеры) и перспективных (веб-сайты, локальные и глобальные компьютерные сети) средств обучения [39].
Опираясь на представленную классификацию, мы относим веб-сайт школьного учителя к современным перспективным дидактическим средствам, наряду с компьютерными учебниками и учебными пособиями, тренажерами, контролирующими программами, мультимедиа презентациями, справочно-информационными системами.
В работах А. И. Башмакова и И. А. Башмакова, В. С. Тоискина, В. В. Красильникова и ряда других авторов по вопросам методологии и методики разработки и внедрения современных дидактических средств доказательно обоснованы их существенные преимущества по сравнению с традиционными [1; 38].
Графика, анимация, фото, видео, звук в интерактивном использовании формируют интегрированную информационную среду, которая создаёт оптимальные условия для обучающегося в овладении компетенциями, необходимым для будущей профессиональной деятельности, позволяет реализовать индивидуальный подход в обучении.
Веб-сайт (англ. site – «местоположение», «строительная площадка») – это элемент распределенной всемирной системы объединенных компьютерных сетей. «Всемирная паутина» – World Wide Web, представляющей собой огромное количество веб-серверов, то есть компьютеров, на которых установлено специальное программное обеспечение и которые объединены в сеть Интернет. Он представляет собой совокупность объединённых общим содержанием веб-страниц, размещённых на одном веб-сервере под определённым доменным именем и реализующих виртуальное представительство организации или отдельного человека в Интернете В системе образования используются федеральные, областные, муниципальные образовательные веб-сайты, сайты отдельных учреждений образования, персональные веб-сайты учителей.
К веб-сайту учителя применимы универсальные критерии, справедливые для любых сайтов: технические, эстетические, эргономические, психологические, информационные и иные. Однако сфера образовательной деятельности предъявляет специфические требования к конструированию школьных сайтов, и педагогическая составляющая в данном случае является доминирующей.
По содержанию веб-сайты учителей представлены несколькими типами.
Сайт-портфолио. Сайт-портфолио может включать следующие разделы: общие сведения об учителе, результаты педагогической деятельности, представление научно-методических работ, разработки уроков, материалы по внеурочной деятельности. Это наиболее часто встречающийся тип ресурсов, созданных учителями.
Второй тип сайта – предметный сайт. Он наполняется разнообразной информацией в соответствии с предметом (видео, аудио, мультимедиа). Обычно структура сайта определяется или предметными линиями курса, или классно-урочной системой. Информацию, как правило, предназначенную для учителей, можно не только прочитать, но и скачать на свой персональный компьютер.
Еще один тип – это образовательный сайт (сайт учитель – ученик). Назначение сайта – помочь ученикам через его странички получить дополнительные материалы при подготовке к зачетам, контрольным работам, конкурсам. На сайте располагаются дополнительные материалы по предмету, ссылки на цифровые образовательные ресурсы, видеоматериалы, презентации. Кроме того, здесь размещаются работы учащихся.
Комбинированный сайт имеет в своей структуре компоненты двух и более типов сайта, перечисленных выше [31]. Как правило, в таких сайтах представлены визитная карточка педагога, его методические разработки, информация для родителей, работы учащихся.
В условиях реализации деятельностного и личностно-ориентированного подходов в образовании, востребована концепция интерактивного обучения, которая возникла в середине 1990-х годов с появлением первого веб-браузера и началом развития сети Интернет.
Оптимальный персональный веб-сайт педагога должен являться именно сайтом-портфолио, поскольку функционал, присущий предметным и образовательным веб-сайтам педагогов, уже является частью логики функционирования веб-ресурсов, относящихся к классу «Систем управления обучением». Нет никакой надобности возлагать на персональный веб-сайт педагога функции, которые ему не свойственны и являются частью логики работы других профессиональных образовательных систем.
Персональный веб-сайт учителя обладает не только потенциалом осуществления образовательного диалога за пределами школы в режиме дистанционного обучения. Он является интерактивным дидактическим средством, благодаря которому становится возможной организация взаимодействия между всеми участниками педагогического процесса – учителем, учениками, их родителями.
Интеракция (в психологии) – это способность взаимодействовать или находиться в режиме диалога с кем-то (чем-то), беседы. Интеракция (в социологии) – процесс, при котором индивиды в ходе коммуникации в группе своим поведением влияют на других индивидов, вызывая ответные реакции.
С. Б. Ступина трактует интеракцию в педагогике как способ познания, осуществляемый в формах совместной деятельности обучающихся, когда все участники образовательного процесса взаимодействуют друг с другом, обмениваются информацией, решают проблемы совместно, моделируют ситуации, оценивают действия коллег и свое собственное поведение, погружаются в реальную атмосферу делового сотрудничества по разрешению проблем [35].
Интерактивные средства обучения создают ситуацию «живого» диалога, активного обмена сообщениями между пользователем и информационной