Журнал «Continuum. Математика. Информатика. Образование»
Аннотации статей.
Агафонов Павел Александрович, Подаева Наталия Георгиевна. МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ МЕТОДИЧЕСКОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ СОЦИОКУЛЬТУРНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ В ЭЛЕКТРОННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ
В статье рассматривается содержание и структура модели системы методического сопровождения социокультурно-ориентированного обучения геометрии учащихся основной школы в условиях электронной образовательной среды. Анализируются общие особенности методического сопровождения. Характеризуются принципы, на которых базируется модель: принцип независимости, принцип интеграции с традиционной системой обучения математике; принципы гибкости, нелинейности, индивидуализации, принцип открытости. Формулируется определение системы методического сопровождения обучения геометрии. Рассматривается структура модели системы, включающая компоненты: обучающая подсистема, контрольно-диагностическая подсистема. Архитектура модели системы методического сопровождения представлена технологическим компонентом, который представлен в виде конкретного ресурса, созданного на платформе GeoGebra.ru, выступающего электронной средой дистанционного обучения математике, и методическим компонентом, который реализуется посредством тренировочных, диагностических и консультативных занятий. Содержательно раскрываются внутренние циклы модели системы методического сопровождения: психодидактический, учебный, завершающий цикл. Выделяются пять блоков равновесной модели системы методического сопровождения социокультурно-ориентированного обучения геометрии: ценностно-смысловой блок, блок обучения в ЭОС, развивающий блок, контрольно-диагностический блок, блок рефлексии и последующей коррекции следующего цикла.
The article substantiates scientifically the content and structure of the model of the system of methodological support of socioculturally oriented teaching of geometry of primary school students in an electronic educational environment. The general features of the methodological sup-port process are analyzed. The principles on which the model is based are characterized: the principle of independence, the principle of integration with the traditional system of teaching mathematics, the principles of flexibility, nonlinearity, individualization, openness. The definition of the concept “system of methodological support for teaching geometry in the electronic educational environment” is formulated. The structure of the model of this system is considered, which includes components: a training subsystem, a control and diagnostic subsystem. In another aspect, the model architecture of the methodological support system is represented by a technological component, which is expressed as a specific resource created on the GeoGebra.ru platform, which acts as an electronic medium for teaching mathematics, and a methodological component that is implemented through training, diagnostic, and advisory classes. The internal cycles of the model of the system of methodological support are substantively revealed: psychodidactic, educational, final cycle. Five blocks of the equilibrium model of the system of methodological support of socioculturally oriented teaching of geometry are distinguished: a value-semantic block, a block of training in the EES, a developing block, a control and diagnostic block, a reflection block and the subsequent correction of the next cycle.
Лаврухина Елена Сергеевн, Малова Ирина Евгеньевна. ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ И ПРИЕМЫ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ФОРМУЛ ПЛОЩАДЕЙ И ОБЪЕМОВ
Важной частью процесса обучения учащихся математике является изучение ими курса геометрии. Значительную часть данного курса составляют теоремы, которые необходимо уметь доказывать. Включение учащихся в процесс доказательства теорем способствует их лучшему пониманию, запоминанию самой формулировки или необходимой формулы, этапов доказательства, а также активизирует мыслительную активность и развивает логику. Большой блок теорем в геометрии занимают теоремы, связанные с формулами площадей плоских фигур и объемов тел, изучение которых занимает не один год обучения. Каждая новая формула площади или объема требует обоснования, поэтому перед учителем и учащимися встает важный вопрос: «Как доказываются те или иные формулы?». Т.е. необходимо определить, с помощью какого способа или приема можно доказать конкретную формулу, какова общая схема этого способа доказательства, для каких других фигур этот способ можно использовать и как. Таким образом, тема исследования «Основные способы и приемы доказательства формул площадей и объемов» актуальна. В данной статье выделены основные способы и приемы, с помощью которых в школьных учебниках обычно выводятся формулы площадей и объемов различных фигур. Отражена сущность каждого из способов и специфические построения, характерные для них. Выделена последовательность шагов, позволяющая использовать данные способы для различных фигур. При рассмотрении отдельных способов выделены фигуры, для вывода формулы площади (объема) которых эти способы используются. Перечислены наиболее удобные варианты преобразований фигур, характерные для данных приемов
The studying of geometry is an important part of the math learning process. Theorems are a significant part of this course, and they must be proven. When pupils take part in theorem proving, it contributes to their better understanding, remembering the wording or the investigated formula, stages of proof, and also activates mental activity and develops logic. Many theorems in geometry are theorems that are related to the area formulas of plane figures and volumes, and their learning takes more than one academic year. Each new area or volume formula requires proof, so the important question is: «How are these formulas proved?». It is necessary to determine what method can be used to prove a specific formula, what is the general scheme of this method of proof and what figures correspond to this method and why. So the theme of the research «Basic methods for proof formulas of areas and volumes» is relevant. This article contains the basic methods by which formulas of areas and volumes of various figures are usually proved. The essence of each of the methods and their specific characteristic constructions are reflected there. The sequence of stages of proof is revealed. It allows you to use these methods for various figures. Considering particular methods, the figures for which these methods are used for volume formula output are highlighted. The most convenient options for transforming the figure that are characteristic of these methods are listed.
Петрова Лилия Сергеевна. РЕАЛИЗАЦИЯ ПРИНЦИПА ИНТЕГРАЦИИ ПРИ СТРУКТУРИРОВАНИИ СОДЕРЖАНИЯ ОБУЧЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫМ РАЗДЕЛАМ МАТЕМАТИКИ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ НАПРАВЛЕНИЙ
В статье обоснована актуализация потребности интегрированного обучения специальным разделам математики (уравнениям математической физики, теории функций комплексного переменного, операционному исчислению) студентов технических направлений. Описано выделение принципа интеграции как дидактического принципа обучения специальным разделам математики студентов технических направлений, обеспечивающего обоснованное структурирование содержания обучения на основе междисциплинарной интеграции с профессиональными и математическими дисциплинами на двух уровнях. Рассматривается реализация преемственности в обучении специальным разделам математики при освоении математических дисциплин на уровнях бакалавриата и магистратуры за счет детализации содержания обучения с определением инвариантных и вариативных составляющих. Обосновывается дополнение содержания обучения учебным профессионально-направленным материалом на основе синтеза содержания математических и профессиональных дисциплин посредством математического моделирования, с включением профессионально-ориентированных задач. Отражена оптимальность использования интегрированных систем автоматизации математических вычислений, на примере пакета MathCAD, при реализации аналитических и численных методов решения задач с применением встроенных функций и с непосредственным программированием алгоритмов.
The article proves the actualization of the need for integrated training in special sections of mathematics (equations of mathematical physics, the theory of functions of a complex variable, operational calculus) for technical students. Describes the highlighting principle of integration as a didactic principle of teaching special sections of mathematics to technical students, which provides a reasonable structuring of the content of training based on interdisciplinary integration with professional and mathematical disciplines at two levels. The implementation of continuity is considered in teaching special sections of mathematics in the development of mathematical disciplines at the undergraduate and graduate levels by detailing the content of training with the definition of invariant and variable components. The article proves that the content of training is supplemented with professionally-oriented educational material based on the synthesis of the content of mathematical and professional disciplines through mathematical modeling, with the inclusion of professionally-oriented tasks. The optimal applying of integrated automation systems for mathematical calculations is reflected, using the MathCAD package as an example, when implementing analytical and numerical methods for solving problems using built-in functions and direct programming of algorithms.
Пунтус Артур Агафонович, Федюшкин Алексей Иванович. О СОЕДИНЕНИИ УЧЕБНОГО И НАУЧНОГО ПРОЦЕССОВ В МАИ
Опыт реализации процесса активного взаимодействия учебного и научного процессов в институте № 8 «Информационные технологии и прикладная математика» Московского авиационного института во взаимодействии с лабораторией «Механики сложных жидкостей» Института проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН показал, что кооперации вуза и сотрудников академических институтов играет существенную роль при подготовке специалистов в области прикладной математики, приводятся примеры результата активного привлечения студентов в процессе обучения в высшей школе к научно-исследовательской работе, что способствует подготовке высококвалифицированных специалистов на основе соединения учебного и научного процессов обучения студентов. Основной целью такого соединения данных процессов является привитие будущим инженерам навыков научного подхода к решаемым инженерным задачам. Каждый из таких студентов подключаясь к научно-исследовательской работе, достигает заметных успехов в учёбе и научной деятельности. Он принимает активное участие в различных конкурсах, олимпиадах, выполняет творческую научную работу под руководством преподавателя или научного сотрудника кафедры, часто при активной консультации со стороны сотрудника указанного института, участвует с докладами на различных конференциях, готовит научные публикации и в итоге становится квалифицированным творческим специалистом и в том числе аспирантом института.
Using the example of many years of experience in cooperation between the Institute No. 8 "Information Technologies and Applied Mathematics" of the Moscow Aviation Institute and Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics of RAS points out the need for cooperation between the university and specialists of academic institutions in the preparation of highly qualified specialists in the field of CFD, stages of training, examples of qualification work and the use of software CFD products for training are presented. The difficulties of teaching CFD modeling are discussed, achievements and examples of solving the problems of hydrodynamics and heat and mass transfer by students of the Moscow Aviation Institute are given
Суворова Елизавета Витальевна, Саввина Ольга Алексеевна. ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИКТ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ И ПУТИ ИХ ПРЕОДОЛЕНИЯ
Для получения полноценного математического образования необходимы такие качества обучающегося, как умение концентрировать внимание, логично рассуждать и системно мыслить, а также хорошая память, любознательность и творчество. К сожалению, именно эти качества деградируют у современной молодежи, находящейся в зависимости от цифровых технологий. В статье рассматриваются основные проблемы использования информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в образовании, а также предлагаются мероприятия по снижению негативного воздействия ИКТ.
In order to obtain a full mathematical education, such qualities of the student are necessary as the ability to concentrate attention, to think logically and systematically, as well as good memory, curiosity and creativity. Unfortunately, it is these qualities that are degraded in modern youth, dependent on digital technologies. The article discusses the main challenges of information and communication technologies (ICT) in education and proposes measures to reduce the negative impact of ICT.
Щербатых Сергей Викторович, Лыкова Ксения Геннадьевна. ФОРМИРОВАНИЕ СТОХАСТИЧЕСКОГО МИРОВОЗЗРЕНИЯ СТАРШЕКЛАССНИКОВ ПОСРЕДСТВОМ РАЗВИТИЯ ВЕРОЯТНОСТНОГО СТИЛЯ МЫШЛЕНИЯ
Процесс глобализации - интеграции России в мировое экономическое, культурное и образовательное пространство, обуславливает поиск государством инновационного пути модернизации системы образования, направленного на повышение эффективности процесса обучения, совершенствования целостной системы развития и саморазвития личности школьника. Новые образовательные технологии, применяемые в учебном процессе, устремлены к повышению культуры мышления школьников, формированию нового миропонимания и мировоззрения, раскрытию интеллектуального потенциала каждого учащегося, то есть повышению качества образования. В повседневной действительности почти каждому человеку приходится сталкиваться с задачами, решение которых нетривиально. Механизмом такого специфического решения проблемных задач выступает вероятностный стиль мышления. Человеческое мышление интуитивно и в большей степени представлено вероятностным характером, однако в разной степени оно проявляется, то, как дедуктивная, то, как интуитивная форма мышления. Математическое образование наиболее сензитивно к развитию личностных изменений, мыслительная деятельность которых применима к получению знаний в ситуациях неоднозначности или неопределенности. Вероятностный стиль мышления позволяет расценивать явления случайной природы, воспринимать их статистические закономерности, формулировать гипотезы о наступлении или о не наступлении события, предсказывать поведение наблюдаемых объектов в естественных условиях. Стохастические знания, вероятностно-статистические методы познания действительности, умения выстраивать научно-обоснованные прогнозы - становятся чрезвычайно востребованными в социально-экономических изменениях современного общества, им отводится огромное значение в естественно-научных и гуманитарных дисциплинах. В связи с этим становится актуальным разработка методической системы, направленной на развитие вероятностного стиля мышления, оказывающего воздействие на формирование целостного мировоззрения старших школьников общеобразовательных школ, в частности стохастического мировоззрения.
The process of globalization - Russia's integration into the world economic, cultural and educational space - determines the state's search for an innovative way to modernize the education system aimed at improving the efficiency of the learning process, improving the integral system of development and self-development of the student's personality. New educational technologies used in the educational process are aimed at improving the culture of thinking of schoolchildren, forming a new worldview and understanding, revealing the intellectual potential of each student, that is, improving the quality of education. In everyday reality, almost every person is faced with tasks that are not trivial. The mechanism of such specific problem solving is a probability style of thinking. Human thinking is intuitive and to a greater extent represented by probability character, but it manifests itself in different degrees, as a deductive, then as an intuitive form of thinking. Mathematical education is most sensual to the development of personal changes, whose thinking activity is applicable to obtaining knowledge in situations of ambiguity or uncertainty. Probability thinking style allows to estimate phenomena of random nature, to perceive their statistical regularities, to formulate hypotheses about occurrence or not of occurrence of event, to predict behavior of observed objects in natural conditions. Stochastic knowledge, probability-statistical methods of cognition of reality, ability to build scientifically grounded forecasts - become extremely popular in social and economic changes of modern society, they are given great importance in scientific and humanitarian disciplines. In this regard, it becomes relevant to develop a methodological system aimed at developing a probability style of thinking, which affects the formation of a holistic worldview of high school students in general education, in particular, stochastic worldview.
Петрова Лилия Сергеевна, Савченко Антон Дмитриевич. ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ О РАСЧЕТЕ ПОТЕНЦИАЛА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ В СИСТЕМЕ ПОЛОСКОВЫХ ЛИНИЙ С ЛИЦЕВОЙ СВЯЗЬЮ
В статье рассмотрено численное решение задачи о расчете потенциала электрического поля в поперечном сечении системы связанных полосковых линий с проводниками, расположенными в многослойной диэлектрической среде. Описана реализация метода последовательной верхней релаксации при решении уравнения Лапласа в двумерной области с трехслойным заполнением. Представлены результаты расчетов пространственного распределения потенциала электрического поля в двухпроводной системе связанных линий, реализуемой в трехслойной диэлектрической среде, с использованием неявной разностной схемы на равномерной и неравномерной сетках. В соответствии с полученными результатами может производиться расчет волновых параметров при электростатическом моделировании системы полосковых линий с лицевой связью в многослойной диэлектрической среде.
The article considers a numerical solution to the problem of calculating the electric field potential in the cross section of a system of connected strip lines with conductors located in a multilayer dielectric medium. An implementation of the sequential upper relaxation method for solving the Laplace equation in a two- dimensional area with a three-layer filling is described. The results of calculations of the space distribution of the electric field potential in a two-wire system of connected lines implemented in a three-layer dielectric medium using an implicit difference scheme on uniform and non-uniform grids are presented. In accordance with the results obtained, the wave parameters can be calculated for electrostatic modeling of a system of strip lines with a face connection in a multilayer dielectric medium.
Тарасов Кирилл Евгеньевич, Федоровский Артем Александрович. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ ПОРАЖЕНИЯ ГРУППОВОЙ ЦЕЛИ НЕСКОЛЬКИМИ ЗАЛПАМИ ИЗ КРУПНОКАЛИБЕРНОЙ АРТИЛЛЕРИИ
В статье идет речь о моделировании задач теории вероятностей, решение которых методами комбинаторики является достаточно трудоемким или зачастую невыполнимым. Предложенный способ позволяет решать задачи с учетом накопления ущерба. Это является обязательным требованием, необходимым для моделирования значительного числа прикладных задач, связанных с определением поражения групповой сосредоточенной цели огнем артиллерии крупного калибра. Целью выполняемой работы является построение модели зависимости вероятностей поражения заданного процента групповой цели несколькими залпами из крупнокалиберной артиллерии с накоплением ущерба. Актуальность работы состоит в том, что с её помощью можно рассчитывать необходимые средства для поражения той или иной цели, в том числе когда имеет смысл применять более дорогие средства поражения для повышения вероятности поражения целей одним выстрелом или когда стоит лишь увеличить число более дешевых аналогов.
This article is about modeling problems of probability theory, the solution of which by combinatorics is quite time-consuming or often impossible. The proposed method allows to solve problems taking into account the accumulation of damage, which is an essential requirement for modeling significant applied tasks associated with determining the defeat of a group concentrated target by large-caliber artillery fire. The aim of the work performed is to build a model of the dependence of the probability of defeating a given percentage of a group target by several salvos from large-caliber artillery with accumulation of damage. The relevance of the work lies in the fact that with its help it is possible to calculate the necessary funds to defeat a particular target. For example, when it makes sense to use more expensive means of destruction to increase the likelihood of hitting targets with one shot, and when it is only necessary to increase the number of cheaper analogues.
Чекалина Анастасия Михайловна, Окладникова Светлана Владимировна. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДОХОДОВ МЕДИЦИНСКОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
В статье авторы проводят оценку и выбор методики прогнозирования с использованием временных рядов доходов медицинских организаций, приводят общий алгоритм проведения данного процесса, анализируют возможность использования существующих программных продуктов с целью их применения при прогнозировании доходов. На основе полученных в ходе обработки статистических данных рассчитываются числовые значения критериев оценки результатов прогноза доходов медицинской организации, проводится оценка их достоверности посредством вычисления ошибки между прогнозным значением дохода и фактическим. В соответствии с выбранным методом описывается уточненный алгоритм прогнозирования, включающий предварительной обработку данных, построение и выбор оптимальной модели. Практической реализацией разработанного алгоритма является программный модуль «Прогнозирование», являющийся частью информационной системы мониторинга исполнения плановых показателей доходов медицинской организации.
In the article, the authors evaluate and select the forecasting method using time series of revenue of medical organizations, give a general algorithm for conducting this process, analyze the possibility of using software products for statistical data processing with a view to their use in forecasting revenues. Based on the statistical data obtained during processing, the numerical values of the criteria for evaluating the results of the forecast of the revenue of a medical organization are calculated, their reliability is estimated by calculating the error between the predicted and the actual values of revenues. In accordance with the chosen method, a refinement forecasting algorithm is described, including preliminary data processing, construction and selection of the optimal model. The practical implementation of the developed algorithm is the software module "Forecasting".
Азевич Алексей Иванович. ДОПОЛНЕННАЯ РЕАЛЬНОСТЬ И ДОПОЛНЕННАЯ ВИРТУАЛЬНОСТЬ КАК ВИДЫ ИММЕРСИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ
В статье представлен анализ понятий «дополненная реальность» и «дополненная виртуальность» - компонентов континуума «виртуальность-реальность». Рассмотрены подходы к внедрению иммерсивных технологий в учебный процесс школы.
The article analyzes the concepts of "augmented reality" and "augmented virtuality" - important components of "virtual reality" continuum. Approaches to introducing immersion technologies into the school educational process are considered.
Бороненко Татьяна Алексеевна, Кайсина Анна Владимировна, Федотова Вера Сергеевна. СТРАТЕГИЯ РАЗВИТИЯ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ: НА ПУТИ К ЦИФРОВОЙ ГРАМОТНОСТИ ШКОЛЬНИКА
Цифровая грамотность является новым видом грамотности, необходимым навыком для работы в цифровой образовательной среде, жизни в цифровом обществе. Важную роль в формировании цифровой грамотности играет информатика. Информатика как учебная дисциплина позволяет формировать понимание единой природы информации, цельное и системное представление об информационных процессах, которые происходят в окружающем мире и составляют фундаментальные основы самой науки. Она имеет общеобразовательную значимость, способствует формированию информационной грамотности, компьютерной грамотности, развитию информационной культуры, установлению морально-этических и юридических норм работы с информацией, формированию основ научного мировоззрения и целостной научной картины мира, общеучебных и общекультурных навыков работы с информацией, способствует подготовке школьников к жизни в цифровом обществе и эффективной профессиональной деятельности, овладению информационными и коммуникационными технологиями. Авторы дают определение понятия «цифровая грамотность» и выделяют в составе цифровой грамотности семь областей. Это основы аппаратного и программного обеспечения, информационная грамотность, коммуникация и сотрудничество, создание цифрового контента, безопасность, решение проблем, карьерные компетенции. Авторы проводят анализ школьных учебников информатики на наличие всех областей цифровой грамотности, определяют дидактический потенциал материалов каждого учебника по формированию цифровой грамотности. Авторы оценивают представление каждой области цифровой грамотности в школьном учебнике по шкале 0-1 и на этой основе делают вывод о том, какие области цифровой грамотности не были отражены. Авторы дают рекомендации по развитию школьного курса информатики в аспекте дополнения его новым разделом «Основы цифровой грамотности и кибербезопасности».
Digital literacy is a new literacy, a necessary skill for working in the digital educational environment, life in a digital society. Important role in shaping digital literacy plays in Informatics. Informatics as an academic discipline allows to form the unified understanding of the nature of the information complete and systematic knowledge of the processes that occur in the world and constitute the fundamental basis of science itself. It has a secondary importance, fosters information literacy, computer literacy, development of information culture, the establishment of ethical and legal standards work with information, formation of foundations of the scientific worldview and the holistic scientific picture of the world, learning and cultural skills information contributes to the preparation of pupils for life in a digital society and effective professional activity, mastering of information and communication technologies. The authors provide a definition of "digital literacy" and produce in digital literacy the seven areas. These are the basics of hardware and software, information literacy, communication and collaboration, digital content creation, security, problem solving, career competence. The authors conduct the analysis of school textbooks of Informatics in all areas of digital literacy define the didactic potential of the material in each textbook to develop digital literacy. The authors assess the performance of each area of digital literacy in a school textbook on a scale of 0-1 and on this basis to draw conclusions about what digital literacy was not reflected. The authors give recommendations for the development of a school course of computer science in terms of its additions to the new section "the basics of digital literacy and cybersecurity".
Куликова Наталья Юрьевна, Пономарева Юлия Сергеевна. ВОЗМОЖНОСТИ ИНТЕРАКТИВНЫХ СЕТЕВЫХ СРЕДСТВ ПРИ ОБУЧЕНИИ ИНФОРМАТИКЕ И ИКТ В ШКОЛЕ
В настоящее время достижение образовательных результатов невозможно без использования интерактивных методов обучения, эффективность использования которых не подвергается сомнению. В условиях информатизации образования и развития электронного обучения требование интерактивности используемых средств и технологий становится важным фактором повышения качества обучения. Потенциал технических и программных интерактивных средств обучения может быть существенно расширен и дополнен за счет использования именно сетевых технологий. Интерактивные сетевые средства обучения - совокупность технических средств, программного обеспечения, дидактических средств, реализованных посредством сетевых технологий и позволяющих учителю создавать сообщества обучающихся, организовывать интерактивный диалог с ними и взаимодействие обучающихся между собой и с электронными ресурсами в информационно-образовательной среде. Для курса информатики и ИКТ в школе сетевые технологии не только выступают в качестве объекта изучения, но и являются краеугольным камнем в выборе моделей деятельности, поиска новых методов и приемов обучения.
Currently learning outcomes is impossible without the use of interactive teaching methods, the efficiency of which is not questioned. In the context of information of formation and development of e-learning demand interactivity means and technologies becomes an important factor in improving the quality of education. Potential technical and program interactive learning tools can be significantly expanded and supplemented by the use of it is networking. Interactive online learning tools - a set of hardware, software, teaching resources, implemented by network technology and allows the teacher to create a community of students, to organize an interactive dialogue with them, and the interaction of students with each other and with the electronic resources in information-educational environment. For a course of computer science in the school online-tools not only act as an object of study, but also is the cornerstone in the choice of models of activity, the search for new methods and techniques of training.
Размачева Юлия Алексеевна, Сергеев Алексей Николаевич. СПЕЦИФИКА УЧЕБНЫХ СРЕД ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ
В работе описывается специфика учебных среда для обучения физике. Рассматриваются основные разделы физики, изучаемые в разных классах, описывается классификация инструментальных учебных сред, используемых на уроках физики, предполагающая выделение тренировочных, наставнических, моделирующих и игровых программ. На основе рассмотренной классификации приводятся примеры обучающих программ, используемых на уроках физики. После анализа представленных программ описываются требования к универсальным, а также специальным для обучения физике инструментальным учебным средам.
The paper describes the specifics of educational environments for teaching physics. The main sections of physics studied in different classes are considered, and the classification of instrumental learning environments used in physics lessons is described, which involves the allocation of training, mentoring, modeling and game programs. Based on the classification considered, examples of training programs used in physics lessons are given. After analyzing the presented programs, the requirements for universal as well as special tool learning environments for teaching physics are described.
Сергеев Алексей Николаевич, Маркович Ольга Сергеевна. ОНЛАЙН-ИНСТРУМЕНТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КЕЙС-ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ОБУЧЕНИИ ИНФОРМАТИКЕ УЧАЩИХСЯ ШКОЛ
В статье описываются результаты исследования применимости онлайн-инструментов для разработки, применения на учебных занятиях и оценки результативности применения кейсов при обучении информатике. Методологическим основанием данного исследования послужили положения о применении в учебном процессе кейсов как технологии, основанной на описании ситуационной задачи и формировании комплекта учебно-методических материалов для ее разрешения. Данные положения послужили основанием описания структуры предметно-ориентированного кейса по информатике (ситуационная задача; задания, выполнение которых приводит к решению поставленной задачи; материалы, необходимые для выполнения заданий; программные средства для решения задачи), этапов его разработки, применения на учебных занятиях и оценки полученных результатов, а также действий педагогов и обучающихся на всех этапах по отношению к каждому компоненту. Опираясь на выделенную структуру действий как на критериальную систему, в статье приводится оценка применимости шести видов онлайн-инструментов для реализации кейс-технологии: блогов, социальных сетей, облачных сервисов сетевых документов, вики, форумов, сервисов для проведения онлайн-встреч. На основе полученных количественных результатов в статье даны качественные оценки указанных онлайн-инструментов, сделаны выводы о их применимости на всех этапах реализации кейс-технологии. Сделан также вывод о том, что специализированный онлайн-инструмент для применения кейс-технологии при обучении информатике может быть построен на платформе социальной сети с добавлением отдельных возможностей сервисов онлайн-документов и вики, а также специальных средств для оценки результативности выполнения заданий и решения ситуационной задачи кейса.
This article describes the results of research on the applicability of online tools for development, use at learning sessions, and evaluation of efficacy of applying cases in teaching information technology. The statements about applying cases as a technology based on describing a situational objective and forming a set of academic materials for accomplishing it became a methodological base for this research. The statements given served as the basis for describing the structure of a subject-oriented case in IT (a situational objective, tasks which lead to accomplishing of the stated objective when completed, materials required for completing tasks, software for accompishing the objective), stages of its development, application at learning sessions, evaluation of the obtained results, and actions of teachers and students at all stages in relation to each component. Relying on the distinguished structure of actions as a criterial system, the evaluation of applicability of six types of online tools for implementing case technologies: blogs, social media, cloud services of online documents, Wiki, forums, services for conducting online meetings. On the basis of the obtained quantitative results, qualitative evaluation of the aforementioned online tools are given, conclusions about their applicability at all stages of implementing case techology are drawn. In addition, a conclusion that a specialised online tool for applying case technology to teaching IT can be developed on a social media platform with supplementing selected abilities of services of online documents and Wiki, and special tools for evaluating the efficacy of comleting tasks and accomplishing a situational objective of a case.
Сергеев Алексей Николаевич, Чандра Маргарита Юрьевна. МОНИТОРИНГ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОНЛАЙН-СЕРВИСОВ ИНТЕРНЕТА В ПРОЦЕССЕ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩЕЙСЯ МОЛОДЕЖЬЮ
В статье описываются методика и результаты проведения мониторинга использования онлайн-сервисов Интернета в процессе учебной деятельности учащейся молодежью. Данные мониторинга получены на основе анализа общих технических показателей, данных об активности пользователей, а также данных об их предпочтениях при работе с онлайн-сервисами образовательного портала Волгоградского государственного социально-педагогического университета. Сервисы данного портала реализованы на платформе социальной образовательной сет и обеспечивают регистрацию пользователей, создание персональных страниц, использование ленты активности, ведение личной переписки, общение в форумах, создание групп, публикацию документов, разработку электронных курсов, оценочных материалов и др. Результаты мониторинга позволили установить, что практика использования данных онлайн-сервисов в цифровой образовательной среде предполагает активную работу учащихся и педагогов с учебными материалами, индивидуальное руководство, выполнение заданий, подготовку и проверку учебных отчетов. Среди пользователей образовательных сервисов более востребованы возможности личной переписки и публикации документов, а менее востребованы возможности размещения статусов, общения в форумах, работы с видео и выставления лайков. На основе полученных данных был сделан вывод о том, что перспективным направлением развития онлайн-инструментов образовательной среды является разработка новых педагогических технологий, основанных на сотрудничестве педагогов и обучающихся, а также использовании медиа-ресурсов цифровой среды. Востребована также автоматизация рутинных действий, выполняемых в ходе образовательного процесса - подготовки и отправки отчетов по выполненным заданиям, фиксации хода образовательного процесса, ведения рейтинга, использования групповых форм общения для обсуждения общих дел.
This article reveals the methods and results of the monitoring of Internet online services usage in education by students. The monitoring data was obtained based on general technical indicators analysis, user activity data, and user preference in working with online services of VSPU education portal. The services of this portal are implemented on an educational social media platform and provide user registration, creation of personal pages, use of feed, personal conversations, forums, creation of groups, publication of documents, development of electronic courses, assessment materials etc. The monitoring results allowed to determine that using these online services in digital educational environment features students and teachers actively working with educational material, individual management, completing tasks, preparing and checking education reports. With educational services users the most popular features are personal coversations and publishing documents, and less popular are posting statuses, conversing via forums, working with video and using like buttons. Based on the data obtained, it was concluded that developing new pedagogical technologies relying on cooperation of students and teachers and using media sources of digital environment is a promising avenue of the development of educational environment online services. Another demanded feature is automation of routine actions done in the education process: preparing and sending reports on completed tasks, fixing the education process, creating ratings, using group forms of communication and discussion of common matters.
Суворова Татьяна Николаевна, Бушуева Наталья Валентиновна, Дмитриевых Ирина Леонидовна. ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ СОЗДАНИЯ ЦИФРОВОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ДИСЦИПЛИНЫ «ИНОСТРАННЫЙ ЯЗЫК» ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ЯЗЫКОВОЙ КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТОВ
Статья посвящена анализу целесообразности разработки цифровой образовательной среды, направленной на формирование языковой компетенции как составляющей профессионально-ориентированной иноязычной коммуникативной компетенции в рамках дисциплины «Иностранный язык» в условиях медицинского университета. В статье проанализированы основные тенденции трансформации ролей педагога и обучающегося в течение последних десятилетий. Выявлены трудности, возникающие в процессе обучения иностранному языку в неязыковом вузе, и основные противоречия, возникшие в данной области в свете введения новых требований Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования. Сформулирована проблема исследования и показаны пути ее решения, связанные с персонализацией обучения за счет специальным образом спроектированной предметной цифровой образовательной среды учебной дисциплины «Иностранный язык». В статье описаны этапы формирования предметной цифровой образовательной среды, направленной на персонализацию обучения: диагностический этап и этап разработки универсальных (базовых) и индивидуальных (вариативных) компонентов. Также в статье предложено два основных направления реализации проектируемой предметной цифровой образовательной среды: содержательное и деятельностное направление. Итогом данного исследования является формулировка требований к предметной цифровой образовательной среде, направленной на формирование языковой компетенции в рамках изучения дисциплины «Иностранный язык» в условиях медицинского университета. Разработанная цифровая образовательная среда должна обеспечивать персональный план учебной деятельности студента по освоению языковой компетенции как составляющей профессионально-ориентированной иноязычной коммуникативной компетенции; формирование профессиональных и надпрофессиональных навыков (hard and soft skills), способствующих функционированию языковой компетенции с помощью комплекса упражнений в определенном цифровом контенте и личностный рост студента как субъекта своей учебной деятельности за счет формирования соответствующих качеств личности.
The article presents relevance and topicality of creating a specific digital learning environment aimed at facilitating language competence acquisition. The latter is a component of professionally oriented foreign language communicative competence acquired by students within the discipline “English in Dentistry” at a medical university. The study depicts the transformation of the teaching scenario during the latest decades. The most common stumbling points in learning a foreign language at a non-linguistic university have been generalized. They have been conferred with the requirements in the Federal State Educational Standard of Higher Education. The stated problem is said to be solved by certain instruments which enable personification of learning trajectories via a specific digital learning environment of the discipline “English in Dentistry”. The process includes two main stages: a diagnostic stage and an instrumental stage. Besides, the article offers a bifocal realization of the said digital learning environment: content-focused and activity-focused. The authors come up with a list of requirements for constructing the digital learning environment. The latter is to provide a student’s personal learning trajectory to facilitate language competence acquisition; ensure their hard and soft skills development that improve their language competence by means of a certain specifically organized set of exercises in the digital format as well as their personal development as agents of their learning activity what involves moulding certain traits of character.