Использование учебно-творческих задач при обучении компьютерному моделированию для развития творческих способностей учащихся
Рефераты >> Педагогика >> Использование учебно-творческих задач при обучении компьютерному моделированию для развития творческих способностей учащихся

Основную часть блока составляют лабораторные работы. Лабораторная работа является основной формой работы в компьютерном классе. Лабораторная работа предоставляет учащимся возможность самостоятельно заниматься исследовательской деятельностью, что позволяет закрепить полученные знания и помогает заложить фундамент для дальнейшей самостоятельной работы.

Лабораторная работа состоит из двух частей: в первую часть включены образцы учебно-творческих задач, в которых прослеживаются все этапы моделирования; вторая часть содержит задания для самостоятельного выполнения. Такая структура лабораторной работы обоснована: первая часть позволяет сформировать навыки на репродуктивном уровне, вторая - предоставляет возможность закрепить приобретенные навыки, способствует проявлению и развитию творческих способностей.

Лабораторные работы выдаются учащимся в печатном виде. Содержание фрагментов лабораторных работ, выделенных серым цветом, есть результат совместной работы учителя и учащихся, а именно процесса обсуждения поставленной задачи (см. &2).

Все посещавшие факультатив учащиеся имели навыки работы в среде графического редактора Paint, так как посещали факультатив по информатике в 8 классе. При других обстоятельствах разработанные нами занятия могут проводиться после изучения темы "Технология обработки графической информации" в курсе информатики, например в 10 или 11 классе.

Последним, заключительным этапом экспериментальной работы является контрольный этап. Цель этого этапа: выявление уровня развития творческих способностей школьников.

Этот этап включает в себя проведение повторного тестирования участников экспериментальной и контрольной групп с использованием теста "Диагностика невербальной креативности" (см. приложение), для проверки эффективности проведенного обучения, а также сопоставление с результатами констатирующего этапа.

Результаты проведенного тестирования см. табл.4.

2.2 Методические разработки для обучения графическому моделированию в курсе информатики

Как и при любом другом моделировании, приступая к графическому моделированию, следует выделить его объект, определить цели моделирования, сформировать информационную модель в соответствии с задачей и выбрать инструмент моделирования.

В среде графического редактора, который является удобным инструментом для построения графических моделей, создаются графические объекты - рисунки. Любой рисунок, с одной стороны, является моделью некоторого оригинала (реального или мысленного объекта), а с другой стороны, - объектом графического редактора.

В среде графического редактора очень важно уметь создавать обобщенную информационную модель графического объекта (см. табл.2) [13, с.5].

Таблица 2

Информационная модель графического объекта

Объект

Параметр

Действие

Рисунок или фрагмент рисунка

Размеры, пропорции, цвет, форма

Перемещение, тиражирование, редактирование, поворот, отражение, изменение размеров и пропорций

Для построения компьютерных графических моделей следует решить следующие задачи:

· моделирование геометрических операций, обеспечивающих точные построения в графическом редакторе;

· моделирование графических объектов с заданными свойствами, в частности, формой и размером [13, с.5]

Перечень требований к знаниям и умениям учащихся, необходимых для изучения графического моделирования:

1. Учащиеся должны знать:

· способы представления изображений в памяти ЭВМ; понятия о пикселе, растре, кодировке цвета, видеопамяти;

· какие существуют области применения компьютерной графики;

· назначение графических редакторов;

· назначение основных компонентов среды графического редактора Paint: рабочего поля, меню инструментов, графических примитивов, палитры, ластика и пр.

2. Учащиеся должны уметь:

· строить изображения с помощью графического редактора Paint;

· сохранять рисунки на диске и загружать с диска.

Примеры лабораторных работ:

Лабораторная работа № 1 "Моделирование геометрических фигур"

Задача 1. "Правильный треугольник"

1 этап. Постановка задачи

ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ

Построить правильный треугольник с заданной стороной.

Задача относится к типу "Как сделать, чтобы…".

ЦЕЛЬ МОДЕЛИРОВАНИЯ

Построение объекта с заданными свойствами.

ФОРМАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ

Уточняющий вопрос

Ответ

Что моделируется?

Геометрическая фигура - правильный треугольник

Какими свойствами она обладает?

Все стороны равны, все углы равны 600

Что задано?

Отрезок, равный стороне треугольника

Что надо получить?

Правильный треугольник

В какой среде можно осуществить построение?

На бумаге или в среде графического редактора

Какие инструменты нужны для построения на бумаге?

Линейка, циркуль

Какие инструменты нужны для построения в среде графического редактора?

Циркуля нет. Циркуль заменяет квадрат с вписанной окружностью

2 этап. Разработка модели

Построить треугольник по алгоритму (см. рис.1) и доказать, что полученный треугольник действительно правильный. Данный алгоритм предложил Евклид в IV в. до н.э.

Рис.1. Алгоритм построения равностороннего треугольника с заданной стороной

3 этап. Компьютерный эксперимент

План ЭКСПЕРИМЕНТА

1. Тестирование построенной по заданному алгоритму модели совмещением с исходным отрезком.

2. Построение и тестирование модели по собственному алгоритму с теми же исходными данными.

3. Исследование и анализ двух алгоритмов построения с целью определения наилучшего.

ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Докажите правильность приведенного и собственного алгоритмов для модели.

2. Совместите построения, выполненные по разным алгоритмам.

4 этап. Анализ результатов

Если при совмещении фигуры не совпали, то изменить алгоритм построения или увеличить точность выполнения алгоритма за счет работы в увеличенном масштабе (под лупой). Если совпали, то выберите наиболее удобный алгоритм.


Страница: