"Использование межпредметных связей на занятиях по информатике"

Тема: Использование межпредметных связей на занятиях по информатике.

ФИО: Клочкова Нина Николаевна

Место работы: ЧПОУ «Газпром техникум Новый Уренгой»

Должность: преподаватель

В повышении уровня практической и научно-теоретической подготовки студентов важную роль играют межпредметные связи. Они  помогают студенту перенести знания, полученные на одном предмете, на изучение другого предмета, а так же применять знания и умения в различных ситуациях: в учебной, во внеурочной, в производственной, научной и общественной сфере. Межпредметные связи являются важным условием и результатом комплексного подхода в обучении и воспитании студентов.

Рассмотрим каждый вид межпредметных связей в содержании предметов естественнонаучного цикла:

1)                Фактические связи широко представлены в учебных программах и активно используются в практике обучения: всестороннее рассмотрение связей между учебными предметами на уровне фактов с целью обобщения знаний об отдельных явлениях и объектах природы.

2)                Понятийные связи направлены на формирование общих терминов для родственных предметов. 

3)                Теоретические связи, отражающие взаимосвязь научных фактов, понятий, законов, следствий, практических приложений, означают усвоение учеником теории как единого целого. 

4)                Философские связи помогают студенту обобщить   конкретно-научные   и межпредметные философские связи, овладеть ведущими идеями диалектического материализма, усвоить их как метод познания и преобразования материального мира. 

5)                Идеологические связи формируются при раскрытии идейного содержания основ естественнонаучных и гуманитарных дисциплин в ходе согласованной учебной работы преподавателей.  

Для осуществления межпредметных связей в своей работе я использую инструментарий информационных технологий, такие как построение графиков, создание электронных таблиц, программы визуализации и сеть интернет, строю интегрированный урок и создаю интегрированные задания. 

Межпредметные связи, «как цель», в курсе информатики могут быть реализованы с математикой и физикой. К примеру, на уроке информатики понятие «величина» мною вводится в сравнении с физическими или математическими величинами; систему счисления в информатике стараюсь  формировать в рамках знаний из курса математики; при построении алгоритмов вычисления функций стараюсь расширить представление о понятии математической функции. В теме «Программирование» синтезирую предмет информатики с таким разделом математики как «численные методы», «теория вероятности», «статистика». 

Интегрирование математики и информатики способствует выработке у студентов умений расчѐтно-измерительной, вычислительной, графической, экспериментальной, конструкторской, прикладной и трудовой деятельности. При этом преподаватели различных предметов должны предъявлять к студентам единые требования, исходя из общей структуры умений, последовательности выполняемых действий, этапов формирования и развития умений.  К ним относятся показ образца действий, осмысление  его применения, закрепление при выполнении комплексных заданий. 

В программах по математике указано на необходимость применения вычислительных навыков при изучении информатики. На основе применения навыков работы с компьютером у студентов формируются умения решать расчѐтные задачи по математике, определять среднюю арифметическую нескольких чисел, строить графики функций. Навыки работы с формулами, знание аппарата исследования основных элементарных функций необходимы для изучения программирования. Элементы дифференциального исчисления находят применение при работе в Matlab/ Mathcad .

Межпредметные связи с математикой прослеживаются во всех учебниках по информатики для СПО. Разделы: «Информация. Двоичное кодирование информации», «Основы логики и логические основы компьютера», «Основы алгоритмизации и объектно-ориентированного программирования», «Моделирование и формализация», «Информатизация общества» и «Технология обработки числовых данных» содержат межпредметные связи.

Приведу рекомендации методических направлений для преподавателя математики, где возможна реализация межпредметных связей и целесообразен синтез с информатикой.

Математический пакет Matlab/Mathcad   является универсальной программной средой интегрированных уроков информатики и математики.  Рассмотрим план проведения интегрированного урока по теме «Исследование функций и построение графиков» по информатике и по математике с помощью программы Matlab/ Mathcad. Методические цели таких уроков будут следующими:

Интегрированное обучение имеет место в информационном образовании студентов, как метод соответствующий большинству требований образовательных стандартов нового поколения. 

Рассмотрим задачи по математике, которые можно решить на уроке информатике и наоборот. 

Пример 1. Методом подбора параметра решить нелинейные уравнения:  а) х - sinx + 0,1 = 0 

б)  х³-3х²+ х = -1;

Технология решения (первого уравнения):

1.                 Запустите программу Excel (Пуск > Программы > Microsoft Excel).

2.                 Присвойте листу1 имя Уравнение1. 

3.                 Представьте  функцию в табличной форме.

4.                 Постройте график функции. По графику грубо приближенно определите корни уравнения.

5.                 Методом подбора параметра определите значение аргумента х, при котором значение функции равно нулю. Для этого введите команду (Данные - Работа с данными - Подбор параметра...).

6.                 На панели Подбор параметра в поле Значение введите требуемое значение функции.     

7.                 В поле Изменяя значение ячейки введите адрес ячейки, в которой будет производиться подбор значения аргумента.         

8.                 На панели Результат  подбора параметра будет выведена информация о величине подбираемого и подобранного значений.

9.                 Сохраните рабочую книгу. Оформите решение уравнений.

Пример 2. Найти решение системы уравнений вида F(x)=0.

Для поиска данного решения воспользуемся оптимизационным моделированием и с помощью надстройки Excel  «Поиск решения» найдем решения с определенной точность.

 Анализ результатов моей работы над вопросами интегрирования в области информатики позволяет сделать мне следующие выводы: 

–       реализация межпредметных связей на занятиях информатики глубоко и разносторонне раскрывает содержание всех учебных предметов во взаимосвязи

и взаимообусловленности, что в свою очередь способствует более последовательному и синтетическому  изложению  материала;

–       сокращается  время выработки необходимых технических навыков смежных дисциплин;

–       увеличивается количество тренировочных занятий;

–       естественным образом  достигается оптимизация  темпа работы студента;

–       легко достигается уровневая дифференциация;

–       компьютерные программы требуют от студента активного управления, при  этом он становится субъектом обучения;

–       у студентов формируется способность использовать знания различных дисциплин в усвоении новых знаний, что способствует развитию таких умений, как сравнивать, анализировать, обобщать, доказывать, опровергать.

–       появляется возможность наблюдать за процессами хранения, обработки  и защиты информации.

Литература

1.       Полат Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования  - М.,2000

2.       http://www.websib.ru / Информационные технологии

3.       Шадриков В.Д. Подготовка учителя математики: инновационные подходы. – М., 2002.