Проект действенной математики и информатики в экспериментальной исследовательской деятельности учащихся

    Одной из педагогических технологий обучения, получивших распространение в последние годы, является экспериментально-исследовательская деятельность учащихся.

Экспериментальное прикладное исследование – это межпредметное исследование. Результаты выполнения межпредметного исследования выходят за рамки отдельного учебного предмета и не могут быть получены в процессе его изучения.

Решение прикладных задач можно решать методом проекта действенной математики и информатики. Работа над проектом способствует формированию нового типа обучающегося, готового к сотрудничеству и взаимодействию, наделенного опытом самообразования.

Целями проекта являются: обучающая – повторение основных разделов математики и информатики; развивающая – развитие логического, алгоритмического мышления, умения применять имеющиеся знания при самостоятельной разработке математической и информационной модели; воспитательная – воспитание чувства ответственности, умение работать в команде, быть ответственным за результат.

В основе метода действенной математики и информатики лежит развитие познавательных навыков обучающихся, умение самостоятельно конструировать свои знания, исследовать явления реального мира и ориентироваться в информационном пространстве.

Сегодня в преподавании математики и информатики очень важна мотивационная сторона. Проект действенной математики и информатики воспринимается обучающимися лучше. Так как экспериментальная задача возникает у школьников на глазах, формируется после рассмотрения каких - то физических явлений или технических проблем.

Например, после посещения с экскурсией рентгеноспектральной лаборатории Института проблем сопротивления материалов РАН, у обучающихся возник вопрос: «Какова структура исследуемого вещества?»Целью данного проекта является определение фазового состава материала по дифракционным данным, полученным с помощью электронной микроскопии, а также изучение теоретических и прикладных основ использования компьютерных и нано технологий в кристаллохимии.

В приведенном примере мотивация выступает в виде физической проблемы, решить которую помогает математическая действенная задача. Далее математическая модель повлекла за собой задачу алгоритмическую.

Таким образом, физическая проблема, возникшая первоначально, помогла мотивировать появление математических и алгоритмических задач. Решая их, обучающиеся фактически рассмотрели тригонометрическую основу законов физики, составили информационную модель обработки данных, полученных во время научного эксперимента. От обучающихся потребовались знания и умения владеть основными методами исследователя. Такие как, сбор и обработка данных, выдвижение и доказательство гипотез.

Освоив метод проектов действенной математики и информатики, школьники научаться самостоятельно конструировать свои знания и ориентироваться в информационном пространстве. А для учителя – это возможность сделать математику и информатику доступными и интересными предметами.