Методическая разработка "Использование электронных таблиц MS Excel для формирования информационных и учебно-познавательных компетенций на занятиях по математике и информатике

Яцемирская Любовь Викторовна

«Скажи мне и я забуду, покажи мне, и я запомню, дай мне действовать самому и я научусь!»

Мировой банк провёл сравнительное исследование выпускников ВУЗов разных стран, которое показало, что Российские  студенты имеют очень высокие результаты (9 - 10 б.) по критериям «знания» и «понимания», и очень низкие баллы (1 - 2 б.) по критериям «применение знаний на практике», «анализ», «синтез», «оценивание».

Поэтому на современном этапе развития Российской педагогики общепризнанным считается гармоничное сочетание знаниевой парадигмы и компетентностной модели образования.

         Компетентностная модель нацелена на усиление практической ориентации и инструментальной направленности образования.

         И я бы хотела показать, как ключевые компетенции, которые формируются на занятиях по информатике, можно перенести в образовательные области математики и специального цикла.

         Для реализации поставленной задачи, считаю необходимым использование одного из самого эффективного программного приложения - это электронных таблиц MS Excel, которые представляют работающие в интерактивном (диалоговом) режиме программы обработки числовых и текстовых данных в виде прямоугольных таблиц.

Именно с помощью электронных таблиц можно решить любую задачу практического характера, организовать самостоятельный поиск, создать проблемную ситуацию, добиться, чтобы обучающиеся умели оперировать приобретёнными знаниями, делать самостоятельные выводы (как раз в этом и заключается компетентностный подход).

Электронные таблицы MS Excel в учебном процессе могут быть как объектом изучения, так и средством изучения.     

На занятиях по информатике, в ходе выполнения практических работ,  изучаются все возможности данного программного приложения, а умения работать с электронными таблицами формируются у обучающихся через решение практических задач.

Чтобы решить любую задачу с помощью MSExcel, нужно выполнять определённый алгоритм.

Этапы решения:

1. Выяснить условие, заполнить таблицу исходными данными.
2. Составить математическую модель.
3. Составить алгоритм решения.
4. Оформить на листе решения формулы.
5. Создать сетку вычислений.
6. Проанализировать полученные результаты

А возможности я продемонстрирую на конкретных примерах.

Задача1. Рассчитать зарплату с учётом премиальных надбавок сотрудникам ОМТ и определить, какую сумму должен привезти кассир из банка.

Задача 2. (Перерасчёт в таблице). Директор ОМТ должен к 01.09.16г. составить штатное расписание, т.е. определить количество сотрудников, их должности и оклады. Общий месячный фонд – 500000 рублей.

Задача 3. Рассчитать ежемесячные платежи за электроэнергию в 2015 году, если тариф – 2, 287 руб./ед.из. Определить сумму, уплаченную за год.

Задача 4. Составить таблицу мониторинга качества образовательного процесса по математике в группах II курса. Построить сравнительную диаграмму учебных достижений.

Круг рассматриваемых задач и их сложность очень разнообразны с учётом  больших возможностей самого программного продукта. (Например, такие: распределение своего времени в течение суток, распределение семейного бюджета на неделю, месяц, транспортные задачи; ребятам предлагаю выступить в роли частного предпринимателя, менеджера по закупкам и т.д.)

Таким образом, используя практические приёмы, у обучающихся формируются учебно – познавательные компетенции. А поскольку эта работа проводится на компьютере, то и информационные компетенции.

Что касается математики!

Компьютер позволяет освободить обучающихся от рутинного труда (громоздких вычислений), тем самым, экономя время на отработку практических навыков и умений.

         На занятиях по алгебре электронные таблицы MS Excel можно использовать при рассмотрении разделов: «Тригонометрические, показательная, логарифмическая функции их свойства и графики».

         Построив графики с помощью мастера диаграмм в электронных таблицах, обучающиеся хорошо и вдумчиво запоминают вид графиков; задавая значения аргумента и находя значения функции, осознанно рассуждают об области определения, множестве значений, промежутках монотонности и экстремумах функций, что успешно применяют при решении уравнений и неравенств. (Кстати, компьютер – идеальный учитель, он тут же реагирует на неправильный шаг, побуждая обучающегося исправлять ошибки). 

Очень большую практическую значимость имеют задачи на нахождение оптимального решения.

Ещё П.Л. Чебышев сказал, что «особенную важность имеют те методы науки, которые позволяют решать задачу, общую для всей практической деятельности человека: как располагать своими средствами для достижения наибольшей выгоды»

         С такими задачами в наше время приходится иметь дело представителям самых разных специальностей.

         Технологи стараются так организовать производство, чтобы выпускалось как можно больше продукции. Конструкторы пытаются разработать прибор для автомобиля, чтобы его масса была наименьшей. Экономисты стараются спланировать связи завода с источниками сырья так, чтобы транспортные расходы оказались минимальными и т.д.

Задачи на оптимизацию мною подобраны по разным специальностям, которыми овладевают обучающиеся в нашем учебном заведении.

А  на занятиях начал математического анализа мы решаем их с помощью аппарата дифференцирования.

Например, задача для обучающихся по специальности «Сварщик». Сварщики получили задание: из листа жести квадратной формы со стороной 40 дм. нужно сварить бак так, чтобы его объём был наибольшим. (Эксперимент показывает, что, если нескольким обучающимся дать одинаковый лист картона и попросить их сделать коробочки, то они получаются разными).

Эту же задачу я предлагаю обучающимся решить и другим способом, с помощью информационных технологий, а именно, с помощью электронных таблиц с заданием шага.

Кроме того, в программе  при изучении стереометрии обозначен модуль «Математика вокруг нас и в твоей профессии», ориентированный на решение задач, в которых используются математические идеи и методы в профессиональной деятельности. Разработан и сборник таких задач, которые успешно решаем с помощью электронных таблиц.

Вывод.Таким образом, при использовании электронных таблиц MS Excel увеличивается активность обучающихся, они не только с удовольствием выполняют задания преподавателя, но и выступают со своими предложениями, придумывают ситуации, ставят задачи и продумывают пути их решения.

Конечно, переход к компетентностному обучению не начнётся в один «назначенный министерством» день. Мы должны работать на этот день, должны до него дорасти. Для продвижения к намеченной цели потребуется изменить акценты и, в содержании, и системе контроля, что я и пытаюсь делать.

Список литературы.

Белоусова Л.И. «Сборник задач по курсу информатики», «Экзамен», Москва, 2012 г.  

Зимняя И.А. «Ключевые компетенции – новая парадигма результатов образования», интернет – журнал «Эйдос», 2011 г.

Хуторской А.В. «Технология проектирования ключевых и предметных компетенций», Журнал «Народное образование» №2, 2009 г.