Помимо этого могут быть достигнуты и побочные, не имеющие к физике прямого отношения цели,- практикум по физическому моделированию не возможен без изучения методов вычислительной математики, и, конечно, основ программирования ЭВМ.

В методическом плане практикум по компьютерному моделированию преследует следующие цели:

· изучение физических законов;

· изучение математических методов физики;

· развитие теоретического мышления у учащихся;

· развитие представлений о макро- и микромирах и явлениях в них;

· воспитания у учащихся чувства рационального.

Такие практикумы имеют тесные межпредметные связи с курсами алгебры и начал математического анализа и основ информатики и вычислительной техники.

§2. Компьютерные средства активизации работы учащихся на уроках математики

Известно, что учитель в процессе своей работы должен не только передавать учащимся определенный объем информации, но и стремиться сформировать у своих подопечных потребность самостоятельно добывать знания, применяя различные средства, в том числе компьютерные. Чем лучше организована самостоятельная познавательная активность учащихся, тем эффективнее и качественнее проходит обучение. Компьютер позволяет повысить самостоятельность работы учащихся, которая необходима для перевода знаний извне во внутреннее достояние школьника, учитель может варьировать формы контроля над усвоением учебного материала. Это можно проиллюстрировать использованием компьютера при изучении темы "Применение определенного интеграла к вычислению площадей" на уроках математики. Подходящим программным средством в качестве компьютерной поддержки темы может использоваться электронные таблицы EXCEL. Разработка в ней задачи интегрирования позволяет, во-первых, освоить многие операции, изучаемые в программном средстве по предмету информационных технологий, и, во-вторых, закрепить материал по интегрированию в приложении к вычислению площадей. Тем самым значительно сокращаются затраты учебного времени по общим предметам. Программная разработка в EXCEL состоит из набора изучаемых функций; степенных, показательных, тригонометрических, для которых предлагается ввести соответствующие числовые коэффициенты и пределы интегрирования. В соседний столбец для каждой функции выведены формулы для вычисления первообразных с указанными коэффициентами и пределами интегрирования. После выбора функций значения интегралов и соответствующих им площадей рассматриваются автоматически. На графики выводятся подынтегральная функция и первообразная. Таким образом, имеется возможность графически и численно проанализировать характер функций и влияние на значение площади, то есть выполнить компьютерное моделирование. Поскольку первообразные находятся учащимися "ручным" способом и в электронную таблицу вводятся предварительно выведенные формулы, то работа с компьютером не сводится к механическим операциям и предполагает углубленное знакомство со свойствами функций и приобретения навыков их интегрирования. При этом представляется возможным дифференцировать темпы работы, обеспечить ее вариативность. Освоение программной среды становится более заинтересованным и эффективным.

Кроме описанной технологии применения популярного программного обеспечения, на уроках математики возможно применение специализированных программ, таких как "Живая Геометрия", "Курс математики 98" фирмы Компьюлинк, "Живая математика" фирмы Физикон, "Репетитор по математике" фирмы Кирилл и Мефодий. Применение таких программных продуктов позволяет визуализировать и сделать более наглядными многие математические понятия и абстракции, позволяют развивать пространственное воображение, организовывать контроль знаний. При применении их наряду с традиционными формами работы на уроке позволяют получать хорошие педагогические результаты .

§3. Тестирование с помощью компьютера на уроках русского языка

Чтобы научиться хорошо плавать необходимо плавать, чтобы научиться хорошо и правильно писать, - надо писать, читать и работать со своими и чужими текстами. Поэтому идея создания полностью компьютеризированного курса русского языка представляется абсурдной, но оказать большую помощь в его изучении учителю и ученику компьютерные технологии все же могут. Основное направление на этом пути - создание справочно-тестирующих программ-тренажеров. В качестве примера можно назвать компьютерную обучающую систему "Грамотей" екатеринбургской фирмы "ЭРИКОС". Сегодня "Грамотей" известен многим владельцам домашних компьютеров и по отзывам родителей, купивших программу, большинство детей, регулярно занимавшихся на этом тренажере, стали писать грамотнее. В разработке принимали участие несколько групп учителей - преподавателей русского языка. Дидактическую модель, лежащую в ее основе, можно сформулировать следующим образом: сочетание периодического тестирования, выявляющего проблемы письма, и интенсивного тренажа, их устраняющего. После глубокого анализа из программы была выброшена вся красочная анимация: движение объектов замедляло учебный процесс, отвлекало ребенка от работы и отрицательно сказывалось на конечном результате. Выбор между игровой занимательностью и эффективностью обучения однозначно был сделан в пользу последнего. Однако цель этим еще не была достигнута. Разработчики программы поставили перед собой задачу - помочь каждому ребенку повысить грамотность своего письма. Путь "Грамотея" в школу оказался значительно более трудным нежели на домашние компьютеры. Несмотря на то, что разработчики все последние годы основное внимание уделяли именно совершенствованию школьной версии программы "Грамотей-КЛАСС", в школах и ВУЗах система эффективно заработала лишь в самое последнее время. Причины относительных неудач заключались, прежде всего, в следующем.

1. Нехватка компьютерного времени. Известно, что львиная доля его доля отдается урокам информатики. Другим же предметам, если что-то и перепадает, то эпизодически, от случая к случаю (разумеется, есть и исключения, особенно в Москве, но в провинциальных школах чаще всего это именно так).

2. Занятия по развитию навыков, как правило, требуют регулярности и постоянства. Поэтому в условиях, когда ребенку доводится посидеть за компьютером полчаса в месяц, выработать устойчивый навык грамотного письма путем чисто компьютерного обучения просто невозможно.

3. У школы сегодня нет средств, а у учителей - мотиваций для дополнительных занятий.

Школы покупали или "копировали" друг у друга "Грамотея", но, в отличие от домашнего обучения, в школе система не работала. То есть грамотность у ребят не росла (и действительно, с чего бы ей улучшаться, если программа есть, но дети на ней не занимаются). Постепенно, путем проведения различных экспериментов (в течение трех лет разработчики занимались с детьми близлежащих школ, отрабатывая различные технологические решения), выход из тупика все же был найден. Суть новой технологии заключалась в том, что большая, самая продолжительная по времени, часть занятий выносилась за пределы компьютерного класса. Без компьютера стал проводиться тренаж: по итогам компьютерного тестирования каждому ученику "Грамотей" стал формировать и печатать индивидуальные учебные комплекты. Однако печать на компьютере Орфо-портретов и Орфо-тренажеров (так были названы индивидуальные учебные модули), а также типографское издание специальных Грамотей-учебников, содержащих описание техники выполнения тренажа на основе Орфо-тренажеров, потребовали дополнительных, хотя и небольших, расходов. Появились положительные сдвиги в уровне грамотности, работа с "Грамотеем" нравилась детям и подавляющему большинству родителей. Результаты были достаточно высоко оценены специалистами. Так, педсовет екатеринбургской школы N 75 даже дал официальное заключение о положительных изменениях в грамотности учащихся, занимавшихся по такой технологии, а в 1997 году система была успешно сертифицирована Министерством образования РФ.