Использование элементов компьютерной технологии как средство развития познавательной активности обучающихся в процессе преподавания математики

Использование элементов компьютерной технологии как средство развития познавательной активности обучающихся в процессе преподавания математики
Автор опыта: Купцова Юлия Александровна,
учитель математики
МАОУ СОШ № 26 г. Южно-Сахалинска
2017
Использование элементов компьютерной технологии в процессе преподавания математики как средство развития познавательной активности обучающихся
Условия возникновения опыта
XXI век - век компьютерных технологий. Компьютеры стремительно проникают во все сферы нашей жизни, и чаще всего это приводит не просто к небольшим изменениям в организации процессов, сопровождающих деятельность человека, а к коренной ломке самих принципов этой организации, к коренному пересмотру наших представлений о целях и задачах, которые должна решать эта организация. И в первую очередь это касается современной системы образования. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса. Традиционные способы передачи информации уступают место использованию информационно-коммуникативным технологиям. В этих условиях учителю необходимо ориентироваться в широком спектре инновационных технологий, идей, школ, направлений. Увеличение умственной нагрузки на уроках математики заставляет задуматься над тем, как поддержать интерес к изучаемому материалу у обучающихся, их активность на протяжении всего урока. В связи с этим ведутся поиски новых эффективных методов обучения и таких методических приёмов, которые бы активизировали мысль школьников, стимулировали бы их к самостоятельному приобретению знаний.
Вопрос о том, можно ли человека научить проявлять познавательную активность и развивать у него способности к творческой деятельности, окончательно не решен. При знакомстве со многими исследованиями выясняется, что спектр педагогических инноваций слишком широк и не упорядочен. Возникает противоречие между большим числом педагогических инноваций и отсутствием их системы, позволяющей от стихийного внедрения этих педагогических идей перейти к целенаправленному, более эффективному. Выявленные противоречия обусловливают выбор моей темы: «Использование элементов компьютерной технологии в процессе преподавания математики как средство развития познавательной активности обучающихся»
Актуальность опыта.
Федеральные государственные стандарты (ФГОС) устанавливаются в Российской Федерации в соответствии с требованием Статьи7 «Закона об образовании» и представляет собой «совокупность требований, обязательных при реализации основных образовательных программ начального, основного общего, среднего ( полного) общего, начального профессионального, среднего профессионального и высшего профессионального образования образовательными учреждениями, имеющими государственную аккредитацию».
Одной из особенностей ФГОС второго поколения является их деятельностный характер, ставящий главной целью развитие личности обучающегося. Система образования отказывается от традиционного представления результатов обучения в виде знаний, умений и навыков, формулировки стандарта указывают реальные виды деятельности, которыми учащийся должен овладеть к концу обучения. Требования к результатам обучения сформулированы в виде личностных, метапредметных и предметных результатов.
Основная цель современного образования состоит в формировании новой образовательной системы, призванной стать основным инструментом социокультурной модернизации российского общества. Цель образования формируется:
Новыми образовательными запросами общества, семьи и государства.
Широким внедрением ИКТ – технологий во все сферы жизни.
ИКТ технологии обучения обеспечивают современному образованию:
стремительный рост информационно-ресурсной базы;
свободный доступ к разнообразным информационным ресурсам;
дистанционность;
мобильность;
возможность формирования социальных образовательных сетей и образовательных сообществ;
интерактивность;
возможность моделирования и анимирования различных процессов и явлений.
Математическое образование является обязательной и неотъемлемой частью общего образования на всех ступенях школы. Обучение математике в основной школе направлено на достижение следующих целей:
1) в направлении личностного развития:
формирование представлений о математике как части общечеловеческой культуры, о значимости математики в развитии цивилизации и современного общества;
развитие логического и критического мышления, культуры речи, способности к умственному эксперименту;
формирование интеллектуальной честности и объективности, способности к преодолению мыслительных стереотипов, вытекающих из обыденного опыта;
воспитание качеств личности, обеспечивающих социальную мобильность, способность принимать самостоятельные решения;
формирование качеств мышления, необходимых для адаптации в современном информационном обществе;
развитие интереса к математическому творчеству и математических способностей;
2) в метапредметном направлении:
развитие представлений о математике как форме описания и методе познания действительности, создание условий для приобретения первоначального опыта математического моделирования;
формирование общих способов интеллектуальной деятельности, характерных для математики и являющихся основой познавательной культуры, значимой для различных сфер человеческой деятельности;
3) в предметном направлении:
овладение математическими знаниями и умениями, необходимыми для продолжения образования, изучения смежных дисциплин, применения в повседневной жизни;
создание фундамента для математического развития, формирования механизмов мышления, характерных для математической деятельности.
Общепризнанно, что математика является наиболее трудоемким учебным предметом, требующим от обучающихся постоянной, кропотливой и значительной по объему самостоятельной работы, причем, весьма специфичной и разнообразной. Поэтому одной из главных задач учителя математики является формирование и развитие навыков изучения математики, элементов культуры учения и мышления. Для этого необходимо детально проработать содержательный аспект обучения и отобрать из всего многообразия методов, форм, технологий такие, которые приведут обучающихся к усвоению понятийных компонентов программы обучения, позволят развивать познавательные способности учащихся, их активность в учебной деятельности, а также обеспечат формирование и развитие коммуникативных компетенций обучающихся. Увеличение умственной нагрузки на уроках математики заставляет задуматься над тем, как поддержать интерес обучающихся к изучаемому предмету, их активность на протяжении всего урока. Возникновение интереса к математике у значительного числа обучающихся зависит в большей степени от методики её преподавания, от того, насколько умело будет построена учебная работа. Необходимо позаботиться о том, чтобы на уроке включать каждого ученика в деятельность, обеспечивающую формирование и развитие познавательных потребностей – познавательные мотивы. Это особенно важно в подростковом возрасте, когда ещё формируются, а иногда и только определяются постоянные интересы и склонности к тому или иному предмету. Немаловажная роль отводится информационным и телекоммуникационным технологиям, так как они позволяют решить проблему перехода от традиционной формы обучения, направленной на усвоение учеником фиксированной суммы знаний, к новой, где основной упор сделан на освоение способов деятельности. В понятие же “новое качество” образования вкладывается, прежде всего, способность самостоятельно учиться и добывать знания, ведь перед школой встала непростая задача: подготовить новых граждан к жизни в новом информационном обществе, подготовить их к продуктивной деятельности в новых экономических условиях.
После проведения всероссийской программы компьютеризации школ я имею широкую возможность использовать новые технологии на уроках. Сразу скажу о преимуществах данного метода работы. Это вызывает большой интерес у обучающихся. Какая бы сложная и скучная не была тема урока, ее невозможно прослушать или просмотреть, если все это сделано во всех красках, со звуком и многими другими эффектами. В детях уже изначально есть любовь к компьютерам, поэтому если эту любовь правильно использовать и переложить на свой предмет, мы все от этого только выиграем.
Использование компьютерных технологий – это не влияние моды, а необходимость, диктуемая сегодняшним уровнем развития образования.
Внедрение компьютерных технологий не только обогатило учебно-воспитательный процесс, оно сыграло и неоценимую роль в том, что ученики стали смотреть на компьютер не как на дорогую игрушку, они увидели в нем друга, который помогает им учиться, познавать мир, мыслить и творить. Изучение компьютерных технологий позволяет развивать у обучающихся алгоритмическое и логическое мышление, воображение, желание самоутвердиться, получить конечный результат. Психологическая готовность к жизни в информационном обществе, начальная компьютерная грамотность, культура использования персонального компьютера как средства решения задач деятельности становятся сейчас необходимыми каждому человеку независимо от профессии. Все это предъявляет качественно новые требования к общему образованию, цель которого – заложить потенциал обогащенного развития личности.
Ведущая идея.
Цели использования компьютера на уроках математики следующие:
реализация индивидуального, личностно-ориентированного подхода;
развитие самостоятельной работы обучающихся на уроке.
Мои задачи как учителя математики следующие:
обеспечить фундаментальную математическую подготовку детей;
формировать информационную и методическую культуру, творческий стиль деятельности обучающихся;
подготовить обучающихся использовать информационные технологии и другие информационные структуры.
Применение ИКТ на уроках математики дает мне возможность сократить время на изучение материала за счет наглядности и быстроты выполнения работы, проверить знания обучающихся в интерактивном режиме, что повышает эффективность обучения, помогает реализовать весь потенциал личности – познавательный, морально-нравственный, творческий, коммуникативный и эстетический, способствует развитию интеллекта, информационной культуры обучающихся.
Здоровьесбережение.
Ведя речь о применении ИКТ невозможно не затронуть тему здоровьесбережения. Школьникам, испытывающим проблемы со здоровьем, трудно учиться. И мы, педагоги, должны помочь им справиться с этими трудностями и в этой связи уместно привести слова замечательного педагога В.А. Сухомлинского: “Опыт убедил нас в том, что примерно у 85% всех неуспевающих учеников главной причиной отставания в учебе являются плохое состояние здоровья, какое-нибудь недомогание или заболевание”. Местом формирования здоровья ребенка сегодня является, к сожалению, не семья, где опыт родителей часто недостаточен, не медицинские учреждения, занимающиеся болезнями и больными детьми, а система образования, т.е. школа должна являться территорией здоровья.
На первый взгляд, математика и понятие здоровьесбережение не совместимы. Понятие "здоровьесберегающие технологии" наиболее применимы к урокам физической культуры, биологии, ОБЖ. На самом деле наибольшую нагрузку ребёнок испытывает на уроках математики. И недаром по СанПин математика оценена в 11 баллов.
Урок - это основа учебного процесса. В соответствии со здоровьесберегающими технологиями к организации урока предъявляются следующие требования, с учетом которых я его строю.
Плотность урока должна быть от 60% до 70%
Чередование видов учебной деятельности от 4 до 7.
Наличие, место, содержание и длительность оздоровительных моментов.
Для активизации познавательной деятельности обучающихся на уроках применяю  информационно-коммуникационные технологии, поэтому о здоровье ребенка необходимо подумать ещё задолго до того, как школьник приступил к занятиям с использованием компьютера. Развивающийся организм имеет свои особенности. Все эти особенности очень важно учитывать при посадке ученика за компьютером, за партой, а также при проведении уроков с использованием мультимедийного проектора или интерактивной доски. Опыт практической деятельности выявил следующие пути решения проблемы сохранения здоровья:
Использование технологий, имеющих здоровьесберегающий ресурс (уровневой дифференциации, индивидуального обучения, программированного обучения, групповых и игровых технологий, укрупнения дидактических единиц, развивающего обучения, и др.)
Применение активных методов обучения и форм организации познавательной деятельности учащихся.
Рациональная организация труда учителя и учеников.
Создание комфортного психологического климата.
Соблюдение СанПиН и правил охраны труда.
Чередование различных видов деятельности на уроке.
Использование аудиовизуальных средств обучения.
Понятие технологии здоровьесбережения слишком широко и я стараюсь на уроке по максимуму использовать способы и приемы преподавания, выполняя которые можно создать условия для максимального сбережения здоровья ребенка. В первую очередь - это условия работы. Все условия для работы созданы: стены светлых тонов, в кабинете светло и свежо. Ученик, заходя в наш кабинет, вне всяких сомнений, настраивается на творческую и плодотворную работу. Моей основной задачей становится развивать этот настрой, не давая ему угаснуть в течение урока. После звонка, во время организационного момента, при создании рабочей обстановки в классе, стараюсь уловить психологическое состояние каждого ученика: ведь неизвестно с какими проблемами он пришел из дома или ушел с предыдущего урока, с кем успел поссориться на перемене, на кого обидеться. Для каждого ребенка находится доброе слово и полезный совет. Созданный таким образом благоприятный эмоциональный климат сохраняется на протяжении всего урока. Очень интересными являются проблемные ситуации, исследование на уроке. Они всегда ориентированы на самостоятельную деятельность учащихся через организацию индивидуальной, парной, групповой форм работы. Ученик, анализируя фактический материал и оперируя им, расширяет и углубляет знания при помощи ранее усвоенной информации. А поэтапная смена деятельности данных методов не дает обучающемуся утомить свой организм. Часто, во время работы с учениками, использую игровой, соревновательный момент и тогда, деятельность обретает хотя бы временную, но значимость. Ведь, вместо банального составления алгоритма, организовав урочные соревнования, активность ребенка возрастет и ни о каком переутомлении не может быть и речи. Такие формы работы с учащимися помогают избежать однообразия на уроках, монотонности, преждевременной усталости детей. Ведь лучший вид отдыха – смена деятельности. Учитывая требования здоровьесберегающих технологий, для сохранения здоровья учащихся и эффективной работы на уроке я, обязательно провожу динамические паузы, физминутки, минутки релаксации.  
Для снятия зрительной нагрузки я рекомендую учащимся в течение всего урока, при первых симптомах усталости глаз, отводить взгляд вдаль на несколько секунд, выполнять простейшие упражнения для глаз, так как они не только служат профилактикой нарушения зрения, но и благоприятны при неврозах, гипертонии, повышенном внутричерепном давлении. После нескольких уроков у них формируется устойчивая привычка, которая в дальнейшем поможет сберечь остроту зрения.
Немаловажную роль играют для здоровьясбережения и положительные эмоции, которые получает учащийся на уроке.
Один из приемов создания положительных эмоций на уроке – юмор, доброе слово, обращение к ученику по имени, строки из стихотворения. Второй  прием – для того чтобы научить детей заботиться о своём здоровье, часто на уроках рассматриваем задачи, которые непосредственно связаны с понятиями “правильное питание”, “здоровый образ жизни”, “безопасное поведение на дорогах”. Включая в урок хотя бы один элемент здоровьесберегающей технологии, стараюсь сделать процесс обучения интересным и занимательным, создать бодрое, рабочее настроение, облегчить преодоление трудностей в усвоении учебного материала, усилить интерес к предмету. В конце урока необходимо применять разнообразные элементы рефлексии. Таким образом, здоровьесберегающие технологии, которые я использую на уроках, способствуют укреплению и сохранению здоровья обучающихся. Развивают творческий потенциал детей, снимают стресс и повышают интерес к урокам.
Теоретическая база опыта
В образовательном процессе познавательная деятельность обучающихся играет ведущую роль, так как посредством неё осуществляется усвоение содержания обучения. Исследования Л.П.Буевой, В.В.Давыдова, Т.И.Шамовой и др. показывают, что улучшению результативности и качества образовательного процесса в целом способствует повышение уровня самостоятельности познавательной деятельности школьников через её активизацию. Наиболее остро проблема активизации познавательной деятельности обучающихся встает при обучении детей подросткового возраста. Это связано с тем, что начинается интенсивное нравственное и социальное формирование личности, наблюдается стремление ребенка к «взрослости», главной проблемой становится общение со сверстниками, желание подростка найти себя, самоопределиться. Интерес к учебе ослабевает, снижается работоспособность, следовательно, качество знаний ухудшается. Между тем подростковый возраст является важным в становлении личности ребенка, именно в этот период закладывается фундамент ценностей и знаний, полезных и необходимых для жизни.
Одной из главных задач учителя является организация учебной деятельности таким образом, чтобы у обучающихся сформировались потребности в осуществлении творческого потенциала учебного материала с целью овладения новым знанием. Работать над активизацией познавательной деятельности - это, значит, формировать положительное отношение школьников к учебной деятельности, развивать их стремление к глубокому познанию изучаемых предметов. Для привития глубокого интереса к математике, для развития познавательной активности необходим поиск дополнительных средств, стимулирующих развитие общей активности, самостоятельности, личной инициативы и творчества обучающихся разного возраста. Основная задача учителя - повышение удельного веса внутренней мотивации учения. Формирование познавательной активности возможно при условии, что деятельность, которой занимается ученик, ему интересна. Интересный учебный предмет - это учебный предмет, ставший «сферой целей» учащихся в связи с тем или иным побуждающим его мотивом (Фридман, Кулагина. Психологический справочник учителя.- М., Просвещение, 1991). Следовательно, высокая познавательная активность возможна только на интересном для ученика уроке, когда ему интересен предмет изучения. И наоборот, «воспитать у детей глубокий интерес к знаниям и потребность в самообразовании - это означает пробудить познавательную активность и самостоятельность мысли, укрепить веру в свои силы» (Бондаревский В.Б. Воспитание интереса к знаниям и потребности к самообразованию.- М., Просвещение, 2001г). Процесс информатизации, охвативший сегодня все стороны жизни современного общества, имеет несколько приоритетных направлений, к которым, безусловно, следует отнести информатизацию образования. Она является первоосновой глобальной рационализации интеллектуальной деятельности человека за счет использования информационно-коммуникационных технологий .
Конечные цели информатизации образования - обеспечение качественно новой модели подготовки будущих членов информационного общества, для которых активное овладение знаниями, гибкое изменение своих функций в труде, способность к человеческой коммуникации, творческое мышление и планетарное сознание станут жизненной необходимостью. Такое глубинное влияние на цели обучения опирается на потенциальные возможности компьютера как средства познавательно-исследовательской деятельности, средства, обеспечивающего личностно-ориентированный подход к обучению, способствующего развитию индивидуальных способностей обучаемых как в гуманитарных, так и в точных науках.
Современное общество переживает значительные перемены, связанные с переосмыслением ряда научных, политических и социальных положений. Это происходит во всех сферах человеческой жизни, затрагивает все общественные институты, в том числе систему образования. В нашей стране целые группы населения меняют ценностные ориентиры, в связи с лавинообразным ростом информации. Бурное развитие средств телекоммуникации и информационных технологий, формирование мирового информационного пространства предъявляет новые требования к современному обществу и его важнейшего института — системы образования.
Одним из приоритетных направлений информатизации общества является процесс информатизации образования, который предполагает широкое использование информационных технологий обучения.
Середина 90-х годов прошлого века и до сегодняшнего дня, характеризуется массовостью и доступностью персональных компьютеров в России, широким использованием телекоммуникаций, что позволяет внедрять разрабатываемые информационные технологии обучения в образовательный процесс, совершенствуя и модернизируя его, улучшая качество знаний, повышая мотивацию к обучению, максимально используя принцип индивидуализации обучения. Информационные технологии обучения являются необходимым инструментом на данном этапе информатизации образования.
Информационные технологии не только облегчают доступ к информации и открывают возможности вариативности учебной деятельности, ее индивидуализации и дифференциации, но и позволяют по-новому организовать взаимодействие всех субъектов обучения, построить образовательную систему, в которой ученик был бы активным и равноправным участником образовательной деятельности.
Формирование новых информационных технологий в рамках предметных уроков стимулируют потребность в создании новых программно-методических комплексов направленных на качественное повышение эффективности урока. Поэтому, для успешного и целенаправленного использования в учебном процессе средств информационных технологий, преподаватели должны знать общее описание принципов функционирования и дидактические возможности программно прикладных средств, а затем, исходя из своего опыта и рекомендаций, "встраивать" их в учебный процесс.
Информатизация образования – процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования средств ИКТ, ориентированнных на реализацию психолого – педагогических целей обучения, воспитания (Сайков Б.П., Энциклопедия учителя информатики)
В многочисленных публикациях, посвященных информатизации образования, выделяют, как минимум, три основные цели информатизации образования:
Повышение эффективности образования предлагает, что информатизация образования должна привести к более эффективному выполнению социального образовательного заказа. Эта цель дифференцируется следующим образом:
Повышение эффективности формирования специалистов, конкурентноспособных на рынке труда;
Повышение эффективности формирования граждан общества. Имеющих базовую систему ценностей.
Повышение гибкости и доступности образования предполагает , что информатизация образования должна сделать образование более гибким и доступным в смысле своевременного реагирования на изменения социального образовательного заказа.
Развитие информационной культуры предплагает развитие общих навыков использования информационных технологий как преподавателями, так и учащимися для повышения эффективности их деятельности.
В настоящеее время большинство авторов, работающих над этой темой, рассматриваются следующие основные направления информатизации образования:
Информатизация как техническое оснащение образовательного учреждения;
Информатизация как внедрение новых информационных технологий в образование;
Информатизация как формирование информационной культуры субъектов образования;
Информатизация как создание информационного пространства ( информационной среды) учебного заведения.
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ОБ ИКТ-НАСЫЩЕННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ
Представление об ИКТ-насыщенной образовательной среде впервые начали широко использовать в федеральном проекте «Информатизация системы образования» (2004 г).
По мнению одного из разработчиков проекта ИСО, А. Ю. Уварова, ИКТ-среда образовательного учреждения линейно развивается, постоянно усложняясь, по следующему сценарию:
Школьный компьютер. Информатизация образовательного учреждения начинается с появления одного или нескольких компьютеров.
Компьютерный класс. Эта модель на том этапе считалась основной, вписываясь в существующие схемы обучения.
Общешкольная ИКТ- насыщенная образовательная среда. Ее физическую основу составляет школьная компьютерная сеть, которая объединяет имеющиеся в школе компьютеры в единую ИКТ- среду, а также связывает их с Интернет.
Появление в школе ИКТ - среды порождало определенные проблемы:
ИКТ-среда предъявляла качественно новые требования к педагогической ИКТ - компетентности.
В традиционной школе аналоги ИКТ - среды отсутствовали.
Возникла необходимость говорить о школьной ИКТ-среде как о самостоятельном объекте инфраструктуры.Информационно-коммуникационная среда - совокупность условий, обеспечивающих осуществление деятельности пользователя с информационным ресурсом (в том числе распределенным информационным ресурсом) с помощью интерактивных средств информационных и коммуникационных технологий и взаимодействующих с ним как с субъектом информационного общения и личностью.
Информационно-коммуникационная среда включает:
множество информационных объектов и связей между ними;
средства и технологии сбора, накопления, передачи (транслирования), обработки, продуцирования и распространения информации, собственно знания, средства воспроизведения аудиовизуальной информации; организационные и юридические структуры, поддерживающие информационные процессы.
Общество, создавая информационно-коммуникационную среду, функционирует в ней, видоизменяет и совершенствует ее. В свою очередь, информационно -коммуникационная среда современного общества постоянно детерминируется достижениями научно-технического прогресса. Совершенствование информационно-коммуникационной среды общества инициирует формирование прогрессивных тенденций развития производительных сил, изменение структуры общественных взаимоотношений, взаимосвязей и, прежде всего, интеллектуализацию деятельности всех членов общества во всех его сферах и, естественно, в сфере образования (И. В. Роберт, Толкование слов и словосочетаний понятийного аппарата информатизации образования).
Развивая понятие информационно-коммуникативной среды В. Н. Подковырова (Формирование профессиональной компетентности педагога в области проектирования цифровых образовательных ресурсов (ЦОР)) предлагает следующую трактовку ИКТ-насыщенной образовательной среды.
Под ИКТ-насыщенной образовательной средой понимается совокупность условий, реализуемых на базе информационных и коммуникационных технологий, направленных на осуществление образовательной деятельности, способствующей формированию профессионально значимых и социально важных качеств личности в условиях информатизации общества.
Характерными особенностями ИКТ-насыщенной среды являются:
интеграция различных информационных и коммуникационных технологий;
всестороннее использование локальных, региональных и глобальных сетевых ресурсов;
поддержка и развитие качественно новых технологий обработки информации, адаптированных для субъекта информационной среды;
активное использование современных средств, методов и форм обучения в образовательном процессе.
Информатизация образования, происходящая на современном этапе развития общества, открывает новые возможности и перспективы развития системы образования в целом. Использование информационных и коммуникационных технологий в системе образования изменяет дидактические средства, методы и формы обучения, влияет на педагогические технологии, тем самым преобразуя традиционную образовательную среду в качественно новую - ИКТ-насыщенную образовательную среду.
Организация педагогической деятельности в условиях ИКТ-насыщенной образовательной среды предполагает соответствующие изменения во взаимодействии между субъектами образовательного процесса: учащимися, педагогами, администрацией образовательного учреждения, родителями. Изменяются цели, методы, средства, связанные с распространением новых способов работы с информацией, современными средствами коммуникации, совершенствуются традиционные дидактические средства и появляются новые, в частности цифровые образовательные ресурсы.
Что же дает нам ИКТ, для решения основных дидактических подходов?
Ян Амос Коменский впервые в истории дидактики указал на необходимость руководствоваться следующими принципами в обучении:
Принцип сознательности и активности.
Принцип наглядности.
Принцип постепенности и систематичности знаний.
Принцип упражнений и прочного овладения знания и навыками.
ИКТ предоставляет следующие возможности: интерактив, мультимедиа, моделинг, коммуникативность и новый уровень производительности (А. В. Осин). Интеграция рассмотренных выше инструментов позволяет выстраивать дидактические модели нового уровня, порождает новые качества в представлении и освоении учебной информации, создает новые инструменты для познания мира. ИКТ технологии позволяют включать объект мысли в новые связи, открывать поворот объекта изучения новой стороной, выявлять его новые свойства. Это один из труднейших и творческих аспектов мышления, приводящий к изобретениям и открытиям.
Известнейший отечественный психолог С. Л. Рубинштейн писал: «Основной нерв мышления заключается в следующем: объект в процессе мышления включается во все новые связи и в силу этого выступает во все новых качествах, которые фиксируются в новых понятиях; из объекта, таким образом, как бы вычерпывается все новое содержание; он как бы поворачивается каждый раз другой своей стороной, в нем выявляются все новые свойства».Для учителя информационно-коммуникационные технологии дают наибольший эффект при их использовании в следующих случаях:
во время проведения урока;
в проектной деятельности, при создании материалов к урокам;
при выступлении на собраниях, педсоветах и т. п.;
в процессе создания и передачи общешкольной информации;
в процессе научной деятельности;
при обмене опытом как внутри школы, так и между школами.
Для обучающегося информационно-коммуникационные технологии дают наибольший эффект при их использовании в следующих случаях:
для более глубокого восприятия учебного материала;
в проектной деятельности;
при создании мультимедийных сочинений;
в презентационной деятельности;
в локальной и глобальной сети.
(Сайков Б. П., Энциклопедия учителя информатики)
Выстраивая рейтинг мотивов, побуждающих педагога использовать ИКТ на уроке, можно, опираясь на данные анкетирования, проведенные некоторыми авторами (Алашеев С. Ю., Антипова А. В. и др.), сделать вывод о том, что ведущей движущей силой для учителей в этом направлении является повышение уровня профессиональной культуры.
Возможности современных информационных технологий обучения позволяют учителю существенно интенсифицировать процесс овладения учеником учебной информацией, передав компьютеру роль транслятора учебного материала и беспристрастного экзаменатора, максимально высвободив при этом время на уроке.
Новизна опыта.
Cовременное информационное общество ставит перед всеми типами учебных заведений и прежде всего перед школой задачу подготовки выпускников, способных:
гибко адаптироваться в меняющихся жизненных ситуациях,
самостоятельно критически мыслить;
грамотно работать с информацией;
быть коммуникабельными, контактными в различных социальных группах; самостоятельно работать над развитием собственной нравственности, интеллекта, культурного уровня.
Использование ИКТ в учебном процессе предполагает повышение качества образования, т. е. решение одной из насущных проблем для современного общества. Но применение ИКТ не решает автоматически эту проблему без наличия условий для их использования.
Применение ИКТ позволяет в значительной степени продвинуться в достижении указанной цели. Процесс организации обучения школьников с использованием ИТ позволяет
сделать этот процесс интересным, с одной стороны, за счет новизны и необычности такой формы работы для учащихся, а с другой, сделать его увлекательным и ярким, разнообразным по форме за счет использования мультимедийных возможностей современных компьютеров;
эффективно решать проблему наглядности обучения, расширить возможности визуализации учебного материала, делая его более понятным и доступным для учащихся свободно осуществлять поиск необходимого школьникам учебного материала в удаленных базах данных благодаря использованию средств телекоммуникаций, что в дальнейшем будет способствовать формированию у учащихся потребности в поисковых действиях;
индивидуализировать процесс обучения за счет наличия разноуровневых заданий, за счет погружения и усвоения учебного материала в индивидуальном темпе, самостоятельно, используя удобные способы восприятия информации, что вызывает у учащихся положительные эмоции и формирует положительные учебные мотивы;
раскрепостить учеников при ответе на вопросы, т.к. компьютер позволяет фиксировать результаты (в т.ч. без выставления оценки), корректно реагирует на ошибки;самостоятельно анализировать и исправлять допущенные ошибки, корректировать свою деятельность благодаря наличию обратной связи, в результате чего совершенствуются навыки самоконтроля;
осуществлять самостоятельную учебно-исследовательскую деятельность (моделирование, метод проектов, разработка презентаций, публикаций и т.д.), развивая тем самым у школьников творческую активность.
Применение информационных технологий в обучении базируется на данных физиологии человека: в памяти человека остается 1/4 часть услышанного материала, 1/3 часть увиденного, 1/2 часть увиденного и услышанного, 3/4 части материала, если ученик активно участвует в процессе.
С целью интенсификации обучения, наряду с ранее использовавшимися в обучении математике классическими формами обучения в школе и в самостоятельной работе учеников всё чаще используются программное обеспечение учебных дисциплин: программы-учебники, программы-тренажёры, словари, справочники, энциклопедии, видеоуроки, библиотеки электронных наглядных пособий, тематические компьютерные игры.
Возможности компьютера, при использовании адаптированных к нему дополнительных технологий: программных продуктов, Интернета, сетевого и демонстрационного оборудования составляют материальную базу информационно-коммуникативных технологий .
ИКТ, на мой взгляд, могут быть использованы для обучения математике в различных форматах — самостоятельное обучение с отсутствием или отрицанием деятельности учителя;
— самостоятельное обучение с помощью учителя-консультанта;
— частичная замена (фрагментарное, выборочное использование допол-нительного материала);
— использование тренинговых (тренировочных) программ;
— использование диагностических и контролирующих материалов;
— выполнение домашних самостоятельных и творческих заданий;
— использование компьютера для вычислений, построения графиков;
— использование программ, имитирующих опыты и лабораторные работы;
— использование игровых и занимательных программ;
— использование информационно-справочных программ.
Поскольку наглядно-образные компоненты мышления играют исключительно важную роль в жизни человека, то использование их в изучении материала с использованием ИКТ повышают эффективность обучения
— графика и мультипликация помогают ученикам понимать сложные логические математические построения;
— возможности, предоставляемые ученикам, манипулировать (исследовать) различными объектами на экране дисплея, изменять скорость их движения, размер, цвет и т. д. позволяют детям усваивать учебный материал с наиболее полным использованием органом чувств и коммуникативных связей головного мозга.
Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле, при этом для ученика он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива.
Компьютер позволяет усилить мотивацию учения путем активного диалога ученика с компьютером, разнообразием и красочностью информации (текст + звук + видео + цвет), путем ориентации учения на успех (позволяет довести решение любой задачи, опираясь на необходимую помощь), используя игровой фон общения человека с машиной и, что немаловажно, выдержкой, спокойствием и «дружественностью» машины по отношению к ученикуКроме перечисленного, имеет большое значение тот факт, что в процессе работы ученика и учителя с использованием компьютерных технологий, ученик,
во-первых, постепенно входит в реальный мир взрослых, производственную деятельность современного человека.
во-вторых, повсеместное внедрение в жизнь современного человека ИКТ ставит учителя перед дилеммой: либо ты идёшь в ногу со временем, учишь детей по-современному, с использованием современных обучающих технологий, либо отстаёшь и уходишь из профессии.
Технология опыта.
Цель данного педагогического опыта: повышение познавательной активности учащихся на уроках математики посредством использования информационно-коммуникационных технологий.
Главные задачи, способствующие достижению цели:
определить совокупность психолого-педагогических условий повышения познавательной активности учащихся посредством использования информационно-коммуникационных технологий;
определить ведущие принципы использования информационно-коммуникационных технологий на уроках математики как средство повышения познавательной активности учащихся; осуществить отбор эффективных способов и приёмов включения средств информационно-коммуникационных технологий в образовательный процесс;
разработать и реализовать алгоритм педагогического взаимодействия направленного на повышение познавательной активности учащихся посредством включения средств информационно-коммуникационных технологий в учебный процесс;
определить совокупность показателей для достижения положительной динамики использования информационно-коммуникационных технологий на уроках математики как средства повышения познавательной активности учащихся;
разработать модели учебных занятий по математике на основе использования информационно-коммуникационных технологий.
Я считаю, что активная работа мысли начинается у человека тогда, когда перед ним возникает проблема. В связи с этим я стимулирую мыслительную деятельность обучающихся, побуждаю учеников осуществлять самостоятельные мыслительные действия при решении логических задач, учу самостоятельно «открывать» новые знания, самостоятельно добывать часть информации, вести исследовательский поиск. Основной упор при этом делается не на память, а на умение самостоятельно добывать знания и творчески усваивать новое при высокой познавательной активности.
Виды реализации ИКТ
Помня слова К. Ф. Гаусса о том, что «математика – наука для глаз, а не для ушей», считаю, что математика – это один из тех предметов, в котором использование ИКТ может активизировать все виды учебной деятельности: изучение нового материала, подготовка и проверка домашнего задания, самостоятельная работа, проверочные и контрольные работы, внеклассная работа, творческая работа. На базе использования ИКТ многие методические цели могут быть реализованы боле эффективно.
Информационная технология, по мнению Г.К. Селевко может быть реализована в трех вариантах:
как «проникающая» (использование компьютера при изучении отдельных тем, разделов, для решения отдельных дидактических задач);
как основная (наиболее значимая в используемой педагогической технологии);
как монотехнология (когда все обучение и управление учебным процессом, включая все виды диагностики, контроля и мониторинга, опираются на применение компьютера).
Конечно, идеальный вариант, к которому стремится каждый учитель монотехнологическое обучение, т.е. самостоятельная учебная работа ребенка в интерактивной среде обучения, используя готовые электронные учебные курсы. Использование информационных технологий необходимо рассматривать в неразрывном единстве всех составляющих образовательного процесса:
создание уроков с использованием ИТ;
творческая проектная работа учащихся;
дистанционное обучение, конкурсы;
библиотека, ресурсы Интернет;
элективные курсы;
социально – психологический мониторинг становления личности учащегося;
творческое взаимодействие с педагогами.
Использование на уроках мультимедиа реализует такие принципы:
Принцип наглядности. Позволяет использовать на любом уроке иллюстративный материал, аудиоматериал, ресурсы редких иллюстраций. Наглядность материала повышает его усвоение учениками, т.к. задействованы все каналы восприятия учащихся - зрительный, механический, слуховой и эмоциональный.
Принцип природосообразности. Использование материалов Интернет вызывает интерес учащихся старших классов. Использование мультимедийных презентаций целесообразно на любом этапе изучения темы и на любом этапе урока. Подача учебного материала в виде мультимедийной презентации сокращает время обучения, высвобождает ресурсы здоровья детей.
Принцип прочности. Использование уроков-презентаций технически позволяет неоднократно возвращаться к изученному или изучаемому материалу. Использование обучающих программ позволяет на одном уроке вызывать материал предыдущих уроков.
Принцип научности. Преобразование этого принципа при мультимедиа обучении получает более фундаментальную основу.
Принцип доступности. Данная технология интегрируется с технологией дифференцированного обучения и позволяет одновременно на уроке выводить на монитор или экран разноуровневые задания, контрольно-тестовые задания, задания повышенной сложности.
Принцип системности. Использование уроков- презентаций позволяет разработать систему уроков по одной теме, а также выводя на экран элементы предыдущих уроков, объяснять новое.
Принцип последовательности.Как и на традиционных уроках, учебный материал запоминается в большем объеме и более прочно.
Практикую проведение таких уроков как при изложении нового материала, так и при повторении пройденного. При проведении уроков математики я использую мультимедийные презентации. Уроки эффективны своей эстетической привлекательностью, урок-презентация тоже обеспечивает получение большего объема информации и заданий за короткий период. Всегда можно вернуться к предыдущему слайду (обычная школьная доска не может вместить тот объем, который можно поставить на слайд). При изучении новой темы я провожу урок-лекцию с применением мультимедийной презентации или ЭОР. Это позволяет акцентировать внимание учащихся на значимых моментах излагаемой информации. Можно использовать презентацию при закреплении учебного материала для систематической проверки правильности выполнения домашнего задания всеми учениками класса. При проверке домашнего задания обычно очень много времени уходит на воспроизведение чертежей на доске, объяснение тех фрагментов, которые вызвали затруднения. Я использую презентацию для устных упражнений. Работа по готовому чертежу способствует развитию конструктивных способностей, отработке навыков культуры речи, логике и последовательности рассуждений, учит составлению устных планов решения задач различной сложности. Особенно хорошо это применять в старших классах на уроках геометрии. Можно предложить учащимся образцы оформления решений, записи условия задачи, повторить демонстрацию некоторых фрагментов построений, организовать устное решение сложных по содержанию и формулировке задач.
Мною созданы презентации уроков по некоторым темам программного материала 5 - 9 классов. Собрана коллекция ЦОР. Компьютер, документ камера, мультимедиа-ресурсы и интерактивная доска позволяют интегрировать и существенно обогатить возможности перечисленных технических средств обучения и, тем самым, преобразить конструирование и проведение всех уроков.
Среди источников информации следует особо отметить сеть Интернет, рекомендую учащимся сайты, где собран теоретический материал, а также сайты, где ученики могут самостоятельно проверить уровень своей подготовки, тесты в режиме on-line.
Интернет — прежде всего важный источник информации. В связи с ростом объёмов информации необходимо формировать информационную культуру. Под ней понимается знание источников информации, приёмов и способов рациональной работы с ними, применение их в практической деятельности.
Контроль знаний
В данном блоке реализуется принцип доступности, компьютер выступает в роли рабочего инструмента как средство подготовки и хранения заданий и тестов и оценивании знаний учащихся.
Тестирование с использованием компьютера.
Учитель заранее вводит в компьютеры тест и предлагает учащимся выполнить. Ученик работает самостоятельно в течение 5—10 минут. Объём и характер заданий позволяют выявить знания за 5—10 минут. Подобную работу на доске или в тетради учащийся способен выполнить в течение 15—20 минут.
На одно задание есть несколько вариантов ответов. При ошибочном ответе ученика появляется подсказка: соответствующее правило и примеры. При повторной ошибке появляется правильный ответ. Последовательность ошибочных действий ученика сопровождается выведением на экран комментариев. Работа заканчивается выводом на экран статистической информации о количестве ошибок и выставленной оценке. В итоге, учитель видит реальные знания, а у учащихся нет претензий к учителю за выставленную отметку.
Одним из наиболее эффективных методов подготовки к итоговой аттестации является метод решения тестовых заданий. Практическое применение тестовых технологий показало, что учащиеся, знакомые с приемами работы над тестами, по своему уровню подготовки превосходят школьников, готовившихся по обычным учебникам и задачникам, которые, разумеется, исключать нельзя.
Для контроля знаний на уроке помимо традиционных контрольно-измерительных материалов мною используются специально составленные мультимедийные презентации, тесты.
Верный помощник в этом направлении http://www.diagtest.ru/ - сервис проверки знаний учащихся по математике. Предоставляет возможность отслеживать по все темам математики успеваемость обучающихся мне, родителям и видеть наглядно свои результаты ученику. Тут же запланирована коррекционная работа по заданиям, выполненным не верно.
Внеурочная деятельность
Основой для развития математики с древних времен считаются практические задачи и практические работы. Поэтому также использую
- лабораторно – практические работы,
-зачетные работы по теме, выполненные учащимися в виде презентации, творческого отчета, математических проектов.
В классах при прохождении нового материала по некоторым темам ученики заранее готовят к уроку презентации или кроссворды, для чего самостоятельно ведут поиск в сети Интернет, сканируют необходимые рисунки и схемы. На уроке они выступают с этими презентациями, объясняя новый материал.
Важным направлением организации внеурочной деятельности является научная и проектная деятельность учеников, т.е. выполнение долговременных трудоемких творческих заданий, требующих от учеников самостоятельной и глубокой проработки материала. Использование информационных технологий создает самые благоприятные условия для организации такой деятельности. Ученики выполняют как индивидуальные, так и групповые проекты.
Учебный проект – организационная форма работы, которая ориентирована на изучение законченной учебной темы или учебного раздела и составляет часть стандартного учебного курса или нескольких курсов. В своей практике я использую учебный проект как совместную учебно-познавательную, исследовательскую, творческую деятельность учащихся-партнеров. Уже с 5-го класса учащиеся пробуют готовить свои тематические проекты.
Применяя информационные технологии, организую таким учащимся работу над презентациями, проектами. Во время выполнения такой работы учащиеся показывают не только основной усвоенный материал, но и сведения из дополнительной литературы, связь с другими предметами, применение к решению практических задач в физике, химии. Учатся анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы. И что немаловажно, грамотно и красиво оформлять свою работу.
Школьный урок — это социальный заказ общества в системе образования, который обусловлен социально-психологическими потребностями общества, уровнем его развития, нравственными и моральными ценностями этого общества. К сожалению, процесс модернизации в системе образования проходит трудно. Связано это с тем, что педагоги нацеливают учащихся только на получение твердых теоретических знаний, часть которых, на мой взгляд, не получит практического применения в будущей жизни.
Не секрет, что сложившуюся практику преподавания математики характеризуют традиционное изучение математических формул, абстрактность математических понятий, которые обычно запоминаются механически.
На мой взгляд, на уроках математики заявленная проблема в какой-то степени может быть решена путём использования компьютерных технологий, которые:
во-первых, имеют в своей основе строгий алгоритм действий ученика. Ведь не каждый ученик, выучив правила, может ими пользоваться. Использование алгоритмов, схем-карт, таблиц, то есть ориентирующих схем, упорядочивает процесс обучения.
во-вторых, в связи с острой проблемой экономии времени в ходе учебного процесса перед современной школой также ставится задача — найти средства и приёмы обучения, позволяющие максимально экономить время на уроке. На мой взгляд, использование компьютера на уроках и является одним из таких средств.
в-третьих, я считаю, что обучение с использованием информационно-коммуникационных технологий, — это и уровневая дифференциация, потому что в условиях этой технологии ученик имеет право на выбор содержания своего образования, уровня усвоения. При этом деятельность учителя должна обеспечить возможность каждому школьнику овладеть знаниями на обязательном или более высоком уровне (по выбору ученика).
В соответствии с поставленными целями, ИКТ должны помочь ученику получить более качественные знания, которые необходимы для успешного прохождения государственной аттестации.
Кроме этого, в качестве ожидаемых результатов проекта, можно выделить следующие:
формирование ключевых компетенций учащихся в процессе обучения и во внеурочной деятельности;
повышение мотивации к обучению учащихся;
овладение компьютерной грамотности учащимися, повышение уровня компьютерной грамотности у учителя;
организация самостоятельной и исследовательской деятельности учащихся;
создание собственного банка учебных и методических материалов, готовых к использованию в учебно-воспитательном процессе.
развитие пространственного мышления, познавательных способностей учащихся;
эстетическая привлекательность уроков.
Накопленный мною опыт, частично отраженный в настоящей работе, показывает, что применение информационных технологий на уроках и во внеурочной деятельности расширяет возможности творчества как учителя, так и учеников, повышает интерес к предмету, стимулирует освоение учениками довольно серьезных тем по информатике, что, в итоге, ведет к интенсификации процесса обучения.
Из выше сказанного следует, что знания усваиваются учеником благодаря его собственной деятельности, организуемой и управляемой так, чтобы ученик имел перед собою реальные ориентиры, позволяющие ему совершать все действия правильно и одновременно контролировать себя.
Качественные показатели эффективности работы
Продуманный выбор приоритетных направлений деятельности, квалифицированное планирование учебного процесса, ориентированное на цели и задачи обучения, применение ИКТ, повышение квалификации путем прохождения проблемных и постоянно действующих дистанционных курсов, а также самообразование позволяют мне добиваться стабильных результатов в обучении математике. Уровень эффективности обучения и качества обученности можно проследить в динамике последних лет.
Уровень обученности и качество знаний по математике (алгебра, геометрия) за последние два года.
2011-2012 2012-2013
9 В кл 9 Г кл 6В кл 7В кл 5А кл 5Б кл 5В кл 5Г кл
Уровень обученности (%) 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100%
Качество знаний (ср. %) 58,33% 47,72% 61,54% 64% 45,83% 64,29% 82,61% 80%
Показателями повышения роста мотивации к изучению предмета являются:- Позитивная динамика количества учащихся – участников олимпиад различных уровней.- Количество призовых мест в предметных олимпиадах и конкурсах, полученных учащимися.- Позитивная динамика уровня качества обучения.- Позитивная динамика количества учащихся, участвующих в исследовательской и проектной деятельности.- Позитивная динамика количества учащихся, принимающих участие в сетевых играх, творческих конкурсах.
Высокая познавательная активность возможна только на интересном для ученика уроке, когда ему интересен предмет изучения. И наоборот, “воспитать у детей глубокий интерес к знаниям и потребность в самообразовании – это означает пробудить познавательную активность и самостоятельность мысли, укрепить веру в свои силы”.
При проведении психологической экспертизы эффективности моей деятельности педагога изучалось мнение детей. В ходе тестирования учащихся обращалось внимание на способность учителя создать на уроке атмосферу эмоционального комфорта, а также умение развить и поддержать интерес детей к изучению своего предмета. Удовлетворенность преподаванием предмета составила 1,8 балла (максимальная – 2), домашнюю работу по предмету с интересом выполняют 63% учащихся, любимым предметом математику называют 78% учащихся. Урок математики, как самый интересный урок, называют 62% учеников. Включение в ход урока информационно-компьютерных технологий делает процесс обучения математике интересным и занимательным, создаёт у детей бодрое, рабочее настроение, облегчает преодоление трудностей в усвоении учебного материала.
Адресная направленность
Опыт рекомендуется всем коллегам, желающим уменьшить загруженность учебного процесса, ориентировать обучение на самостоятельную деятельность, на развитие познавательной активности и его личностных качеств и достижение высоких результатов в обучении ученика.