Методичні рекомендації

Використання ІКТ для підвищення якості навчання

Освіта має орієнтуватись на діяльнісні, розвиваючі технології, які формують у учнів уміння вчитися, оперувати і управляти інформацією, швидко приймати рішення, пристосовуватись до потреб ринку праці (формувати основні життєві компетенції). Світовий процес переходу до інформаційного суспільства, а також економічні, політичні і соціальні зміни, що відбуваються в Україні, зумовлюють необхідність прискорення реформування системи освіти.

    Людство має нагальну потребу обробки інформації. Необхідність пошуку нових організаційних форм і методик навчання зумовлена тим, що виникла потреба в розробці методики, яка відповідає адаптації школи до комп’ютерної епохи. Школа має стати найважливішим фактором формування нових сучасних життєвих установок особистості. Це завдання під силу лише тим учителям, які здатні не тільки "завантажувати" пам’ять учнів, а й формувати їх компетентності. В умовах традиційних форм та методів навчання школярі, отримуючи інформацію пасивно, не вміють самостійно її здобувати, а також застосовувати те, що знають.

          Сучасному суспільству потрібна компетентна особистість, здатна брати активну участь у розвитку економіки, науки, культури. Тому сьогодні у шкільній освіті на перший план висувається завдання створення сприятливих умов для виявлення і розвитку здібностей учнів, задоволення їхніх інтересів та потреб, розвитку навчально-пізнавальної активності та творчої самостійності.

           Освіта має орієнтуватися на перспективи розвитку суспільства. А це означає, що в сучасній освіті необхідно застосовувати найновітніші інформаційні технології. Створення добротного інформаційного середовища є ключовим завданням на шляху переходу до інформаційного суспільства. Масове впровадження інформаційно-комунікативних технологій (ІКТ) в освітню сферу висуває проблему комп’ютеризації закладів освіти в розряд пріоритетних. Розвиток і впровадження ІКТ спрямовані на їх комплексне інформаційно-ресурсне й методичне забезпечення.

          Кожний шкільний предмет здатний суттєво вплинути на менталітет людини, яка формує себе як особистість, на методи вирішення не тільки шкільних завдань, а й навколишнього середовища. Сучасний випускник школи повинен мати компетенцію використання інформаційних технологій, тобто технологій, що проектуються сучасною індустрією як в освіті, так і в повсякденному житті. Нові інформаційні технології відкривають учням доступ до нетрадиційних джерел інформації, підвищують ефективність самостійної роботи, дають нові можливості для творчості, знаходження і закріплення будь-яких професійних навичок, дозволяють реалізовувати принципово нові форми і методи навчання.

        Нині комп’ютеризація навчального процесу розглядається як один з найбільш перспективних напрямів підвищення якості освіти. Цій проблемі приділяється значна увага як на рівні центральних органів управління освітою, так і на рівні навчальних закладів освіти. Проте масштабна комп’ютеризація навчального процесу у ЗНЗ – складна проблема, яка потребує тривалої цілеспрямованої роботи й постійної уваги.

            Використання комп’ютерних програм, електронних засобів навчального призначення значно підвищують якість навчання, але при використанні ІКТ в навчально-виховному процесі в загальноосвітніх навчальних закладах виникли проблеми:

    недостатнє матеріально-технічне та науково-методичне забезпечення навчальних закладів;

    недостатньо розроблені методики використання сучасних інформаційних технологій навчання у навчальному процесі під час вивчення усіх навчальних предметів;

     недостатня підготовка педагогічних кадрів до використання в навчальному процесі засобів сучасних інформаційно-комунікаційних технологій;

     відсутність у вчителів мотивації щодо використання сучасних інформаційних технологій навчання.

         Впровадження інформаційних технологій у навчально-пізнавальну діяльність учнів – це один із шляхів. Комп’ютери мають перейти із класу інформатики у навчальні класи. Особливої актуальності набуває проблема розробки, створення та впровадження розвивальних освітніх програм, які сприятимуть адаптації учнів до життя в інформаційному суспільстві. В кожному ЗНЗ створюються необхідні соціальні, психологічні, педагогічні умови для опанування учнями школи сучасних інформаційних технологій і розроблення методики використання їх в навчально-виховному процесі.

     Зміни у підходах до навчання створили умови для перебудови особистісних установок взаємодії учителя з учнями. Вчитель зобов’язаний виступати у ролі творчого керівника, спрямувати учнів від статичних знань до динамічних.

     Основними принципами роботи учителя, як консультанта і помічника, стали відкритість, впевненість у можливостях і здібностях учнів, бачення внутрішнього світу і можливостей кожної дитини. Роль учителя стала більш активною. Учителі створюють сприятливі умови для розкриття і розвитку учнів. Стрімкі темпи інформатизації суспільства та розвитку Інтернет - технологій актуалізують проблему формування інформаційної компетентності підростаючого покоління, яка наразі виступає одним із потужних чинників успішності навчальної, професійної, суспільної та інших видів діяльності молодої людини.

     Впровадження інноваційних моделей навчального процесу передбачає вміння вчителів - предметників користуватися засобами новітніх інформаційних технологій. Структурна побудова заняття з використанням ІКТ змінює саму суть навчального процесу, занурюючи його в спілкування, де ролі вчителя й учня врівноважені: обидва працюють для того, щоб навчатися, ділитися своїми знаннями, досягненнями свого життєвого досвіду. Важливим тут є не те, як багато діти знають, а як вони дізналися і що робитимуть зі своїми знаннями.

     До того ж слід звернути увагу на те, що педагог повинен завчасно моделювати ситуації взаємодії за допомогою засобів, схем (моделей) діяльності учнів, відповідно до змісту і мети уроку. В моделях слід фіксувати склад індивідуальних дій учнів, спосіб їх розподілу між учасниками і послідовність дій виконання. Цілеспрямована модель діяльності учнів у даних уроках виступає інструментарієм, за допомогою якого можна поєднувати методологію та зміст, крім того, вона є основним засобом організації комунікації учнів і вчителя.

У процесі побудови уроку з використанням ІКТ визначальною є діяльність учнів, а головною функцією педагогічної згоди стає створення комунікативних умов, коли учитель своїми висловлюваннями і діями бере участь у створенні "критичних ситуацій", що ведуть до аналізу й розуміння змісту навчального матеріалу, способів пізнання. Вчитель керує взаємодією учнів, які представляють різні позиції й пізнавальні можливості.

       Дидактична ефективність даного уроку досить висока і дає вчителю змогу визначати й вивчати психолого-педагогічні феноменальні можливості окремих учнів, а учням - за умови системності використання даних методів навчання, очевидніше виявляти різні позиції, перешкоди, які виникають у процесі навчальної діяльності. Саме в такій формі уроку, за інтерактивними методами навчання та використання ІКТ, виникає зв'язок між змістом (темою уроку) і способом спільної та індивідуальної діяльності, між учнем і способом вирішення проблеми, ситуації, завдання.

           Необхідною складовою формування єдиного освітнього інформаційного простору, першим кроком до використання інноваційних та дистанційних технологій навчання у професійній діяльності вчителя є наявність Інтернету.

       Сьогодні існує безліч інформаційних матеріалів на електронних носіях: електронні довідники, енциклопедії, атласи, науково-популярні фільми тощо.

      Наявність у більшості бібліотек сучасного інформаційно-комунікаційного обладнання й доступу до Інтернет дає можливість учням набувати навичок пошуку, збирання інформації, її аналізу й використання для набуття освіти, а вчителі мають можливість ефективно вести пошук потрібних їм матеріалів у світовому просторі.

        Традиційна формула освітнього процесу "знання – вміння - навички" вже не спрацьовує повною мірою. Інформаційне суспільство вимагає від людини набуття здатності та вмінь самостійно здобувати і нестандартно використовувати знання, опановувати інформаційні технології їх пошуку, осмислення, поглиблення та застосування, які стають органічною потребою кожної людини. Щоб поглибити знання у сфері інформаційних технологій, навчитися застосовувати їх у процесі викладання різних навчальних предметів, багато вчителів обирає післядипломне навчання в галузі інформаційних технологій.

        Цьому активно сприяє й сучасна система неперервної освіти, складовою якої є дистанційна форма організації навчання, яке здійснюється на основі сучасних педагогічних, інформаційних та телекомунікаційних технологій. Вона почала набувати значного розвитку протягом останнього десятиріччя і є найбільш ефективною при розв'язанні багатьох проблем. Використання дистанційних форм навчання є дієвою підтримкою навчального процесу. Це дає змогу:

надати учням різнорівневу навчальну інформацію;

створити умови для рівного доступу до якісної освіти;

поширити спектр освітніх послуг, використовуючи TV, радіо, Веб- ресурси;

підвищити інформаційну компетентність педагогів та учнів.

       Формування єдиного освітнього інформаційного простору є одним із стратегічних завдань щодо розвитку системи освіти. Фундаментом має бути інформаційна мережа, що охоплює всі ланки системи освіти, заклади, установи й органи управління ними та підготовлені користувачі.

            У процесі підготовки вчителя для використання інформаційних технологій не лише на заняттях з інформатики, але й у всьому освітньому просторі, особлива увага приділяється розвитку рис новаторства, креативності, адже педагог має підготувати учня до відповідальних, свідомих і розумних дій в умовах технічного прогресу, швидкого розвитку техніки, інформаційних технологій, раціональної самоосвіти і технічного та інформаційного навчання.

          Сьогодення чітко визначає риси професіоналізму сучасного вчителя. Серед них: організаційні здібності; педагогічні вміння; володіння комп’ютерною технікою; відкритість; маневреність; гнучкість; співробітництво. Домінантною складовою для кожного вчителя вважається оволодіння комп’ютерною технікою, інформаційними технологіями. Висока компетентність дає змогу ухвалювати творчі рішення, знаходити можливості вміло використовувати теоретичні знання й практичні вміння щодо ІКТ.

         Інформатизація освіти є одним з пріоритетних напрямів модернізації вітчизняної освітньої системи. Значну увагу цьому питанню приділяє Уряд країни, на розв’язання проблем інформатизації освіти з урахуванням сутності глобальних трансформацій та підготовки людини до життя в інформаційному суспільстві спрямовують спільні зусилля Національна академія педагогічних наук України, Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України, Національна академія наук України та інші установи і заклади освіти.

Література

Радул В. В., Соціальна зрілість особистості вчителя: фактори формування/ В. В. Радул. -К. Вища шк., 2008. -240с.

Жаболенко М. В. Инновации в области использования информационно-коммуникационных технологий в учебном процессе/ М. В. Жаболенко, Н. О. Жданова // Стратегія інноваційного розвитку системи вищої освіти в Україні: матеріали міжнародної науково-практичної конференції/ гол. ред. С. В. Смерічевська. - Донецьк: Кальміус, 2007 р.

Кочевой Р. А. Информационные технологиив процес се обучения/ Р. А. Кочевой //доп. Учасників V Всеукр. Наук. -метод. Конф. Впровадження нових інформаційних технологій навчання. - Запоріжжя:ЗДІА, 2005 р.

Закон України "Про основні засади розвитку інформаційного суспільства в Україні на 2007-2015 роки" // Урядовий кур’єр. 2007. -№6.

Полат Е. С. Современные педагогические и информационные технологии в системе образования: учебн. Пособие для студентов высших учебных заведений/ Е. С. Полат, М. Ю. Бухаркина. - М. Академия, 2007.

СИСТЕМИ КОМП‘ЮТЕРНОЇ МАТЕМАТИКИ ТА ЇХ РОЛЬ  У МАТЕМАТИЧНІЙ ОСВІТІ

За тлумаченнями В.П. Д‘яконова, Ю.В. Триуса комп‘ютерну математику можна визначити як сукупність теоретичних, методичних, алгоритмічних, апаратних і програмних засобів, які призначені для ефективного розв‘язування за допомогою комп‘ютерів широкого кола математичних задач з високим ступенем візуалізації всіх етапів обчислень [2, с.116; 11,с.35].

Широкого поширення набувають різноманітні засоби комп‘ютерної математики,зокрема програмні, які називають системами комп‘ютерної математики (СКМ).СКМ – це програмні засоби, за допомогою яких можна автоматизувати виконання як чисельних, так і аналітичних та графічних обчислень і розрахунків. В них акумульовано багатовіковий досвід розвитку математики. За допомогою СКМ користувачі математики здатні розв‘язувати навіть досить складні математичні задачі[8].Значення автоматизації не тільки чисельних, а й аналітичних обчислень розумів академік В.М. Глушков ще на початку 60-х років ХХ століття. Під його керівництвом у Києві були створені перші у світі персональні комп‘ютери (точніше, передвісники майбутніх персональних комп‘ютерів) серії «Мир» з апаратною реалізацією мов програмування високого рівня та унікальними можливостями виконання чисельних та аналітичних розрахунків. Структурна інтерпретація мов високого рівня МИР і АНАЛІТИК давали змогу одержувати ефективну реалізацію роботи з дійсними числами довільної розрядності, цілими числами необмеженої розрядності, точних операцій над дробовими раціональними числами і ін. Система АНАЛІТИК була однією з перших систем комп‘ютерної алгебри, а в мові АНАЛІТИК вперше була використана техніка переписування алгебраїчних виразів (застосування співвідношень), яка в наш час є основою технології декларативного програмування [9]. За швидкістю виконання аналітичних перетворень, їм не було конкурентів. На жаль, ці новаторські роботи акад. В.М. Глушкова в колишньому СРСР не були підтримані й згодом ініціатива в цій галузі перейшла до західних країн. Зараз системи комп‘ютерної математики (професійного призначення) представлені в основному великими західними фірмами (MathSoft, MathWorks, Waterloo Maple та ін.). Вони стають потужними засобами діяльності як професійних математиків, так і тих, хто використовує математику для побудови й дослідження математичних моделей в різних

предметних галузях, зокрема, й в системі освіти [8]. Їх використовують для розв‘язування наукових, інженерних, навчальних задач, наочної візуалізації даних і результатів обчислень і як зручні та повні довідники з математичних обчислень. Завдяки потужній графіці, засобам візуального програмування й використання техніки мультимедіа роль СКМ далеко виходить за межі тільки математичних  розрахунків. Вони широко використовуються в освіті як потужні інструментальні засоби для підготовки електронних уроків, курсів лекцій та електронних книг з динамічними прикладами, які учень сам може змінювати та виконувати навчальні дослідження. Завдяки створенню СКМ професійні математики, а також ті, хто використовує математичні методи, одержали потужні засоби інтенсифікації діяльності. Їх використання дає змогу значною мірою підсилити інтелектуальну діяльність, можливість автоматизувати виконання не тільки чисельних, а й аналітичних (символьних) обчислень та графічних побудов. За допомогою СКМ можна виконувати такі види аналітичних обчислень, як знаходження границь функцій та похідних, обчислення невизначених та визначених інтегралів, розкладання функцій в ряди, розв‘язування багатьох класів диференціальних рівнянь в аналітичному поданні, виконання різноманітних спрощень, перетворень, підстановок тощо.

              В.П. Д‘яконов в [2] виділяє сім основних класів систем комп’ютерної математики:системи для чисельних обчислень, табличні процесори, матричні системи, системи для статистичних,  для  спеціальних  обчислень,  системи  для  аналітичних  обчислень (комп’ютерної алгебри), універсальні системи.

        За останні кілька десятків років розроблено низку математичних пакетів як спеціалізованих (Eureca, MacMath, StatGraph, Reduse, MacSyma, SketchPad, Cabrs і ін.), так і універсальних (Derive, MathCad, MathLab, Maple, Mathematica, MuPad) [1; 2; 3; 7; 11] зі зручним інтерфейсом, в яких реалізовано значну кількість стандартних та спеціальних  математичних операцій та функцій, потужні графічні засоби дво- і тривимірної графіки, власні мови програмування, засоби підготовки математичних текстів для друку, експортування даних в інші програмні продукти та імпортування з них даних для опрацювання. Все це забезпечує широкі можливості для ефективної роботи з пакетами фахівців різних профілів.

Системи комп’ютерної математики активно використовуються у навчальному процесі у всьому світі. Так, згідно даних офіційного сайту розробника системи Mathematica, тисячі університетів з 61 країни є офіційними користувачами системи Mathematica. Серед них такі

освітні  заклади:  Пекінський,  Кембриджський,  Колумбійський,  Гарвардський, Стенфордський, Московський державний, Австралійський національний, Каліфорнійський, Оксфордський університети, Лондонська школа економіки та політичних наук і багато інших. Згідно результатів дослідження, представленого норвезькими науковцями[12], використання систем комп’ютерної математики у навчальному процесі є звершеним фактом, які відмічають ефективність використання таких продуктів. Крім того, дослідники зазначають, що впровадження таких систем у процес навчання повинно бути метою для технічної освіти, та пропонують наступні рекомендації для підвищення ефективності данного процесу: орієнтація на використання єдиного програмного засобу в межах освітнього закладу; побудова курсів, що базуються на математиці, з урахуванням використання відповідної системи; наявність комп’ютерних лабораторій, що дозволять ефективно використовувати програмний засіб.

         Все ширшого поширення набувають згадані математичні пакети в системі освіти, зокрема, у ВНЗ в процесі підготовки вчителів математики.

    СКМ використовуються як компоненти комп‘ютерно-орієнтованих методичних систем навчання. Їх використання дає змогу ефективно будувати та досліджувати математичні моделі, проводити навчальні дослідження. Це відповідає Болонському процессу удосконалення вищої освіти.

              Світовими лідерами серед пакетів динамічної геометрії є такі: Cabri (Франція),SketchPad (США), Cinderella (ФРН), Next (ФРН). Серед пакетів комп’ютерної алгебри: Derive (Нова Зеландія); Mathematica (США);

Maple (США); MathCAD (США). У більшості розвинених країн світу комп’ютерні математичні системи, зокрема пакети динамічної геометрії і комп’ютерної алгебри, є визнаними і прийнятими засобами навчання математики.

        Особливої уваги заслуговують програмні продукти, що створюються українськими розробниками. Саме такі програми розраховані на вітчизняну методичну систему навчання математики. В Україні створено кілька систем комп‘ютерної математики, рівень розробки яких відповідає світовим і які рекомендовані Міністерством освіти і науки України для використання у навчальному процесі загальноосвітніх навчальних закладів. Це, зокрема:

Gran1 (автори М.І. Жалдак, Ю.В. Горошко; Національний педагогічний університет ім. М.П. Драгоманова) призначена для підтримки навчання алгебри і початків аналізу, стохастики; містить режим динамічних параметрів);

Gran-2D (автори М.І. Жалдак, О.І. Вітюк; Національний педагогічний університет ім. М.П. Драгоманова), DG (автори С.А. Раков, К.О. Осенко; Харківський національний педагогічний університет ім. Г.С. Сковороди) – пакети динамічної геометрії;

Gran-3D (автори М.І. Жалдак, О.І. Вітюк; Національний педагогічний університет ім.М.П. Драгоманова) для підтримки навчання стереометрії, частково – алгебри і початківаналізу;

ТерМ (автор М.С. Львов; Херсонських державний університет) призначено для комп‘ютерної підтримки практичних занять з алгебри в загальноосвітній школі. На базі цих програмних засобів створено програмно-методичні комплекси ПМК Gran, DG, ТерМ, що успішно використовуються в школах і педагогічних університетах України.

Досить відомі вони і за межами України. І все ж головною проблемою на даний час є розробка методик (методичних систем навчання), орієнтованих на використання створених СКМ у навчальному процесі, розробка навчального та методичного забезпечення з питань їх використання в навчальному процесі та відповідна підготовка вчителів, формування у них інформаційної культури.

               Відомі кілька пакетів для підтримки навчання математики . Це, зокрема, СЛА(Світ Лінійної Алгебри; розроблено під керівництвом О.В. Співаковського); WebAlmir (О.В. Співаковський, В.С. Круглик) – для вивчення лінійної алгебри; інструментальні програмнізасоби (Xtremum, XtremumND, Extremum, Nonline, Asimplex; розроблені під керівництвом Ю.В. Триуса), що призначені для розв‘язування задач з методів оптимізації; Master of Logic (Ю.В. Триус, К.М. Любченко) – для підтримки навчання елементів математичної логіки.

                 Таким чином, СКМ можуть досить ефективно використовуватися в системі як середньої, так і вищої освіти, але лише в умовах теоретичного і експериментально обґрунтованих методичних систем навчання. Епізодичне необґрунтоване використання деякого математичного пакета не дає бажаних наслідків. При доборі СКМ слід враховувати

також особливості задачі, що розв‘язується.

                Проблемами створення і впровадження в навчальний процес комп‘ютерно- орієнтованих методичних систем навчання природничо-математичних дисциплін в школах   досліджували М.І. Жалдак[3], В.І. Клочко [4], С.А. Раков[7], О.В. Співаковський[10],М.С. Львов[5], Ю.В. Триус[11] та ін. Наявність різноманітних СКМ аж ніяк не означає, що успішно можна розв‘язувати математичні задачі без відповідної теоретичної підтримки з математики, наявності вмінь розв‘язувати задачі. Отже, СКМ є потужним засобом комп‘ютерної підтримки діяльності науковців, учнів,  педагогів, інженерів, але ефективність і методична цінність такого засобу залежить від вмінь застосовувати його[11, с.40]. Тому проблема розробки методик навчання математичних дисциплін з використанням СКМ, гармонійне поєднання традиційних методичних систем навчання з ІКТ залишається актуальною.

         Використання комп‘ютера та інформаційних технологій дають змогу збагатити математичну науку, розширити її застосування, суттєво вплинути на математичну діяльність (зміст, методи, засоби).

Висновки.

1. Аналіз систем комп‘ютерної математики та існуючих педагогічних програмних засобів для вивчення математики в вищій школі показав, що програмне забезпечення багатьох математичної дисциплін або відсутнє, або можливості його використання дуже обмежені.

2. Проблема адекватної комп‘ютерної підтримки практичних занять менше розроблена і уявляється актуальною.

3. Нові інформаційні технології навчання дозволяють повною мірою розкрити педагогічні, дидактичні функції нових технологій навчання, реалізувати закладені в них потенційні можливості. В умовах ще існуючої лекційно-аудиторної системи занять вони найкраще вписуються в навчальний процес, при цьому можуть не змінювати зміст навчання, що визначений освітнім стандартом для базового рівня. Це – технології, що дозволяють при інтеграції в реальний навчально-виховний процес досягати поставлених будь-якою програмою, стандартом цілей за всіма навчальними предметами іншими, альтернативними традиційним методами, зберігаючи при цьому всі досягнення вітчизняної дидактики, педагогічної психології, приватних методик.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Говорухин В. Компьютер в математических исследованиях / В.Говорухин, В.Цибулин. –СПб.: Питер, 2001 – 624 с.

2. Дьяконов В.П. Компьютерная математика. Теория и практика / В.П.Дьяконов. – М.: Нолидж,2001. – 1296 с.

3. Жалдак М.І. Комп'ютер на уроках математики: Посібник для вчителів / М.І.Жалдак. – К.:РННЦ “Дініт”, 2003. – 324 с.

4. Клочко В.І. НІТ навчання математики в технічній вищій школі: дис. ... доктора пед. наук:13.00.02 / Клочко В.І. – Вінниця, 1998. – 396 с.

5. Львов М. Алгебра з комп‘ютером / М.Львов, Н.Львова. – К.:Шк. світ, 2007. – 128 с.

6. Програма спеціального курсу “Навчальні дослідження та їх підтримка засобами ІКТ у курсі алгебри і початків аналізу загальноосвітніх навчальних закладів” / [М.І. Жалдак, В.Ю. Биков,Ю.О. Жук та ін.] // Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики: Збірник наукових праць. Випуск VI: В 3-х томах. – Кривий Ріг: Видавничий відділ НМетАУ, 2006. –Т. 1: Теорія та методика навчання математики. – 397 с.(С. 12-21).

7. Раков С.А. Математична освіта: компетентнісний підхід з використанням ІКТ: Монографія /С.А.Раков. – Х.:Факт, 2005. – 360 с.

8. Рамський Ю.С. Про роль математики і деякі тенденції розвитку математичної освіти вінформаційному суспільстві / Ю.С.Рамський, К.І.Рамська // Науковий часопис НПУ іменіМ.П.Драгоманова. Серія №2. Комп‘ютерно-орієнтовані системи навчання: Зб. наукових праць / Редрада.-К.: НПУ ім. М.П.Драгоманова, 2008. – №6(13). – 182 с. (С.12-16).

9. Сергиенко И.В. В.М. Глушков – пионер математической теории вычислительных систем иоснователь Института кибернетики НАН Украины / И.В.Сергиенко, Ю.В.Капитонова. –Доклад на международной конференции «Компьютеры в Европе. Прошлое, настоящее,будущее». – Киев, октябрь,1998 г.

10. Співаковський О.В. Теорія і практика використання інформаційних технологій у процесіпідготовки студентів математичних спеціальностей / О.В.Співаковський. – Херсон: Айлант,2003. – 224 с.

Впровадження інноваційних технологій на уроках математики, як засіб розвитку  у учнів інтересу до прeдмету.

        Швидкість зміни інформації у сучасному світі настільки висока, що гостро постає питання формування у дитини оптимальних комплексів знань і способів діяльності, формування інформаційної компетентності, що забезпечить універсальність її освіти. Підвищення якості освіти визначається використанням нових методів і засобів навчання. Активне навчання потребує залучення учнів у навчальний процес. У розв’язанні цих проблем важливе місце відводиться комп’ютерному програмному забезпеченню освітнього процесу в цілому.
Комп’ютер на будь-якому уроці допомагає створити високий рівень особистої зацікавленості  учнів за допомогою інформації, виведеної на екран. Структура уроку з використанням комп’ютера є багатоваріантною, однак він має бути поліфункціональним: не лише формувати знання, а й сприяти розвиткові  учнів, уводити їх у сферу психічної діяльності.

Широке застосування мультимедійних технологій різко підвищує ефективність активних методів навчання для всіх форм організації навчального процесу. Використовую їх  на лекціях, на семінарах, під час самостійних, практичних та контрольних робіт.

Звісно, комп’ютер не замінює  викладача, а є лише засобом здійснення педагогічної діяльності, його помічником. Тому майже усі уроки планую комбінованими.  Якість і ступінь засвоєння навчального матеріалу, а також вплив на активізацію пізнавальної діяльності  зростає.

В використанні  мультимедійних засобів  на додачу до дошки та крейди  ми отримуємо  потужний інструмент для подання інформації в різноманітній формі. В якості джерела лекційного матеріалу використовую педагогічні  програмні засоби (ППЗ) та власноруч створені презентаційні  та проектні програми.

Для перевірки знань передбачено контрольні запитання та завдання, задачі, тести для самоконтролю та контролю. Інформацію про результати роботи учнів учитель може переглядати на  комп’ютері у зведеному вигляді, а також індивідуальні результати кожного учня.

Все це  дає можливість досягнення наступних педагогічних цілей:

Підтримка групових та індивідуальних форм вивчення математики в умовах класно — урочної системи організації навчального процесу;

Створення комфортних умов комп’ютерної підтримки традиційних і іноваційних технологій навчання математики;

Підвищення пізнавального інтересу учнів до вивчення математики;

Забезпечення диференційованого підходу до вивчення математики;

Формування навичок розв’язування задач практичного та дослідницького характеру;

Структуризація змісту навчання математики та активізації опорних знань.

Наступний ППЗ, яким  користуюсь на уроках математики це  —динамічної геометрії  DG створений для підтримки шкільного курсу планіметрії  та програмою  АGrapherSetup . DG – це комп’ютерне середовище для експериментування з геометрії.  Мета  DG – надати учням можливість самостійного відкриття геометрії шляхом експериментування на комп’ютері.

Головна ідея DG – дати користувачеві можливість виконувати на  комп’ютері  побудови, аналогічні класичним геометричним побудовам “на папері”.

Структура програми DG включає в себе  питання як теоретичного , так і практичного курсу. Існують окремі теоретичні розділи, які просто неможливо оминути увагою вчителеві-математику. Чудова наочність по трикутнику і його елементам, по колу, симетрії, аксіомам планіметрії, побудова циркулем та лінійкою, графіки функцій, дотичні до кривих, алгебра і початки аналізу – це не повний перелік задіяних у програмі тем.

Креслення виконані таким чином, що ключові точки, від яких залежать результати дослідження, можна рухати на площині, даючи змогу розглянути всі можливі варіанти розв’язку задачі. Учні можуть самостійно внести необхідні корекції в малюнок.

Можливості DG:

-Моделювання геометричних побудов (створення побудов за допомогою комп’ютерних аналогів циркуля та лінійки, дослідження отриманих результатів, проведення  вимірювань);

— Переваги динамічної геометрії – миттєва зміна всіх залежних побудов при зміні деяких вихідних параметрів.

— Створення живих і наочних ілюстрацій,

-Організація комп’ютерних експериментів і досліджень, висування і візуальна перевірка гіпотез.

Програму  АGrapherSetup використовую при побудові різноманітних графіків функцій.

Під час  проведення групових і практичних занять також доцільно використовувати презентації.

Презентація — набір слайдів, представлених у певному порядку.

Готуючись до  уроку із застосуванням мультимедіа, слід керуватись такими критеріями відбору інформації:

–  зміст, глибина і обсяг  навчальної інформації повинні відповідати пізнавальним можливостям учнів, враховувати їх інтелектуальну підготовку й вікові особливості;

–  слайди презентації повинні містити тільки основні моменти;

–  потрібно уникати великих текстових фрагментів;

– виділяти в текстах найбільш важливі моменти, використовуючи напівжирний чи курсивний шрифт;

– загальна кількість слайдів не повинна перевищувати 20-25;

– не варто перенавантажувати слайди різноманітними спецефектами, інакше увага учнів буде зосереджена саме на них, а не на інформаційному наповненні слайду;

–  на рівень сприйняття матеріалу великий вплив має кольорова гама слайду, тому необхідно дібрати правильне забарвлення презентації, щоб слайд добре «читався»;

–  необхідно чітко розрахувати час на показ того чи іншого слайду, щоб презентація була доповненням до пояснення учителя, а не навпаки.

Під час проведення практичних занять також використовую презентації, проте тут є свої особливості. Презентацію можна демонструвати як за допомогою проектора, так і на екранах моніторів (під час проведення занять у комп’ютерному класі). При проведенні такого уроку презентацію  використовую  як його частину, наприклад, на початку заняття для повторення раніше вивченого матеріалу, у математичних диктантах, усному опитуванні, тестовій перевірці знань учнів, мотивації навчальної діяльності або в кінці — підводячи підсумки уроку, на етапі рефлексії.

Презентації створюю не лише сама – залучаю до цієї роботи й дітей. Вимоги до учнівських презентацій такі, як зазвичай. 

Таким чином, використання мультимедійних технологій дозволяє:

— підвищити інформативність уроку;

— стимулювати мотивацію навчання;

— підвищити наочність навчання;

— здійснити повторення найбільш складних моментів;

— реалізувати доступність і сприйняття інформації за рахунок паралельного представлення інформації у візуальній і слуховій формах;

— організувати увагу учнів у фазі її біологічного зниження (25-30 хвилин після початку лекції та останні хвилини уроку);

— здійснити повторення  матеріалу попереднього уроку;

— створити викладачу комфортні умови роботи на уроці.

Мультимедійні засоби навчання є перспективним і високоефективним інструментом, що дозволяє надавати інформацію у більшому обсязі, ніж традиційні джерела інформації й у тій послідовності, що відповідає логіці пізнання. Завдяки цій технології можна підняти процес навчання на якісно новий рівень.