Особенности использования ИКТ при обучении школьников предметной области «Математика»
Автор: Черных Т.А.
Современные информационные технологии проникли во все сферы человеческой деятельности и, безусловно, не оставили в стороне систему образования. Компьютерные средства обучения не просто дополняют образовательный процесс, они стали его неотъемлемой частью, призванной повысить эффективность и результативность обучения.
Как известно из требований к организации учебного процесса предмета «Математика», образовательная деятельность обеспечивается учебно-методическими материалами. Под этим понятием имеют ввиду: государственные образовательные стандарты, учебные программы, учебники, учебные пособия, практические пособия, практикумы, методические разработки, наглядные пособия, самоучители и пр. Отличительной особенностью образовательной среды сегодня является применение разнообразных информационных ресурсов. В Федеральном Законе «Об образовании в Российской Федерации» отмечается необходимость реализации образовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий [1].
Информатизация образования сегодня рассматривается как процесс интеллектуализации учебной деятельности школьника, погружения в новую информационную среду. Разработка и внедрение средств ИКТ в учебный процесс школ является важным и перспективным направлением информатизации системы образования.
В последнее время средства ИКТ на основе применения мультимедиа технологий получили широкое распространение на уроках «Математики» в связи с многообразными возможностями использования в качестве средства активизации учебного процесса. Использование ИКТ при обучении младших школьников предметной области «Математика» позволяет вовлекать в процесс обучения большинство чувственных компонент школьников, но не стоит забывать, что новые средства обучения требуют изменения методических подходов в системе школьного образования в целом.
Сочетание традиционных форм обучения с новыми, основанными на использовании компьютера, - главная особенность современного учебного процесса.
Компьютеризация образования является велением времени, и вопрос: вводить или не вводить компьютер в образовательные учреждения - давно решен положительно. Появились такие понятия, как компьютерная грамотность, информационная культура, которые предполагают, что компьютер станет повседневным техническим средством на работе, дома, в процессе обучения [2].
В настоящее время компьютерная грамотность стала элементом информационной культуры школьника, предполагающей способность ученика осознать и освоить информационную картину мира как систему символов и знаков, прямых и обратных информационных связей и свободно ориентироваться в информационном обществе, адаптироваться к нему. Умея работать в повседневной жизни с компьютерными технологиями (информационными системами, электронными средствами обучения, базами данных, информационными сетями и пр.), школьник как член информационного общества получает не только инструменты для учебной и дальнейшей профессиональной деятельности, но и новое видение мира [3].
Сегодня компьютер используют специалисты различных областей, в школе средства вычислительной техники используются не только на уроках информатики, но и на занятиях и факультативах гуманитарного направления, в том числе на уроках предмета «Математика».
В настоящее время тема информатизации широко обсуждаема и, несомненно, актуальна. Феномен информатизации входит в тройку универсальных мировоззренческих категорий – «Материя – Энергия – Информация» [4].
Чаще всего в педагогической литературе под информационными и коммуникационными технологиями (ИКТ) понимают совокупность различных механизмов, устройств, способов и алгоритмов обработки информации и ее использования для нужд пользователя. На сегодняшний день важнейшее устройство информационных и коммуникационных технологий – это компьютер.
На уроках «Математики» нашли свое применение следующие аппаратные и программные средства ИКТ (см. рис. 1).
Рис.1 - Аппаратные и программные средства ИКТ, применяемые на уроках «Математики».
Деятельность школ должна соответствовать тем изменениям, которые приносят новые технологии, идти в ногу со временем. Стоит отметить, что использование новых средств обучения не только облегчает труд учителя (освобождает от рутинных операций проверки тестов или написания заданий, схем на доске и пр.), но и требует совершенствования знаний и умений. Чаще всего педагог самостоятельно изучает среды разработки средств ИКТ, требования к электронным средствам обучения и создает в соответствии с образовательным стандартом новые электронные ресурсы, которые в дальнейшем использует в процессе обучения школьников.
В настоящее время трудно приуменьшить роль компьютеров и средств вычислительной техники в образовательном процессе. В современной школе сейчас приступили к разработке психолого-педагогических основ применения компьютеров в школе. Этой проблемой занимаются и психологи, и педагоги: Роберт И.В., Александров Г.Н., Лядус В.Я., Машбиц Е.И., Талызина Н.Ф., Рубцов В.В. и другие.
По мнению Виштынецкого Е.И. и Кривошеева А.О. использование ИКТ в области образования должно быть направлено на решение следующих задач:
1.развитие и поддержка системности мышления обучаемого;
2.поддержка познавательной деятельности школьника, направленной на приобретение знаний, закрепление навыков и умений;
3.индивидуализация процесса обучения при сохранении его целостности.
На сегодняшний день существует и активно используется в образовательном процессе большое количество электронных образовательных ресурсов, это и электронные учебники, компьютерные презентации, тренажеры и программы тестирования, электронные учебные пособия и пр. Основные виды электронных образовательных ресурсов (ЭОР) и их описание представлены на рис. 2 [5, 6, 7].
Рис. 2 – Виды ЭОР и их описание
Роберт И.В. уделяет особое внимание положительному влиянию средств информационных и коммуникационных технологий, которые позволяют обеспечить [8]:
- предоставление обучаемому инструмента для исследовательской деятельности, конструирования, формализации знаний о предметном мире и вместе с тем активного компонента предметного мира, инструмента измерения, отображения и воздействия на предметный мир;
- расширение и углубление изучаемой предметной области за счет возможности моделирования, имитации изучаемых процессов и явлений;
- организации экспериментально - исследовательской деятельности;
- экономии учебного времени при автоматизации рутинных операций вычислительного, поискового характера (например, обработка результатов тестирования, поиск книг и статей);
- расширение сферы самостоятельной деятельности обучаемых за счет возможности организации разнообразных видов учебной деятельности (экспериментально - исследовательская, учебно-игровая, информационно - учебная деятельность, а также деятельность по обработке информации, в частности и аудиовизуальной), в том числе индивидуальной, на каждом рабочем месте, коллективной, групповой;
- индивидуализацию и дифференциацию процесса обучения за счет реализации возможностей интерактивного диалога, самостоятельного выбора режима и маршрута учебной деятельности и организационных форм обучения;
- вооружение обучаемого стратегией усвоения учебного материала или решения задач определенного класса за счет реализации возможностей систем искусственного интеллекта;
- формирование информационной культуры, компоненты культуры индивида, члена информационного общества, за счет осуществления информационно-учебной деятельности, работы с объектно-ориентированными программными средствами и системами;
- повышение мотивации обучения за счет компьютерной визуализации изучаемых объектов, явлений, управления изучаемыми объектами, ситуацией, возможности самостоятельного выбора форм и методов обучения,
- вкрапления игровых ситуаций.
Кроме того, в процессе информатизации образования изменяется объем и содержание учебного материала, происходит переструктурирование программ учебных предметов (курсов), интеграция некоторых тем или самих учебных предметов, что приводит к изменению структуры и содержания учебных предметов и, следовательно, структуры и содержания образования.
Естественно предположить, что развитие, совершенствование информационной среды сферы образования зависит от обеспечения системы образования как в целом, так и каждого учебного заведения в отдельности специализированными подразделениями, приспособленными для организации деятельности со средствами новых информационных технологий.
Использование средств ИКТ в образовательном процессе школы на уроках «Математики» предоставляет ряд возможностей, основные из которых представлены на рис. 3 [9].
Рис. 3 – Возможности использования средств ИКТ
При использовании ИКТ на уроках предмета «Математика» в школе следует помнить, что возможно и отрицательное влияние средств информационных технологий на процесс обучения в целом и на школьника в частности, а именно:
излишнее применение анимации и мультимедиа может снизить работоспособность или отвлечь ученика от основной информации;
несоблюдение требований к разработке (в частности эргономических) может привести к переутомлению и отрицательно сказаться на здоровье ребенка;
использование различных электронных образовательных ресурсов и компьютерной техники увеличивает эмоциональную и психологическую нагрузку;
использование большого количества готовых электронных образовательных ресурсов способствует формированию шаблонного мышления и снижению творческой активности обучаемых;
выполнение индивидуальных заданий школьниками с помощью разнообразных широкодоступных электронных образовательных ресурсов часто приобретает поверхностный характер, не уделяется должного внимания проработке материала.
Чтобы избежать отрицательного эффекта от использования средств ИКТ, учитель должен использовать различные методы индивидуализации обучения, соблюдать нормы применения электронных средств обучения на уроках и избегать чрезмерного применения на уроках «Математики» достижений информационных технологий [9].
Диапазон применения средств ИКТ в образовательном процессе довольно обширен. Но, обучая школьников, мы обязаны не забывать положение «НЕ НАВРЕДИ!»
Ни один педагог не станет дискутировать, что использование любой зрительной информации на занятии имеет положительный результат, однако есть задания, в которых достаточно показа таблиц либо репродукции картины. В этом случае, готовить презентацию как очередность слайдов, наверняка, бессмысленно. Задания, на которых демонстрация не инструмент преподавания, а сама задача, так же малоэффективны.
Уроки с применением информативных и коммуникационных технологий не только расширяют и фиксируют приобретенные познания, но и в значительной степени способствуют развитию творческих способностей детей и повышению интереса к изучению предмета «Математика». Так как воображение и стремление показать себя у школьников сильно развиты, необходимо обучать его формулировке и выражению своих идей, в том числе и с поддержкой ИКТ. Применение информационных и коммуникационных технологий на занятиях в школе дает возможность показать себя каждому из учеников, при этом формы работы выбирает для себя непосредственно учащийся.
Опыт применения ИКТ в учебном процессе показывает, что их грамотное использование в школе может изменить процесс обучения классическим вещам, рационализировав детский труд, оптимизировав течения понимания и запоминания учебного материала, а основное, подняв на неизменно более высокий уровень интерес детей к учебе.
Литература и ссылки:
1. Об образовании в Российской Федерации: Федеральный закон от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ. [Электронный ресурс].
3. Селевко Г.К.Энциклопедия образовательных технологий: В 2 т. Т. 1. М.: НИИ школьных технологий, 2006, 816 с.
4. Красильникова В.А. Использование информационных и коммуникационных технологий в образовании: учебное пособие/ В.А. Красильникова; Оренбургский гос. ун-т. – 2-е изд. перераб. и дополн. – Оренбург: ОГУ, 2012. – 291 с.
5. ГОСТ Р 7.0.83—2012 «Электронные издания. Основные виды и выходные сведения». – Москва, Стандартиформ, 2012.
6. Красильников И.В. Классификация электронных средств обучения // Ученые записки РГСУ. 2012. №9-1 (109) С.75-78.
7. Яриков В.В. Будущее электронных обучающих систем // Вестник Марийского государственного университета. 2011. №7 С.123-125.
8. Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования. – М.: ИИО РАО, 2010. – 140 с.
9. Преимущества и недостатки использования информационно-компьютерных технологий. [Электронный ресурс].
