Применение средств ИКТ в предметном обучении математики

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Керчевская средняя общеобразовательная школа»

Применение средств ИКТ в предметном обучении математики

Якутова Оксана Николаевна

Учитель математики

МОУ «Керчевская СОШ»

п. Керчевский, 2011 год

Век компьютерных технологий набирает обороты и уже, пожалуй, нет ни одной области человеческой деятельности, где она не нашла бы свое применение. Педагогические технологии не остались в стороне от всеобщего процесса компьютеризации. Поэтому, я считаю, что использование информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в учебном процессе является актуальной проблемой современного школьного образования. Сегодня необходимо, чтобы каждый учитель по любой школьной дисциплине мог подготовить и провести урок с использованием ИКТ, так как теперь учителю представилась возможность сделать урок более ярким и увлекательным.

Технология применения средств ИКТ в предметном обучении основывается на: использовании некоторых формализованных моделей содержания; деятельности учителя, управляющего этими средствами; повышении мотивации и активности обучающихся, вызываемой интерактивными свойствами компьютера.

Программное обеспечение учебных дисциплин очень разнообразно: программы-учебники, программы-тренажёры, словари, справочники, энциклопедии, видеоуроки, библиотеки электронных наглядных пособий.

За последние несколько лет персональные компьютеры перестали быть экзотикой и вошли в повседневную жизнь. В нашей стране, как и во всём мире, идёт вытеснение «ручного» умственного труда компьютерным.

Для того, чтобы эффективно использовать компьютер, надо уметь скорее не программировать, надо уметь владеть эффективными готовыми программами, позволяющими решать очень разные задачи. В школе, как правило, применяются в основном классно-урочная и лекционно-семинарская формы обучения, которые существуют практически в неизменном виде очень давно. И учебный процесс, и даже усвоение учебного материала при этом подвержен влиянию профессиональных и личных качеств преподавателя. Кому-то мы симпатичны, а какому-то ученику может просто не нравиться наша манера изложения материала, или он считает, что учитель к нему не объективен при контроле. Попытки разрешить эти проблемы только с помощью традиционных методов уже не дают желаемого результата, не способствуют развитию творческой личности.

Круг методических и педагогических задач, которые можно решить с помощью компьютера, разнообразен. Компьютер - универсальное средство, его можно применить в качестве калькулятора, тренажёра, средства контроля и оценки знаний и средств моделирования, ко всему прочему - это идеальная электронная доска. Важной методической задачей, в плане применения компьютера, является обучение решению задач, а так же некоторым основным способам математических действий, алгоритмам.

Компьютер позволяет усилить мотивацию учения. Усвоение знаний, связанных с большим объёмом цифровой и иной конкретной информации, путём активного диалога с персональным компьютером более эффективно и интересно для ученика, чем штудирование скучных страниц учебника. С помощью обучающих программ ученик может моделировать реальные процессы, а значит - видеть причины и следствия, понимать их смысл. Компьютер позволяет устранить одну из важнейших причин отрицательного отношения к учёбе - неуспех, обусловленный непониманием сути проблемы, значительными пробелами в знаниях и т. д. На компьютере ученик получает возможность довести решение любой проблемы до конца, опираясь на необходимую помощь.

Включив в структуру урока математики применение ИКТ можно выделить ряд преимуществ:

• повышается познавательная активность учащихся. Им уже самим хочется открыть для себя что-то новое, больше узнать

• дает возможность оперативно проконтролировать и оценить результаты обучения. Например, при выполнении упражнений, тестов ребята могут сверить свои ответы с выведенными на экран вариантами и при этом, пережить ситуацию успеха, если ответ правильный или обнаружить ошибку, если ответ неверный, продолжить поиск верного решения

• позволяет учителю работать с учеником индивидуально (с помощью программы MS Word можно подготовить различные дидактические материалы, предложить ученику найти нужную информацию в сети Интернета)

Эффективна на уроке лекция с использованием мультимедийного проектора, когда компьютер позволяет учителю расширить возможности обычной лекции, демонстрировать учащимся красочные чертежи и проводить построения «в реальном времени», для пояснения использовать звук и анимацию, быстрые ссылки на ранее изученный материал. Часто использую презентации, созданные самостоятельно средствами Microsoft Power Point или удачные, найденные в сети Интернет, но дополнительно переработанные под контингент учащихся своей школы, что позволяет:

• продемонстрировать ученикам аккуратные, четкие образцы оформления решений;

• продемонстрировать абсолютно абстрактные понятия и объекты;

• достичь оптимального темпа работы ученика;

• повысить уровень наглядности в ходе обучения;

• изучить большее количество материала;

• показать ученикам красоту геометрических чертежей;

• повысить познавательный интерес;

• внести элементы занимательности, оживить учебный процесс;

• ввести уровневую дифференциацию обучения;

• подтолкнуть учеников использовать домашний ПК для изучения математики;

• достичь эффекта быстрой обратной связи.

Возможности компьютера могут быть использованы в предметном обучении в следующих вариантах:

• полная или частичная замена деятельности учителя;

• фрагментарное, выборочное использование дополнительного материала;

• использование диагностических и контролирующих материалов;

• выполнение домашних самостоятельных и творческих заданий:

• использование игровых и занимательных материалов;

Один из наиболее естественных и продуктивных способов вводить новые информационные технологии в школу состоит в том, чтобы непосредственно связать этот процесс с совершенствованием содержания, методов и организационных форм обучения. Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле. Для ученика он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения и поиска дополнительного материала по многим темам нашей программы (использование Интернета).

Успешность и эффективность применения ИКТ в преподавании общеобразовательных предметов можно гарантировать только в том случае:

• когда учитель в достаточной мере мотивирован на

использование ИКТ,

• имеет широкий кругозор,

• владеет программными средствами как общего,

так и учебного назначения,

• может определить место ИКТ в методической

системе преподавания предмета.

Применение ИКТ в учебном процессе позволяет учителю

• эффективно организовать учебный процесс;

• представить обучающие материалы в текстовой форме (карточки, тесты, самостоятельные и контрольные работы);

• представить обучающие материалы в мультимедийной форме, что разнообразит формы проведения уроков, вызывает интерес у учащихся к изучаемому материалу (обучающие программы, виртуальные лаборатории, электронные учебники и т.д.)

• автоматизировать систему контроля, оценки и коррекции знаний учащихся;

• автоматизировать процесс усвоения, закрепления и применения учебного материала с учётом интерактивности многих электронных учебных пособий; осуществить уровневую и профильную дифференциацию ;

• индивидуализировать обучение;

• увеличить объем полученной информации;

• формировать информационную культуру учащихся, что является одним из важнейших умений в современном мире;

• организовать внеклассную учебную работу;

• возможность моделирования и демонстрации процессов, не доступных наблюдению в условиях школы;

• получить доступ к глобальным Интернет - ресурсам.

С точки зрения использования ИКТ на уроке, представляется целесообразным разделить эти уроки на пять групп. Принадлежность урока к той или иной группе обуславливает технические условия и наличие соответствующего программного обеспечения для его проведения.

• Уроки демонстрационного типа

• Уроки компьютерного тестирования

• Уроки тренинга или конструирования

• Интегрированные уроки

• Уроки с использованием компьютерных коммуникаций

1. Уроки демонстрационного типа.

Этот тип уроков - один из самых распространённых на сегодняшний день. Для его проведения требуется наличие предметного кабинета, оснащённого компьютером и проектором или переносной вариант этой техники. На таком уроке информация демонстрируется на большом экране и может быть использована на любом его этапе. В качестве программного обеспечения используются материалы готовых программных продуктов на CD, содержащих большой объём фото, видео, аудио информации по различным темам. Ещё более популярным стало создание учителем презентаций к своим урокам.

2. Уроки компьютерного тестирования.

Тестирование - это один из видов контроля знаний, который в последнее время всё больше входит в жизнь современной школы. Высокая эффективность контролирующих программ определяется тем, что они укрепляют обратную связь в системе учитель - ученик. Тестовые программы позволяют быстро оценивать результат работы, точно определить темы, в которых имеются пробелы в знаниях.

Однако наличие компьютерной программы, позволяющей самим создавать подобные тесты, значительно упрощает задачу. Сегодня учителя сами разрабатывают и создают компьютерные варианты различных тестов и используют их на своих уроках.

3. Уроки тренинга или конструирования.

Этот тип уроков проводится в компьютерном классе. Программным обеспечением является какая- либо компьютерная среда, позволяющая решать определённый тип задач. Как правило, на уроках математики это тренажёр для решения задач определённого типа или среда для решения конструктивных задач, задач на построение в курсе геометрии. На таком уроке учащиеся индивидуально или в группе работают с какой то конструктивной средой с целью отработки навыка в решении задач или достижения какой-то конструктивной цели.

4. Интегрированные уроки.

Интегрированные уроки проводятся, как правило, в компьютерном классе, где учащиеся имеют доступ к компьютерам. Используя возможности стандартных программ MS-OFFIC, они проводят целый ряд расчётных операций, позволяющих сделать количественный анализ какого либо процесса, например, найти приближённое решение любого трансцендентного уравнения с любой степенью точности или вычислить площадь криволинейной трапеции, найти наибольшее и наименьшее значение функции на отрезке и т.д. На таких уроках можно смоделировать некоторый процесс и произведя необходимые расчёты сделать определённые выводы. Такой урок обычно проводят учитель предметник и учитель информатики. Учитель предметник ставит задачу, вместе с учащимся анализирует промежуточные и итоговые результаты, делает выводы. А учитель информатики помогает учащимся построить математическую модель процесса и выполнить все необходимые расчёты по этой модели. В школьной программе немало тем, которые полезно рассматривать одновременно с точки зрения нескольких наук, именно в таких случаях интегрированные уроки достигают своей цели. На сегодняшний день имеется опыт проведения интегрированных уроков типа: математика + информатика, биология + информатика, история+ информатика.

5. Уроки с использованием компьютерных коммуникаций.

Для проведения таких уроков необходимо наличие компьютерного класса, локальной сети и свободный доступ в Интернет. На таких уроках учащиеся, как правило, работают в группах над каким-либо общим проектом. В результате работы в группах создаются мини-проекты, которые по сети собираются в единое целое, и затем идёт обсуждение всего проекта.

В единой образовательной среде ИКТ не подменяют собой традиционные методы взаимодействия между участниками образовательного процесса, в том числе между учителем и учеником, они решают определенный круг задач, таких как, например, высвобождение времени учителя, осуществление индивидуального подхода к ученику, содействие самостоятельной и творческой работе ученика, поддержка коллективной работы. Учитель по-прежнему остается критичным звеном процесса обучения, с двумя важнейшими функциями поддержки мотивации и интерпретации обучения группы или конкретного ученика. Однако, электронная образовательная среда способствуют формированию и новой роли учителя. В такой высокоинформативной среде учитель и ученик равны в доступе к информации, содержанию обучения, поэтому учитель уже не может быть единственным источником фактов, идей, принципов и другой информации, его новую роль в обучении можно охарактеризовать, как наставничество. Задачами учителя-наставника становятся не только поддержка педагогического общения, взаимодействия, координации процесса обучения, но и новые дидактические задачи развития востребованных современным мировым сообществом навыков - глобального и критического мышления, эффективной коммуникации при устном и письменном общении, умения работать в группе, быстро адаптироваться к изменениям в ИКТ, а также интеллектуальных навыков для постановки проблемного вопроса, осуществления поиска и систематизации полученных знаний.