Активизация мыслительной и познавательной деятельности путем внедрения в учебный процесс инновационных технологий

Активизация мыслительной и познавательной

деятельности путем внедрения в

учебный процесс инновационных технологий

Выступление на педагогическом совете

Учителя математики

Постернакова О.Г.

1.1 Новые педагогические технологии в учебном процессе

На данный момент в учебном процессе используют различные педагогические технологии. Очень часты в применении, исследовательские работы - поисковые задачи, проекты, предусматривающие индивидуализацию обучения, расширение объема знаний учеников, используют на факультативных, кружковых занятиях с целью подготовки учащихся к выполнению учебных задач на самом высоком уровне познавательной активности и самостоятельности.

Методы стимулирования и мотивации учебно-познавательной деятельности

К этой группе относятся методы, направленные на формирование положительных мотивов учения, стимулирующих познавательную активность и способствуют обогащению учащихся учебной информацией. Их разделяют на две группы.

1.Методы формирования познавательных интересов учащихся.

Они вызывают положительные действия и настроение - образность, интерес, удивление, нравственные переживания.

Для создания эмоциональной ситуации важны удачно подобранные примеры из литературы, художественных фильмов, личных переживаний учителя. Яркость рассказы, высокий пафос возбуждают интерес учеников, как к отдельным вопросам темы, так и к материалу в целом. Наиболее распространенными среди методов данной группы являются:

Метод создания ситуации новизны учебного материала. Предусматривает определение новых знаний в процессе преподавания, создания атмосферы морального удовлетворения от интеллектуального труда. Ощущение обогащения знаниями побуждает учащихся к самосовершенствованию.

Метод опоры на жизненный опыт учащихся. Заключается в использовании учителем в учебном процессе жизненного опыта учащихся (фактов, явлений, которые они наблюдали в жизни, окружающей среде или в которых сами участвовали) в качестве опоры при изучении нового материала. Это вызывает у учащихся интерес, желание познать сущность наблюдаемых явлений.

Метод познавательных игр. Способствует созданию эмоционально-возвышенной атмосферы, усвоению материала с помощью эмоционально насыщенной формы его воспроизведения. Познавательные игры (деловые, ролевые, ситуативные) моделируют жизненные ситуации, отношения людей, взаимодействие вещей, явлений. Они могут быть основной или вспомогательной формой учебного процесса. Развивающий эффект достигается за счет импровизации, естественного проявления свободных творческих сил учащихся. В воспитательном значении игра помогает учащимся преодолеть неуверенность, способствует самоутверждению, самом выявлению своих сил и возможностей.

Метод создания ощущения успеха в обучении. По постоянным ощущение учеником успеха в обучении укрепляет уверенность в собственных силах, пробуждает чувство достоинства, желание учиться.

2.Метод стимулирования долга и ответственности в учении. Предусматривает показ ученикам общественной и личной значимости учения; выдвижения требований, соблюдение которых означает выполнение ими своего долга; приучение их к выполнению требований; поощрения добросовестного выполнения обязанностей; оперативный контроль за выполнением требований и в случае необходимости - указания на недостатки и замечания.

Методы контроля и самоконтроля за эффективностью учебно - познавательной деятельности обеспечивают получение обратной информации о, характер и достижения учеников и об эффективности труда учителя.

В зависимости от формы контрольных заданий проверка может быть устной, письменной, графической и пактичною.

Тестовые методы проверки знаний. Они составляют систему задач для оценки знаний ученика, студента с помощью количественных норм. В основном предусматривают выбор лицом, проходит тестирование, одной из нескольких предложенных ответов. Срок ввел в обиход в 1899 американский психолог Джеймс Кеттел (1860-1944), а тесты как прием оценивания стали применять в Великобритании в 1864 p. Ha отличие от традиционных методов контроля, ориентированных в основном на проверку усвоения конкретных знаний, тестовый контроль направлен на проверку усвоения ключевых элементов учебного материала. Он отличается большей объективностью, устраняет субъективизм, сокращает время на проверку, способствует соблюдению единства требований, предотвращает случайности при оценке знаний, обеспечивает восприятие учеником оценки как объективной, позволяет статистически обработать полученные результаты.

Программируемый контроль. Заключается в предъявлении ко всем ученикам стандартных требований в процессе проверки одинаковых по количеству и сложности контрольных задач, вопросов. Оценивания знаний осуществляется с помощью различных автоматизированных или технических устройств. Простой и распространенный способ стандартизации опроса в школьных условиях - применение перфокарт, согласно которым ученики записывают ответы на листе бумаги в клетку, указывая по вертикали номер задания, по горизонтали - код ответа. После окончания работы учитель сравнивает ученический письмо с дешифратором, который накладывают на это письмо. Оценку ученику выводят по количеству правильных ответов.

Методика CASE

Одной из методик, которая приобрела популярность во второй половине 90-х годов XX в., Стала CASE (Cognitive Acceleration through Sience Education) - познавательная акселерация в процессе изучения естественных наук, разработанная английскими учеными M. Шейер, Ф. Эдей и K. Йейтс . В основу ее положены концепции развития умственных способностей. Она составляет специальную методику обучения, которая заключается в использовании конкретных случаев (ситуаций, историй) для совместного анализа, обсуждения или выработки решений учениками из определенного раздела учебной дисциплины.

Работа с CASE (на профессиональном языке - с кейсами) предусматривает разбор или «решение» конкретной ситуации с определенного сценария, который включает самостоятельную работу, «мозговой штурм» в рамках малой группы, публичное выступление с представлением и защитой предложенного решения, контрольное опрос учащихся на предмет знания фактов кейса, что разбирается.

Использование методики CASE не исключает традиционных методов обучения. Наоборот, разбор кейса предполагает знание учениками теоретического материала. Учитель и ученики должны вести разговор на одном языке, опираясь на полученный теоретический материал, практический опыт. В основе этой методики являются:

- Подготовка к созданию познавательного конфликта заключается в том, чтобы поставить перед учеником сложное познавательное задание и мотивировать необходимость его решения;

- Возникновение познавательного конфликта обусловлено необходимостью решить познавательную задачу высокого уровня сложности, постепенным осознанием учеником возможности это сделать по напряжения умственных сил и определенной помощи со стороны взрослых, сверстников;

- Конструирование новых мыслительных операций побуждает к этому возникновения познавательного конфликта, а вспомогательным средством является специально организованные вопросы, поставленные учителем;

- Осуществление метакогнитивные операций - осознание учениками процесса решения задачи. Оно проявляется в осмыслении процесса своего мышления, трудностей в нем и способов их преодоления (трактуется авторами как центральная «опора»).

- Перенос способов решения конкретной познавательной задачи на другие аналогичные и на принципиально новые типы задач, новые области знаний.

CASE рассчитана на детей 11 - 14-летнего возраста, поскольку именно этот период является сензитивным (благоприятным) для развития формальных умственных операций. Методика предусматривает проведение в течение 2 лет специальных 60 70-минутных уроков дважды в месяц, целью которых является развитие у учащихся навыков решения сложных познавательных проблем на основе естественно-научных материалов. Последовательность действий обучения CASE отражено на схеме (Приложение Д)

Очень широко предложена методика проблемно-развивающего обучения, включает в себя систему регулятивных принципов деятельности, целеустремленности и проблемности, правил взаимодействия преподавателя и учащихся, выбор и решение способов приемов создания проблемных ситуаций и виришування учебных проблем.

Проблемно-развивающее обучение заключается в поисковой деятельности учащихся, которая начинается с постановки вопросов (создание проблемной ситуации), продолжаясь в решении проблемных задач, в проблемном изложении знаний учителем, в разнообразной самостоятельной работе учащихся. Предусматривает надлежащий уровень подготовленности, заинтересованности ученика к поиску неизвестного результата.

Система методов проблемно-развивающего обучения основывается на принципах целенаправленности (отражают предполагаемые, планируемые результаты сознательно организованной деятельности), бинарности (состоит из деятельности преподавателя и учащихся) и проблемности (определяют уровень сложности материала и трудности в его усвоении). Ее составляют показательный (показательное преподавания), диалогический (диалогическое преподавания), эвристический (эвристическая беседа), исследовательский (исследовательские задачи), программируемый (программируемые задания) методы.

Основные трудности при планировании и использовании методов проблемно-развивающего обучения заключаются в разработке дидактического материала (проблемных задач и заданий), использовании средств наглядности, технических средств обучения.

Для того чтобы проблемная ситуация была осознана учащимися, подтолкнула их к умственной деятельности и переросла в проблему, часто необходимо «увидеть» его, то есть необходима визуализация проблемной ситуации. При создании проблемных ситуаций часто прибегают к экранно-звуковых средств обучения. Однако их использование не исчерпывает проблем интенсификации и оптимизации процесса проблемно-развивающего обучения. Поэтому при создании проблемных ситуаций необходимо использовать их комплексно.

Для создания проблемных ситуаций первого типа лучше использовать учебные видеофильмы и диапозитивы, второго - учебные программы и транспаранты, третьего и четвертого - учебные программы и учебные видеофильмы (Приложение Е).

1.2. Использование компьютеров на уроках математики

Широкое внедрение в учебный процесс новых информационных технологий обучения, основанных на компьютерной поддержке учебно-познавательной деятельности, открывает перспективы по гуманизации учебного процесса, расширение и углубление теоретической базы знаний и предоставление результатам обучения практической значимости, интеграции учебных предметов и дифференциации обучения в соответствии с запросов, склонностей и способностей учащихся, интенсификации учебного процесса и активизации учебно-познавательной деятельности, усиления общения учеников и учителя и учеников между собой и увеличение удельного веса самостоятельной учебной деятельности исследовательского характера, раскрытие творческого потенциала учащихся и учителей с учетом их позиций и предпочтений, специфики течении учебного процесса.

При этом прежде всего речь идет о постепенном и неантагонистические, без разрушительных перестроек и реформ, встраивания новых информационных технологий обучения различных учебных предметов в действующие дидактические системы, гармоничное сочетание традиционных и компьютерно-ориентированных методических систем обучения.

Новые информационные технологии обучения предоставляют мощные и универсальные средства получения, обработки, хранения, передачи, представления различной информации, заранее разработанные средства выполнения рутинных, технических, нетворческих операций, связанных с исследованием различных процессов и явлений или их моделей, раскрывают широкие возможности существенного уменьшение учебной нагрузки и одновременно интенсификации учебного процесса, предоставления учебно-познавательной деятельности творческого, исследовательского направления, которая естественно привлекает ребенка и присущая ей, результаты которой приносят ученику удовольствие, стимулируют желание работать, приобретать новые знания.

Необходимость более широкого использования новых информационных технологий обучения различным учебным предметам связана прежде всего со значительно шире (по сравнению с традиционными технологиями обучения) возможностями раскрытия общеобразовательных функций учебных дисциплин, решения общих задач обучения, воспитания и развития школьников.

Значительную роль новые информационные технологии обучения играют в формировании общенаучных умений и навыков (организационных, общих познавательных, контрольно-оценочных), к которым относятся и умения адекватно подбирать программное средство для решения поставленной задачи, и формирование и развитие у учащихся потребности непрерывно расширять и углублять свои знания.

Предыдущие попытки проводить обучение с помощью компьютерных программ, осуществлявшихся еще в начале и середине 80-х годов, закончились неудачей. Это было вызвано тем, что несовершенство программных средств не давало возможности получить явное преимущество компьютерных технологий перед традиционными формами обучения. Другой важной причиной являлось то, что компьютер не был доступным средством обучения. Ни учителя, ни ученики не были готовы воспринять компьютер как регулярный учебный средство.

Сейчас ситуация меняется, современные персональные компьютеры и программы позволяют не только организовывать простые тесты, но и моделировать учебные ситуации, с помощью анимации, звука, фотографической точности.

Рассмотрим вопрос о способах использования компьютера в обучении.

Самая естественная форма работы учителя - урок. Урок, на котором в качестве технического средства обучения используется компьютер, можно назвать уроком с компьютерной поддержкой (УКП). Такие уроки имеют особую структуру, но теория УКП, к сожалению, еще не разработана. УКП имеют особые цели, формы и особую методику определения результативности. Главной задачей является организация такого урока.

Еще один важный теоретический вопрос: для каких категорий учеников компьютерные технологии могут дать наибольший эффект, а для которых использование компьютера не приводит к значительным изменениям результатов обучения.

Однако использование компьютера в обучении не ограничивается уроками с компьютерной поддержкой. Уроки даже не самая важная часть этого процесса. Реальная перспектива - использование домашнего компьютера в качестве учебного средства, самостоятельная учебная деятельность, активное вмешательство учителя в домашнее образование через персональный компьютер при дистанционном обучении.

Можно выделить положительные особенности работы с компьютерной учебной программой:

• сокращение времени выработки технических навыков учащихся;

• увеличение количества тренировочных задач;

• достижение оптимального темпа работы ученика;

• преобразование ученика в субъект обучения (так как программа требует от него активного управления);

• применение в учебной деятельности компьютерного моделирования реальных процессов;

• обеспечение обучения материалами из удаленных баз данных, используя средства телекоммуникаций;

• приобретение диалога с программой характера учебной игры, у большинства учащихся повышает мотивацию учебной деятельности.

Нужно учитывать и недостатки:

• отсутствие эмоциональности диалога с программой;

• не всегда учтены программистами особенности конкретной группы учащихся;

• почти полное отсутствие развития речи, графической и письменной культуры учащихся;

• возникновение, кроме ошибок в изучении учебного предмета, которые ученик допускается и на традиционных уроках, также технологических ошибок - ошибок работы с компьютерной программой;

• представления учебного материала, как правило, в условной, слишком сжатой и однообразной форме;

• ограничение контроля знаний несколькими формами - тестами или программируемым опросу;

• наличие специальных знаний самого учителя.

Недостатков у компьютерного обучения не менее, чем преимуществ. Отказываться от компьютера в обучении нельзя, но нельзя и злоупотреблять компьютеризацией. Нужно выработать критерии полезности использования компьютеров на уроке для каждой возрастной группы по отдельным темам, критерии оценки программных средств.

Понятно, что та или иная компьютерная технология нужна, если она позволяет получить такие результаты обучения, которые нельзя получить без ее использования. Например, если программа позволяет быстро выработать технический навык построения симметричных фигур на плоскости - такая программа нужна. Потому что без компьютера работа будет перегружена массой дополнительных рутинных построений и простейших действий, а через большое количество дополнительных действий трудно сформировать и проконтролировать требуется умение. Однако позднее приобретенные умения нужно закрепить реальными построениями, иначе настоящие навыки не разовьются.

Какие же особенности компьютеризированного урока. Особенно нужно выделить следующее: помимо обычной цели урока, урок с компьютерной поддержкой имеет технологическую цель: обучение новому методу учебной деятельности, использованию конкретной учебной компьютерной программы. Главной особенностью такого урока является то, что переопределяются потоки информации на уроке - диалог учителя с учеником происходит через компьютер, который выступает в роли третьего компонента обучения, индивидуального для каждого ученика.

Можно выделить три основные задачи, которые необходимо решить для успешного проведения компьютеризированного урока: дидактическую, методическую и организационную. Во дидактическим обеспечением понимают учебные материалы урока, конкретная обучающая программа и аппаратура. Методическая задача - определение методов использования компьютеров при преподавании темы, анализ результатов урока и постановка следующей учебной цели. Организационная задача, которая легко решается во время традиционного урока, становится главной. Она заключается в том, чтобы выработать и закрепить у учащихся навыки работы с учебной программой, организовать работу, избегая перегрузки учащихся и нерационального использования времени.

При использовании учебных программ нужно учитывать слабость компьютерного опроса - не прослеживается ход решения задачи, отсутствует возможность проверки графических навыков и навыков проведения доказательств. Следовательно, нельзя считать компьютерные тесты преобладающей формой контроля. Однако для многих учеников работа с компьютерными тестами будет значительно более значимой, чем при традиционной форме опроса. К таким детям относятся интеллектуально одаренные дети, которые, к тому же часто испытывают серьезные трудности в общении с учителем, что связано с низкой коммуникативной культурой. К таким ученикам относятся и неуспевающие ученики. Для них не слишком сложный тест на компьютере может стать средством самоутверждения.

Возникает вопрос: как относиться к автоматическому выставления оценок ученику компьютерной программой. Наверное не надо доверять это дело компьютеру. Оценка всегда субъективна. Она определяется многими факторами, в первую очередь, личными качествами и взаимоотношениями учителя и ученика.