Использование информационных технологий в развитие познавательного интереса младших школьников

Использование информационных технологий в развитие познавательного интереса младших школьников

Современное общество переступив порог XXI века — попало в эпоху развивающегося информационного общества, в котором оно столкнулось с проблемой нехватки новых знаний, информационной грамотности, умения самостоятельно добывать новые знания из окружающего мира, именно эта проблема дала начало развитию нового рода образования — информационного, где информационные технологии призваны играть системообразующую и интегрирующую роль.

Процесс информатизации общества состоит из:

-                  доступности информации для любого гражданина;

-                  проникновение информационных технологий в научные, производственные, общественные сферы жизни человека.

Процессы, которые происходят в обществе под влиянием информатизации соействуют ускорению научно-технического прогресса и интеллектуализации всех видов человеческой деятельности, в том числе и образования [22, с. 56].

На сегодняшний день приоритетной задачей образования является внедрение информационно-коммуникативных технологий, которые по праву занимают главное место в учебно-воспитательном процессе. ИКТ вошли в процесс образования в каждом учебном учреждении в отдельности и в систему образования различных уровней в целом.

В конце прошлого века впервые заговорили об испльзовании информационных технологий в решении проблемы информатизации образования. Ученые Юрий Абрамович Первин, предложили использовать обучающиу среду для формирования познавательного развития и умения через использование информацонных технологий. В последние десятилетия данная проблема стала предметов активного обсуждения педагогов и ученых.

Главную цель, которую преследует система образования, внедряя новые информационные технологии обучения — это подготовка обучающихся к полноценной жизнедеятельности в информационном обществе, развитие творческих способностей обучающихся. Применение ИКТ дало возможность изменить саму технологию предоставления образовательных услуг. Информационные технологии помогли сделать урок более наглядным и интересным, обеспечили активизацию деятельности преподавателей и индивидуализацию обучения развития специальной или общей одаренности, формированию знаний. Все это дает возможность улучшить качество обучения [18, с. 56-84].

Использование информационных технологий на уроках математики в начальной школе актуально. Актуальность обусловлена тем, что в информационно-коммуникативных технологиях заложены большие возможности для обучения именно на качественном уровне. Использование Икт дает широкую возможность для развития личности обучающегося и реализации его способностей.

Современный этап развития образования претерпевает преход к новым информационным технологиям. В процессе использования новых информационных технологий в обучении математики Н.А. Короткова [20, с. 97] выделяет такие педагогические задачи:

— интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса, повышения его эффективности и качества;

— построение открытой системы образования, обеспечивающей каждому ребенку собственный путь к самообразованию;

— системная интеграция предметных областей образования;

— развитие творческого потенциала ученика, его способностей к коммуникативным действиям;

— развитие умений экспериментально-исследовательской и познавательной деятельности;

— формирование информационной культуры учащихся.

Целостный подход к выявлению особенностей и возможностей использования ИКТ как средства развития познавательного интереса учащихся на уроках математики требует, по нашему мнению, сопоставления сущностных характеристик понятия познавательный интерес, требований к средствам развития познавательного интереса учащихся, особенностей математики, как учебного предмета в общеобразовательной школе, и возможностей ИКТ в образовательном процессе.

Средства развития познавательного интереса младшего школьника, воздействующие на мотивационный компонент, предполагающие развитие познавательного интереса. Воспитание устойчивых познавательных интересов направлены на:

— создание проблемных ситуаций;

—         установление недостаточности имеющихся знаний и умений;

—         осознание необходимости и значимости приобретения новых знаний;

— возбуждение интереса к сущности новых фактов, свойств, возможностям их использования;

— постановку познавательных и исследовательских учебных задач, формулировку учебных проблем;

— стимулирование мотивов собственного роста и саморазвития [25, с. 56].

Для конструирования таких средств в процессе обучения математике могут быть использованы следующие возможности информационно- коммуникационных технологий.

1. Визуализация учебной информации, состоящая в наглядном представлении:

— практических ситуаций, реальных процессов и явлений, демонстрирующих недостаточность математических средств для описания ситуации на языке математики или приводящих к получению новой не изученной математической модели;

— чертежей, графиков, моделей, иллюстрирующих задачи теоретического характера, попытка решения которых приводит к созданию проблемных ситуаций;

— информации о происхождении вопросов, которые предполагается изучать в истории математики, раскрывающей появление и попытки решения данной проблемы в истории науки, роль вопроса, который предстоит изучать в науке, в практике, в описании и изучении математикой процессов и явлений окружающей действительности.

2. Моделирование и интерпретация информации об изучаемых или исследуемых объектах, их отношений, процессов, явлений — как реальных, так и виртуальных. Эта возможность в рамках мотивационного компонента реализуется в процессе обучения математике через осуществление виртуальных экспериментов по выполнению наблюдений, опытов, измерений, построению чертежей и графиков, их преобразований, исследованию моделей, позволяющих обнаружить новые неизвестные факты и свойства еще не нашедшие описания, объяснения, обоснования [22].

Следующим компонентом познавательного интереса является содержательно — операционный (деятельностный) компонент, предполагающий готовность учащихся к самоуправлению процессом учения, сформированность интеллектуальных умений, связанных с переработкой информации, поиском решения проблем, умений осуществлять планирование и самоорганизацию процесса учения.

Средства развития познавательного интереса, ориентированные на формирование данного компонента, направлены на организацию и управление (самоуправление) деятельностью учащихся по постановке, поиску и осуществлению решения проблем и познавательных задач.

Такие средства, должны обеспечивать:

— осуществление анализа проблемной ситуации, вычленение проблемы и постановку познавательной задачи;

— выявление и накопление сведений, фактов, свойств, необходимых для решения учебно-познавательной задачи (проблемы);

— получение эмпирического материала (результатов измерений, вычислений, иллюстраций, примеров, опытов), создающего основу для дальнейшей обработки теоретическими методами;

— проведение анализа, сравнений, обобщений, использование аналогии и других теоретических методов познания для выдвижения гипотез о возможном решении проблемы;

— моделирование выявленных общих отношений, закономерностей, связей;

— осуществление проверки и обоснования полученных результатов, формулировку выводов [19].

Для реализации выделенных функций развития познавательного интереса, учащихся в процессе обучения математике могут быть использованы следующие возможности ИКТ:

— Исследование математических моделей, изменяя их параметры, создание своих собственных моделей.

— Регистрация, сбор, накопление, хранение, обработка информации, представленной в цифровой форме, об изучаемых объектах, явлениях, процессах, в том числе полученной в результате использования ИКТ для исследования математических моделей.

— Построение экранных объектов по заданным параметрам в системах, реализующих возможности компьютерной графики. Управление отображением на экране объекта изучения, его составных частей или их моделей, при необходимости — во всевозможных ракурсах, в деталях, с возможностью демонстрации внутренних взаимосвязей составных частей; представление графической интерпретации исследуемой закономерности изучаемого процесса.

— Различные формы представления данных об изучаемом объекте. Составление виртуальных каталогов, таблиц, графов, схем, позволяющих установить связи вновь изученного с известным ранее, систематизировать полученную информацию, выдвигать предположения и гипотезы на основе их анализа, сравнения и обобщения. Разработка методов проверки выдвинутых предположений в условиях обеспечения обратной связи и интерактивного диалога.

— Автоматизация процессов вычислительной, информационно- поисковой деятельности, а также обработки результатов учебного эксперимента с возможностью многократного повторения фрагмента или самого эксперимента;

— Использование распределенного информационного ресурса Интернета при выполнении учебных проектов, самостоятельных работ поискового характера, выдвижения и проверки гипотез, их обоснования и др. [28, ]

Эмоционально — волевой компонент познавательной активности характеризуется способностью и стремлением к преодолению школьниками трудностей в учении и наличием определенного эмоционального настроя, связанного с развитием познавательного интереса. Этот компонент тесно взаимосвязан с личностным и мотивационным компонентами

Можно выделить следующие возможности ИКТ в реализации этого компонента познавательной активности:

— Интерактивный диалог — взаимодействие пользователя с программой, информационной системой, обеспечивающий возможность выбора вариантов содержания учебного материала, режима работы с ним.

— Обеспечение доступа и различных возможностей представления информации, связанной с математикой и имеющей эмоционально- ценностную окраску (исторические экскурсы, раскрывающие появление и попытки решения изучаемого вопроса в истории математики; факты из жизни и деятельности ученых, внесших вклад в развитие математики; информация о роли математики как науки в развитии цивилизации; демонстрация возможностей математики в описании и исследовании процессов и отношений реальной действительности и т.п.).

— Использование в обучении математике игровых технологий, различных дидактических игр, способствующих как совершенствованию знаний и способов математической деятельности, так и формированию интереса к предмету, эмоциональной окраске учебно-познавательной деятельности [28].

Личностный компонент познавательной активности определяет субъектный характер познавательной деятельности школьника, складывающийся под воздействием индивидуальных особенностей его личности, поэтому эта деятельность приобретает личностный характер.

Возможности ИКТ в реализации этого компонента:

— осуществление индивидуализации и дифференциации, учет индивидуальных психологических особенностей учащихся и уровня их обученности на основе взаимодействия учащегося (и учителя) с электронным образовательным ресурсом, обеспечивающим возможность выбора и реализации индивидуальных познавательных траекторий (вариантов содержания учебного материала, способов его представления, режима работы с ним и т.п.);

— автоматизация поэлементного контроля и самоконтроля процесса и результатов учебно-познавательной деятельности [23].

Использование программных средств на уроках математики имеет следующие преимущества:

— рассматривается значительный объем материала, который охватывает различные разделы школьного курса математики;

— улучшается наглядность представления материала за счет цвета, звука, движения.

— главное преимущество компьютера как средства обучения заключается в том, что он дает школьникам разнообразную информацию, объединяя звук, аппликации, видео;

— ускорение на 10-15% темпа урока за счет эмоциональной составляющей;

— ученики проявляют интерес к предмету и легко запоминают материал (повышается качество знаний учащихся);

— компьютерные учебные технологии позволяют развивать самостоятельность;

— развивается творческая активность учащихся [18].

Информационные технологии на уроках математики дают возможность ученику активно подключаться к демонстрации, ускоряя, замедляя или повторяя по мере необходимости изучаемый материал, моделировать сложные математические процессы и управлять ими, фиксировать на экране монитора необходимую информацию; развивается воображение и модельное видение.

Любая учебная компьютерная программа является моделью в гносеологическом смысле слова.

Ученик познает реальность с помощью компьютера через условные понятия и изображения, к которым нельзя прикоснуться, они практически всегда двумерные, несмотря на то что часто используется так называемая 3D графика. Появляется возможность индивидуализировать обучение не только по темпу изучения материала, но и по логике и типу восприятия учеников. Создаются особенно благоприятные условия для развития творческих способностей каждого ребенка. В том числе и одаренных детей. Появляется возможность, используя электронную почту как одну из самых быстрых, удобных и дешевых систем связи, организовывать дистанционное обучение, не только с целью заочного или экстренного обучения, но и для учащихся, пропускающих занятия по болезни [11].

Использование педагогических программных средств контроля дает существенную экономию времени учителя и учащихся, способствует росту качества знания, повышает информационную культуру, освобождает учителя от трудоемкой работы по проверке знаний.

Использование компьютерного комплекса и проектора позволяет вывести современные уроки математики на качественно новый уровень, поскольку активизирует процесс обучения путем использования новых привлекательных форм представления учебной информации, привлекает учащихся к активной познавательной деятельности благодаря новизне, но не традиционности преподавания нового материала и осуществляется в основном, в следующих направлениях:

— во-первых: информационная поддержка предмета с помощью стандартного программного обеспечения;

— во-вторых: разработка уроков с применением мультимедийного проектора, помогает иллюстрировать теоретический материал;

— в-третьих: создание и демонстрации ученических презентаций;

— в-четвертых: осуществление контроля изученного материала (тестирование) [23].

Таким образом, использование информационно-коммуникационных технологий на уроках математики позволяет решить следующие проблемы:

а) адаптивность учебного материала (в зависимости от индивидуальных особенностей учащихся);

б) одновременная работа группы учащихся за компьютером;

в) интерактивность (взаимодействие ЭВМ и ученика, имитирующий в определенной степени реальное общение);

г) контроль индивидуальной учебной работы учащихся во внеурочное время.

Способы использования информационно-коммуникационных технологий разнообразны: работа всей группой или подгруппами, парами или индивидуально. Это может быть обусловлено не только наличием или отсутствием достаточного количества аппаратных средств, но и дидактическими целями.

На основе обобщения результатов проведенного анализа могут быть выделены следующие организационно-педагогические условия использования информационных технологий как средства развития познавательного интереса учащихся в процессе обучения математике:

- систематическое и целенаправленное осуществление на основе ИКТ визуализации и иллюстрации изучаемого математического содержания, что способствует формированию познавательной мотивации, возбуждению интереса к изучению предмета, развитию наглядно-образного мышления,

- формированию умения создавать, применять и преобразовывать модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;

- вовлечение учащихся в поисковую познавательную деятельность (постановка проблемы, накопление информации, необходимой для ее решения, выдвижение, проверка и обоснование гипотез, формулировка выводов и выявление возможностей применения полученного результата), организуемую на основе наблюдений, измерений, построений, компьютерного моделирования, осуществляемых с использованием цифровых ресурсов, анимированного эксперимента, виртуальных лабораторий и осуществляемую, как под руководством учителя, так и самостоятельно;

- осуществление поэтапного и поэлементного дифференцированного контроля, самоконтроля и коррекции математических знаний и умений учащихся, реализуемых с помощью контролирующих программных средств ИКТ;

- организация самостоятельной деятельности учащихся по использованию ИКТ для поиска, усвоения и овладения применением учебной информации, для выполнения познавательных задач, учебных и творческих проектов с учетом индивидуальных образовательных возможностей, особенностей и потребностей учащихся.

Таким образом, использование информационных технологий на уроках математики значительно повышает эффективность обучения, обеспечивает развитие личности, формирование жизненных и социальных компетенций учащихся, создает предпосылки для достижения успеха в будущей самостоятельной деятельности.

Информационные технологии можно и нужно внедрять на разных этапах уроков математики: проверка домашнего задания, заучивание нового материала, закрепление знаний.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.                Вишневская, С.О. Использование ИКТ в образовательной деятельности на уроках / С.О. Вишневская // Журнал «Эйдос». - 2014. - с. 56.

2.                Волошена, Е.А., Истратова, О. Н. Диагностика познавательного интереса детей младшего школьного возраста / Е. А. Волошена, О. Н. Истратова // Приволжский научный    вестник. - 2014. № 9. - С. 93-97.

3.                Гладкая, Е. С. Формирование познавательного интереса учащихся средствами компьютерных технологий / Е. С. Гладкая // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2015. № S8. - С. 6-10. URL: http://e-koncept.ru/2015/75130.htm. 

4.                Грязно, Ю. П., Лисина, Л.А., Самойленко, П. И. Развитие познавательной активности учащихся / Ю. П. Грязнов, Л. А. Лисина, П. И. Самойленко // Мпециалист. - 2015. № 2. - С. 348.