Применение информационных технологий и компьютеров в преподавании математики в том числе дистанционных образовательных технологий в педагогической практике учителя

Применение информационных технологий и компьютеров в преподавании математики в том числе дистанционных образовательных технологий в педагогической практике учителя

Не секрет, что в последние годы все заметнее спад интереса учащихся к школе. Это и понятно, ведь учитель перестал быть единственным источником знаний. С экранов телевизоров, со страниц книг, журналов и газет, а также интернета на детей обрушивается мощный поток самой разнообразной информации. И, заметим, информации яркой, запоминающейся, интересной. В связи, с этим возрастает и усложняется социальная роль учителя, повышаются требования к его профессиональной компетентности. Особое значение приобретают такие качества учителя, как способности осваивать новые концепции предмета, новые педагогические технологии, а также широкий кругозор в области содержания предмета и его методики преподавания. В методике преподавания накопилось достаточное количество проблем, которые нуждаются в постановке специальных исследований. В центре внимания работников образования в настоящее время поставлена результативность обучения. Эта проблема активно разрабатывается на основе использования последних достижений психологии, информатики и различных современных технологий.

Все современные технологии строятся на идеях развивающего обучения: если школьник выполняет задание с дозированной помощью учителя или одноклассников он находится в зоне своего ближайшего развития. Такой подход способствует созреванию функций психики ребенка: то, что сегодня он делает с помощью других, завтра сможет сам.

Видов педагогических технологий много, их различают по разным основаниям. В дидактике выделяют три основных группы технологий:

Технология объяснительно-иллюстративного обучения, суть которого в информировании, просвещении учащихся и организации их репродуктивной деятельности с целью выработки как общеучебных, так и специальных (предметных) умений и навыков.

Технология личностного ориентированного обучения направлена на перевод обучения на субъективную основу с установкой на саморазвитие личности

Технология развивающего обучения в основе лежит способ обучения, направленный на включение внутренних механизмов личностного развития школьника

Опыт показал, что наиболее эффективным являются не отдельно взятые инновации, а их сочетание, либо интеграция, в сочетании с применением современных мультимедиа технологий.

Применение мультимедийных средств обучения помогает избавить преподавателей от рутины, и освобождают время для творческой работы. Учитель получает возможность полностью управлять любой компьютерной демонстрацией – выводить на экран интерактивной доски картинки, схемы, воздавать и перемещать объекты, запускать видео и интерактивные анимации, выделять важные моменты цветными пометками, работать с любыми компьютерными программами. И все это прямо с доски, не теряя визуального контакта с классом и не привязываясь к своему компьютеру. Благодаря наглядности и интерактивности, класс вовлекается в активную работу. Обостряется восприятие. Повышается концентрация внимания, улучшается понимание и запоминание материала. Доска позволяет показывать слайды, видео, делать пометки, рисовать, чертить различные схемы, как на обычной доске, в реальном времени наносить на проецируемое изображение пометки, вносить любые изменения и сохранять их в виде компьютерных файлов для дальнейшего редактирования, печати на принтере.

Одна из основных причин включения информационных технологий в процесс обучения состоит в том, что применение информационных технологий во всех сферах человеческой жизнедеятельности на сегодняшний день стало необходимым условием успешного функционирования в современном информационном обществе и, значит, должно касаться и школьного образования.

Таким образом, информационные технологии, в совокупности с правильно подобранными технологиями обучения, создают необходимый уровень качества, вариативности, дифференциации и индивидуализации обучения.

Использование информационных технологий повышает мотивацию обучения, в частности, обучения математики. Компьютерные технологии отличаются направленностью на личность школьника. В их основе отсутствует принуждение, оно заменяется уважением к самостоятельности учащегося. Тем самым педагогические воздействия становятся менее авторитарными, более демократичными.

·          Выделяются несколько основных дидактических функций новых информационных технологий в преподавании математики:

·          Выполнение упражнений (предоставление учащимся ранжированных потрудностям упражнений)

·          Интерактивная доска (Интерактивная доска используется как визуальноесредство обучения)

·          Моделирование

·          Исследование

·          Математические расчеты в курсах других дисциплин.

Ясно, что выполнение этих функций предполагает большой труд, как учителя, так и учеников. Сегодня, когда темпы обновления научной информации неизмеримо возросли, когда практически каждому человеку, желающему продуктивно работать, приходится все время доучивать и переучиваться, ясно, что школа должна не только, и может быть не столько снабжать ребят базовыми исходными знаниями, но и прививать умения самостоятельно их развивать в дальнейшем. Сегодня многие учащиеся пользуются интернетом, создают презентации.

Но, пожалуй, главное, что несет компьютеризация в школе, в другом. Появление новых компьютерных технологий побуждает учителя задуматься о содержании и форме предмета-математики.

Многие задания, почитавшиеся еще недавно важными - уже безнадежно устарели.

Разделы, еще недавно кажущиеся отвлеченными, становятся сейчас более доступными, ибо можно ссылаться на работу с компьютером.

Компьютерный видеокомплекс заменяет обычные наглядные пособия, делает урок более насыщенным, интересным.

Перечисляя знания и умения, которые мы хотим привить учащимся, не можем сегодня ограничиться технологическими вопросами. Потому, может быть, не менее важно сегодня ограничиться технологическими вопросами. Потому, может быть, не менее важно, чем научить ребенка решать тригонометрические уравнения, попытаться привить ему понимание различия отношений к слову в поэзии, где важна многозначность, и в математике, где ценится четкость и недвусмысленность.

Сравнение всегда помогает пониманию, а научить понимать математику должен стремиться любой учитель.

Использование информационных технологий на уроках математики – это мощный стимул в обучении. Такие уроки позволяют активизировать психические процессы учащихся: восприятие, внимание, память, мышление; гораздо активнее и быстрее происходит повышение познавательного интереса. Человек по своей природе больше доверяет глазам, и более 80% информации воспринимается и запоминается им через зрительный анализатор. Дидактические достоинства уроков с использованием информационных технологий – это наглядность, информативность, интерактивность, экономия и желание увидеть больше.

Хочу отметить, что информационные технологии могут применяться на уроках математики различных типов, на различных этапах урока и в различных видах деятельности учащихся.

Использование ИКТ позволяет реализовать такие развивающие цели обучения, как развитие мышления (пространственного, алгоритмического, интуитивного, творческого, теоретического), формирование умений осуществлять экспериментально-исследовательскую деятельность (например, за счёт реализации возможностей компьютерного моделирования), формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации.

Компьютерные технологии на уроках математики позволяют видоизменять весь процесс преподавания, реализовывать модель личностно-ориентированного обучения, интенсифицировать знания, а главное – совершенствовать самоподготовку обучающихся. Безусловно, современный компьютер и интерактивное программнометодическое обеспечение требует изменения формы общения преподавателя и обучающегося, превращая обучение в деловое сотрудничество, а это усиливает мотивацию обучения, приводит к необходимости поиска новых моделей занятий, проведения итогового контроля (доклады, отчеты, публичные защиты групповых проектных работ), повышает индивидуальность и интенсивность обучения. Компьютерные технологии обучения предоставляют большие возможности в развитии творчества, как учителя, так и учащихся.

Одним из главных преимуществ ИКТ является изменение формы представления информации. Главная методическая проблема преподавания смещается от того, «как лучше рассказать материал», к тому, «как лучше его показать». Применение цвета, графики, мультипликации, звука, всех современных средств видеотехники позволяет воссоздать реальную обстановку деятельности.

Активное использование в организации учебной деятельности элементов ИКТ, стало возможным благодаря оснащению учебных кабинетов мультимедийным оборудованием.

Многие уроки по геометрии и часть уроков алгебры я провожу с применением презентационного сопровождения, которое использую как на отдельных этапах урока, так и на протяжении всего урока в целом.

В подготовке презентаций по материалам исследовательских работ, по подготовке уроков-практикумов по решению задач, уроков-конференций активно и охотно мне помогают учащиеся.

Мультимедийные анимационные модели позволяют сформировать в сознании учащегося целостную картину процессов и явлений, интерактивные модели дают возможность самостоятельно «конструировать» процессы, исправлять свои ошибки, самообучаться. Их использование способствует более глубокому восприятию изучаемого материала, более наглядно подводит к осмыслению доказуемых и выводимых фактов, позволяет более качественно отработать практические задачи, делает урок красочнее и интереснее, позволяет решать следующие задачи:

·          способствовать усвоению базовых знаний по предмету;

·          систематизировать усвоенные знания;

·          сформировать навыки самоконтроля;

·          сформировать мотивацию к учению;

·          оказать учебно-методическую помощь учащимся в самостоятельной работенад учебным материалом

Информационно-коммуникационные технологии неизбежно несут в нашу жизнь изменения, которые нельзя недооценивать или бояться, недопустимо и безоговорочно принимать их. Каждый педагог для себя должен определить их истинную роль и то место, которое им должно быть отведено в учебном процессе.

Использование компьютера на уроках – это не дань моде, не способ переложить на плечи компьютера многогранный творческий труд учителя, а лишь одно из средств, позволяющее интенсифицировать образовательный процесс, активизировать познавательную деятельность, увеличить эффективность урока.

Направления и особенности использования дистанционных образовательных технологий в школе.

В Федеральной программе развития образования, новых ФГОС отражается явный социальный заказ на воспитание и формирование будущих успешно-активных, компьютерно-грамотных и информационно-культурных в целом участников информационного общества. Школа, будучи базовым элементом образовательной системы, достаточно гибко адаптируется к новому вектору развития, вовлекая в этот процесс всех субъектов учебного процесса и предъявляя требования к их новым свойствам.

Становится все более очевидным тот факт, что классно-урочная система, существующая в наших школах, тормозит интеллектуальное развитие ученика и особенно в старших классах. 

Применение дистанционных образовательных технологий способствует созданию комфортных и эффективных условий для обучения, включая динамичную систему сопровождения учащихся в учебном процессе. Их использование создает условия для продуктивной самостоятельной творческой деятельности учащихся.

Дистанционные технологии способствуют своевременному усвоению большого объема информации, что весьма существенно в условиях интенсивного развития научнотехнического прогресса.

В дистанционных технологиях обучения имеется большой арсенал средств (в том числе технических), позволяющих активизировать познавательную деятельность школьников. В этой связи возрастает роль преподавателя как организатора и координатора управления познавательной активностью учащихся.

Использование дистанционных образовательных технологий в традиционном обучении способствует установлению более доверительных отношений между преподавателем и обучающимися, и, таким образом, индивидуализации обучения. Но необходимо, чтобы учебный процесс с использованием ДОТ должен быть организован при условии обеспечения своевременной связи между преподавателем и учеником.

В условиях обучения с использованием ДОТ учащиеся имеют доступ к различным источникам информации, и важно помочь каждому из них составить образовательный набор, наиболее соответствующий его индивидуальным особенностям. 

К основным принципам организации обучения с использованием дистанционных образовательных технологий можно отнести: 

принцип интерактивности, выражающийся в возможности постоянных контактов всех участников учебного процесса с помощью специализированной информационно-образовательной среды (в том числе, форумы, электронная почта, Интернет-конференции, он-лайн уроки); 

·     принцип адаптивности, позволяющий легко использовать учебные материалы нового поколения, содержащие цифровые образовательные ресурсы, в конкретных условиях учебного процесса, что способствует сочетанию разных дидактических моделей проведения уроков с применением дистанционных образовательных технологий и сетевых средств обучения: интерактивных тестов, тренажеров, лабораторных практикумов удаленного доступа и др.; 

·     принцип гибкости, дающий возможность участникам учебного процесса работать в необходимом для них темпе и в удобное для себя время; 

·     принцип модульности, позволяющий использовать ученику и преподавателю необходимые им сетевые учебные курсы (или отдельные составляющие учебного курса) для реализации индивидуальных учебных планов.

Среди основных способов использования ДОТ в школе можно выделить следующие: 

·        Дистанционная поддержка образования детей с ограниченными возможностями здоровья: внеурочная деятельность школьников, получающих домашнее обучение, с целью максимального их включения в образовательный процесс.

·     Дистанционная поддержка образования одаренных детей: 

-       заочные туры олимпиад; 

-       дистанционные факультативы по различным предметам; 

-       дистанционные консультации; 

-       дистанционные викторины, конкурсы. 

·     Организация дистанционного контроля знаний учащихся. 

·     Организация дополнительных элективных курсов. 

·     Уроки с использованием дистанционных образовательных технологий для пропускающих школьные занятия детей по причинам болезни. 

·          Использование сервисов Интернет

Все больше внимания привлекает проблема использования в учебном процессе социальных сервисов или сервисов web 2.0. Новые сервисы социального обеспечения радикально упростили процесс создания материалов и публикации их в сети. Теперь каждый может не только получить доступ к цифровым коллекциям, но и принять участие формировании собственного сетевого контента. Создание презентаций, фотоальбомов, работа по созданию учебных фильмов, обработка звука, работа с документами может проходить как в индивидуальном режиме, так и в режиме группового доступа.  Каждый из Web 2.0 сервисов можно использовать в учебных целях:

·     совместный поиск; 

·     совместное хранение закладок;

·     создание и совместное использование медиа-материалов (фотографий,

·     видео, аудиозаписей...);

·     совместное создание и редактирование гипертекстов;

·     совместное редактирование и использование в сети текстовых документов, электронных таблиц, презентаций и других документов;  совместное редактирование и использование карт и схем.

Использование сервисов Web 2.0  позволяет сделать уроки более эффективными, привлекательными и запоминающимися для учащихся, а, следовательно, повысить интерес к обучению. С их помощью современные школьники могут гораздо эффективнее реализовать себя социально, работать индивидуально каждый в своем темпе, а учителя - применять творческие подходы к обучению. Сервисы Google - один из вариантов сервисов Web 2.0. Они просты в использовании и предоставляют широкий круг возможностей как для учащихся, так и для учителей. Данный сервис позволяет организовать совместную работу с документами (например, совместное создание презентаций), проводить опросы и тестирование, организовать электронный документооборот. С помощью Google-форм возможно организовать сбор ответов на задания, что проводить проверку заданий в удобное время. 

Сервисы Google - площадка для создания образовательного пространства с выходом на совместную деятельность обучаемых. Суть технологии Google заключается в изменении функции учащихся в образовательном процессе: они становятся не только потребителями образовательного контента, но и его активными создателями.

Чаще всего используются такие возможности сервиса Google как: 

Google Документ - используется для написания совместных текстовых работ, создание школьной газеты, для проведения проверочных работ. 

Google Презентация – ученики готовят презентации для своего выступления; на уроке создаем коллективную презентацию по определенной теме, где каждый оформляет определенный слайд, отвечая на конкретный вопрос (находит его в учебной литературе или интернете). 

Google Таблица – чаще всего используется для создания кроссвордов или для проведения исследования на уроке, а так же сводной ведомости результатов работы учеников. 

Google Рисунок – выполнение проверочных заданий, изменение готовых рисунков в соответствии с заданием. 

Google Форма – используется для создания тестов для проверки знаний, анкетирования.

При работе с данным сервисом ученикам предоставляется доступ к документу, с которым им предстоит работать. Тем самым они становятся редакторами документа и могут изменять его по своему усмотрению. Один из вариантов предоставления доступа для редактирования документов и заполнения форм – размещение ссылки на сайте образовательного учреждения в специальном разделе. Применение Google-документов на различных этапах урока представлено в таблице 1. 

Этап урока	Используемый сервис
Проверка домашнего задания	Google Форма (тест)
Актуализация знаний	Google Рисунок (схемы, графы)
Первичная проверка понимания	Google Рисунок, Google Документ
Организация усвоения способов деятельности путем воспроизведения информации и упражнений в ее применении по образцу	Google Рисунок, Google Документ, Google Таблица
Творческое применение и добывание знаний, освоение способов деятельности путем решения проблемных задач	Google Документ, Google Презентация
Домашнее задание	Google Форма

Таблица 1. Применение Google-документов на различных этапах урока.

Создавая Google-документ и предоставляя к нему доступ учащихся, может проследить дату входа на ресурс любого ученика, увидеть изменения, которые он сделал, проанализировать активность учащихся.

Заключение  

По словам В.А. Канаво: «Дистанционное образование позволяет реализовать два основных принципа современного образования – «образование для всех» и «образование через всю жизнь»». При осмысленной организации использования ДОТ можно добиться не только положительных результатов обучения, но и в ряде случаев решить острые проблемы организации учебного процесса. 

Обращение к новым подходам и технологиям, опирающимся на инструментарий Web 2.0., позволяет оптимизировать учебный процесс. Обучение с использованием дистанционных технологий выполняет дополнительные дидактические функции и, соответственно, расширяет возможности обучения; позволяет повысить качество образования за счет увеличения доли самостоятельного освоения материала, что обеспечивает выработку таких качеств, как самостоятельность, ответственность, организованность и умение реально оценивать свои силы и принимать взвешенные решения. 

Использование дистанционных образовательных технологий в обучении школьников позволяет индивидуализировать обучение. Каждый обучаемый может заниматься, варьируя темп и время обучения для освоения изучаемого предмета. В дистанционном обучении также реализуются модели совместной учебной деятельности школьников.

Таким образом, использование дистанционных образовательных технологий актуально в процессе внедрения ФГОС нового поколения.  Современное обучение основывается на применении деятельностного подхода и электронной информационной образовательной среды ОУ, в которой, согласно требованиям ФГОС, должно быть организовано дистанционное взаимодействие участников образовательного процесса, как между собой, так и с другими организациями социальной сферы. Распространение обучения с использованием дистанционных образовательных технологий позволит также обеспечить вхождение в международное информационное и коммуникационное пространство.

 Литература

1.       Федеральный закон Российской Федерации от 29 декабря  2012 г. N 273-ФЗ "Об образовании в Российской Федерации».

2.       Государственная Программа РФ «Информационное общество 2011-2020 годы».

3.       Федеральный государственный образовательный стандарт начального и основного общего образования.

4.       Национальная образовательная инициатива "Наша новая школа", 2010. 

5.       Сотрудничество в среде Google. https://sites.google.com/a/pednn.ru/ged/Home (29.10.2014, 21.00). 

6.       Организация обучения школьников с использованием элементов дистанционного обучения: Методические рекомендации. – Барнаул: АКИПКРО, 2012.

7.       Гриценко В.И. Сущность информационных технологий / В.И. Гриценко. - М: Просвещение, 2006.354c.

8.       Информационные технологии в российском образовании/сост.: И.Б. Шиян; автор идеи А.И. Адамский. - М.: Эврика,2003.-144с. - (Библиотека культурно-образовательных инициатив).

9.       Митрохина С.В. Коммуникативные технологии в профессиональной подготовке будущих учителей математики /С.В. Митрохина// Преподаватель.XXI век.-2007.-№2.-С.23-30.

10.   Громов Г.Р., Агапова О.И., Шолохович В.Ф. Компьютерные технологии обучения / Г.Р. Громов. - М: Просвещение, 2005. - 258с.

11.   Кривошеев О.А. Информационные технологии / О.А. Кривошеев. - М: Просвещение, 2006. - 259с.

12.   Скамницкая, Г.П. Информационно-коммуникативные педагогические технологии как фактор повышения качества профессионального образования /Г.П. Скамницкая // Среднее профессиональное образование.-2008.-№1.-С.55-56.

13.   Клейман Г. Возможности использования информационных технологий / Г. Клейман. - М: Просвещение,2006. - 398с.