Информационно-коммуникативные технологии в математическом образовании гимназии № 56 г. Томска

Разделы: Математика, Общепедагогические технологии


Самое время задать вопрос “А зачем вообще компьютер в образовании?!”, с какой стати он врывается в традиционное образовательное пространство, включающее и старую добрую книгу, и мудрого терпеливого учителя, и добросовестного, в меру ленивого ученика?

Как часто бывает, решение проблемы подскажет исторический опыт. Вспомним Средние века, появление книгопечатания во многом способствовало созданию первых университетов. С этого времени можно говорить о массовом образовании, об образовании как отрасли. Причина, конечно, в том, что книга определила сектор самостоятельной учебной работы как неотъемлемую часть учебного процесса.

Если справедливо утверждение о спиральном ходе исторического развития, то похоже компьютер появился “в нужное время и в нужном месте”. Ведь именно это интеллектуальное устройство способно совершить очередной прорыв в области самостоятельного обучения.

Известно, что самостоятельная учебная работа эффективна только в активно-деятельностной форме. Каждый из нас хорошо знает, как трудно заставить себя читать незнакомый текст, добывая таким образом новую информацию. Даже если новые знания преподносятся в иных, казалось бы, готовых формах, проблема остается. Пример угасающего учебного телевидения со всей очевидностью показывает бесполезность пассивного наблюдения потока вещаемой информации.

Принципиальное новшество, вносимое компьютером в образовательный процесс интерактивность, позволяющая развивать активно-деятельностные формы обучения. Именно это новое качество позволяет надеяться на эффективное, реально полезное расширение сектор самостоятельной учебной работы.

Компьютер не заменяет преподавателя и в обозримом будущем заменить не сможет.

Компьютер способен исполнять некоторые функции, ранее присущие только преподавателю: анализировать действия учащегося и выдавать подсказку, задавать вопросы и оценивать ответ, отвечать на вопросы, раскрываю те или иные темы предметной области, в том числе, вариативно. Конечно, же, круг вопросов и тем, и даже число вариаций, определено заранее. Специалист же ответить (почти) на любой вопрос, в том числе и неудачно сформулированный, причем ответ будет дан в формулировке, соответствующий возможностям ученика, с учетом многих внешних обстоятельств и факторов его личности.

Электронное издание не должно дублировать книгу, напротив, элктронное издание должно быть нацелено на задачи, которые полиграфическое издание не решает.

Одна из главных задач создателей электронных изданий для образования – максимальная эффективность нового продукта. Ясное понимание возможностей компьютера дает в руки аппарат для методического анализа и формирования требований к электронным изданиям. По существу, компьютер нам дает:

  • Интерактив;
  • Мультимедиа;
  • Моделинг;
  • Коммуникативность;
  • Производительность.

ИНТЕРАКТИВ в переводе с английского означает всего лишь взаимодействие. Однако именно взаимодействие (путем согласия и борьбы) с окружающей природной и социальной средой есть основа разумного существования. Понятно, что в образовательном процессе роль интерактива трудно переоценить. Здесь компьютер представляет поистине революционные возможности.

МУЛЬТИМЕДИА - это представление объектов и процессов нетрадиционным текстовым описанием, но с помощью фото, видео, графики, анимации, звука, т.е. во всех известных сегодня формах (multi- много, media – способы, средства).

Здесь мы имеем два основных преимущества – качественное и количественное.

Количественные преимущества выражаются в том, сто мультимедиасреда намного выше по плотности, чем традиционные способы передачи информации. Одна страница текста содержит около 2 Кбайта информации. Преподаватель произносит этот текст примерно в течении 1-2 минут. За эту же минуту полноэкранное видео приносит порядка 1,2 Гбайта информации. Вот почему “лучше один раз увидеть, чем миллион раз услышать”. Известно, что большинство людей запоминают 5% услышанного и 20% увиденного. Одновременное использование аудио- и видеоинформации повышает запоминаемость до 40-50%.

МОДЕЛИНГ в современных условиях понятие достаточно широкое. Прежде всего это конечно, моделирование реальных объектов и процессов с целью их исследования.

КОММУНИКАТИВНОСТЬ – это возможность непосредственного общения, оперативность предоставления информации, контроль за состоянием процесса.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ в контексте использования компьютера означает автоматизацию нетворческих, рутинных операций, отнимающих у человека много сил и времени, т.е. речь в данном случаеим идет о производительности труда пользователя. Экономия времени и сил колоссальна, удобство и эргономичность работы порождают энтузиазм и прилив творческой энергии.

Если перечисленные возможности компьютера рассматривать с точки зрения образования, то это пять новых педагогических инструментов.

Действительно, интерактив позволяет, например, организовать самоаттестацию, т.е. проверить свои знания без участия преподавателя. В истории образования такая возможность появилась впервые.

Коммуникативность решает многие вопросы доставки информации в кротчайшие сроки, позволяет дистанционно управлять учебным процессом, обеспечивает консультации с квалифицированными педагогами, где бы они ни находились. Это так же совершенно новые возможности.

Рост производительности труда пользователя компьютера исчисляется в ряде случаев порядками. Достаточно сравнить огромные возможности баз данных, электронных энциклопедий, поисковых машин в интернете со старыми технологиями поиска справочной информации, необходимых книг, статей, и переход количества в качество становится очевидным.

Использование информационных технологий может обеспечить существенную экономию учебного времени. В отработанных моделях такого использования время, затрачиваемое на освоение этих технологий, окупается за счет эффективности учебного процесса по дисциплинам, где они применяется, в дополнение к этому идет освоение новых, приоритетных моделей деятельности.

Использование информационно-коммуникативных технологий в современном обществе приводит к изменению приоритетов важности отдельных технологических умений. Если по роду занятий человеку приходится много считать - он использует калькулятор, если много писать - компьютер, если много чертить - рабочую станцию с соответствующими устройствами ввода и вывода графической информации, если искать и анализировать информацию - выход в Интернет. Такое изменение приоритетов, приводящее к отмеченному выше изменению понятия грамотности, сказывается и на изменении содержания образования по всем предметам. Изменение приоритетов, наряду с изменением модели учебной деятельности, также может быть использовано для высвобождения резервов учебного времени.

Сегодня современные информационные технологии становятся важнейшим инструментом модернизации школы в целом – от управления до воспитания и обеспечения доступности образования.

И современное общество формулирует и диктует социальный заказ системе образования: в век информационных технологий выпускник школы, как будущий житель информационного общества, должен уметь реализовать свои способности и успешно организовать свою деятельность. Причем ситуацию успешности или неуспешности будут определять знания, умения и навыки в области информационных технологий, в применении их к профессиональной деятельности, и к бытовым ситуациям. Очевидно, что если не заниматься вопросами информатизации образования, то они не решаются сами собой, а отставание системы образования в этом направлении будет значительным.

В книге Александра Осина “Мультимедиа в образовании: контекст информатизации” информатизация образования представляется автору в виде пирамиды, основанием которой служат новые электронные образовательные продукты. Боковые грани – подготовка кадров, компьютеры с телекоммуникациями и, конечно, внедрение результатов. Замечательным свойством пирамиды является то, что каждая грань непосредственно примыкает к трем другим.и именно высокая связность направлений информатизации – залог ее успеха.

Сегодняшние представления об информатизации образования часто сродни ощущениям людей, которые пришли в библиотеку, не умея читать. Один знает три буквы, другой – десять, остальным окружающее представляется морем иероглифов.

Сознание детей уже подготовлено к восприятию информационного мира, они интуитивно понимают законы информационного мышления, дети с легкостью осваивают информационные и коммуникационные технологии, многие из них способны самостоятельно обучаться. Учителя хотели войти в информационный мир, найти новую точку опоры, как-то преобразовать свою деятельность, чтобы идти наравне с теми, кого они обучают, то есть со школьниками.

С 1998 – 2001 гг. на базе Интернет – центров при ТГУ и ТПУ все учителя гимназии №56 прошли курсы пользователя ПК, курсы “Сетевые технологии и глобальная международная сеть INTERNET”. Результатами этой учебы стали создание ММК в среде BISUAL BASIC и пополнение сайта образовательного учреждения методическим разработками наших учителей.

Педагогика сотрудничества является естественной средой общения ученика и учителя, т.к. создавать подобные наглядные пособия в большом количестве самому учителю нереально из-за нехватки времени и недостаточной компьютерной грамотности, а учащиеся делают это с удовольствием, тем самым, приобщаясь не только к предмету “информационные технологии”, но и к математике.

В нашей гимназии уже давно ведется практика представления работ учащихся в виде презентаций. Это и сопровождение доклада на конференциях разных уровней, и интерактивные презентации с различными тестами, которые учителя охотно используют на уроках.

Необходимо заметить, что внедрение информационных технологий в образование напрямую зависит от взаимодействия учителя-предметника и специалиста в области технологий. Таким специалистом в нашей гимназии является учитель информатики Клесова Н.К., которая выступает как координатор всех конкурсов и проектов, проводимых в ИНТЕРНЕТ. В этом году учащиеся нашей гимназии приняли участие в многочисленных проектах по разным предметам.

Учителя не отстают от своих учеников и так же участвуют в интернет-проектах. В этом году педагоги воспользовались возможностью поделится своим опытом во многих проектах и конференциях.

Учителя нашей гимназии совместно с Институтом Дистанционного Образования Томского Государственного Университета уже в течение четырех лет участвуют в создании мультимедиа курсов для учащихся 1-9 классов. На кафедре математических дисциплин гимназии №56 созданы два электронных курса. “Алгебра.Функция” авторы Букина О.В. и Швенк А.В. и по информатике “Кодирование информации. Элементы математической логики” автор Клесова Н.К.. Эти электронные курсы используется в нашей гимназии, образовательных учреждениях города, области, России. В 2004 –2005 годах педагоги участвуют в городском конкурсе “Урок с компьютером”.

Эмоциональный настрой урока совсем иной, нежели при использовании традиционных наглядных пособий, результативность изучения темы значительно повышается. Кроме того, данные виртуальные наглядные пособия легко хранить и находить, они не выцветают, не пылятся, не ломаются; при желании их несложно откорректировать. С помощью все того же компьютера несложно создать и, необходимые дидактические материалы, с учетом особенностей конкретного класса. Нетрудно организовать и индивидуальную работу для детей, пропустивших урок или не усвоивших материал по тем или иным причинам.

Использование ИТ в классе во время урока является наиболее сложным и ответственным делом. Это связано с уже существующей, оформившейся технологией проведения урока, высокими требованиями к эффективному использованию учебного времени на уроке, к надежности работы оборудования и программного обеспечения.

Тем не менее, у нас на сегодня имеется ряд отработанных моделей такого использования:

  • демонстрация компьютерной программы подготовленной учителем или учеником, что обеспечивает высокий уровень наглядности;
  • тестирование – с вводом или выбором ответа, при этом обеспечивается быстрая, безошибочная аттестация учащихся по темам;
  • отработка общеучебных навыков с помощью компьютерного тренажера.

Со времен Пифагора и Евклида выдающиеся математики всех эпох прекрасно понимали, что рисунок, схема, чертеж стимулируют воображение, интуицию ученика и являются прекрасным наглядным пособием в процессе обучения. Действительно, дети были восхищены созданием рисунка на экране и на этом уроке они были мотивированы в дальнейшей познавательной деятельности.

Таким образом, можно говорить, что интеграция информационных технологий в образовании позволяет осуществить личностно – ориентированный подход в обучении ученика. Использование информационных технологий в обучении математике позволяет создать условия для самостоятельного приобретения учащимся знаний за счет:

1) прекрасной наглядности, создаваемой компьютером;
2) реализации методики проблемного обучения с использованием ученических программ;
3) автоматизации контроля результатов обучения, что позволяет индивидуально каждому ученику иметь полную и объективную информацию о ходе процесса освоения знаний в реальном временном масштабе (т.е. о его достижениях в ходе занятия);
4) технических возможностей компьютера как дидактического средства обучения, позволяющего обеспечить эффективную реализацию развивающего обучения;
5) развития способностей к творчеству и формирования психологической готовности к самореализации.

  1. Литература
  2. 1. Александр Осин. “Мультимедиа в образовании: контекст информатизации”, “ИКТ в образовании”, 2004г., № 6-25.
  3. 2. Тамерлан Тогиев. “Будем работать по-старинке?”, “ИКТ в образовании”, 2004 г., № 5, С.5
  4. 3. Татьяна Масликова. “Требуется волевой директор”, “ИКТ в образовании”, 2004г., № 4, С.4