Вопроcы обучения математики с использованием информационных технологий.
статья по теме

 Быкова Тамара Николаевна  ,учитель физики, ,Краснодарский край ,Кавказский Район, Город Кропоткин,

Город Кропоткин Микрорайон-1 дом 47/140 (89628518608) bikowa.toma@ya.ru

Вопроы обучения математики с использованием информационных технологий.

По мере информатизации нашего общества, по мере его вхождения в мировое сообщество нарастает потребность в обучении и воспитании детей, способных жить в открытом обществе, умеющих общаться и взаимодействовать со всем многообразием реального мира, имеющих целостное представление о мире и его информационном единстве. В то же время, в период бурной информатизации общества для развития человека приобретают значимость умение собирать необходимую информацию, умение выдвигать гипотезу, делать выводы и умозаключения, использовать для работы с информацией новые информационные технологии. Информационные технологии можно использовать при ознакомлении детей с новым материалом на школьных предметах, так же их можно использовать для закрепления и повторения изученного. В частности, на уроке математики информационные технологии служат не только для разнообразия на уроке, но и для того, чтобы учебный материал обладал большей наглядностью, был более понятен.

Увеличение умственной нагрузки на уроках математики заставляет задуматься над тем, как поддержать интерес к изучаемому материалу у учащихся, их активность на протяжении всего урока. Использование ИКТ является эффективным методом обучения и таким методическим приёмом, который активизирует мысль школьников, стимулирует их к самостоятельному приобретению знаний. 
Применять компьютерные программы можно на любом этапе урока: при изучении нового материала, закреплении, на обобщающих уроках, при повторении. Конечно, для того, чтобы использовать ИКТ учитель должен быть знакомы с технологией работы на компьютере. 
Таким образом, включение в урок информационно-компьютерных технологий делает процесс обучения математике интересным и занимательным, облегчает преодоление трудностей в усвоении учебного материала. 
Сегодня внедрение компьютерных технологий в учебный процесс является неотъемлемой частью школьного обучения. Общепризнанно, что использование компьютерных технологий в образовании неизбежно, поскольку существенно повышается эффективность обучения и качество формирующихся знаний и умений. Применение компьютерных программных средств на уроках математики позволяет не только разнообразить традиционные формы обучения, но и решать самые разные задачи: 
- развивать научное мировоззрение; 
- повысить уровень обучения, 
- обеспечить дифференциацию обучения 
- осуществлять контроль знаний учащихся 
- повысить интерес к предмету, познавательную активность школьников. 
Использование информационных технологий является одной из новых форм организации образовательного процесса. Это реализация той или иной учебной программы, ориентированной главным образом на самостоятельную работу учащихся. Переход к информационному обществу открывает новые возможности для модернизации содержания обучения и методов преподавания. Компьютер становится мощным средством для структурирования и систематизации математических знаний и умений, для формирования мировоззрения и развития интеллекта учащегося. 

Формирование новых информационных технологий в рамках предметных уроков стимулируют потребность в создании новых программно-методических комплексов направленных на качественное повышение эффективности урока. Поэтому, для успешного и целенаправленного использования в учебном процессе средств информационных технологий, преподаватели должны знать общее описание принципов функционирования и дидактические возможности программно прикладных средств, а затем, исходя из своего опыта и рекомендаций, "встраивать" их в учебный процесс.

Новые требования предполагают, что каждый преподаватель должен в полной мере владеть компьютерными технологиями. В обязательном порядке пройти курсы повышения квалификации. Уметь пользоваться готовыми ЭОР и оставлять свои. Каждый педагог должен иметь свой собственный сайт.

Изучая литературу по данной теме, нашла ряд высказываний ученых разных времен

Цель знания – не запоминание огромного фактического материала в мельчайших подробностях, а способность легко и быстро ориентироваться в этой области. (А.Н. Теренин)

Не так важно, чему учат в школе, а важно как учат… Функции школы не в том, чтобы дать специальный опыт, а в том, чтобы выработать последовательное методическое мышление. (М. Планк)

Если учащийся не переживает радости поиска и находок, не ощущает живого процесса становления идей, то ему редко удается достичь ясного понимания всех обстоятельств, которые позволили избрать именно этот, а не какой-нибудь другой путь. (А. Эйнштейн)

Собрав воедино основные положения, отмеченные в этих удивительно глубоких и современных по смыслу высказываниях можно выделить самое главное:

• Роль математики как учебного предмета чрезвычайно велика в плане формирования мировоззрения и творческого мышления учащихся не только в области естествознания, но и в самом общем смысле;
• Знания, твердые основы которых формируются при изучении математики в школе, должны быть максимально приближены к реальной жизни и повседневной практике:

Изучение математики должно осуществляться так, чтобы учащиеся видели науку в постоянном историческом развитии и, желая изучать ее, испытывали удовлетворение и радость от процесса познания

На уроках математики при помощи компьютера можно решить проблему дефицита подвижной наглядности, когда дети под руководством учителя на экране монитора сравнивают способом наложения геометрические фигуры, анализируют взаимоотношения множеств. Компьютер является и мощнейшим стимулом для творчества детей. Экран притягивает внимание, которого порой нельзя добиться при фронтальной работе с классом. На экране можно быстро выполнить преобразования в деформированном тексте, превратив разрозненные предложения в связный текст. Но для того, чтобы учащиеся начальной школы могли в соответствии со своими желаниями использовать компьютер как помощник в учебе, надо позаботиться об универсальности их пользовательских навыков. Дети имеют право пользоваться современными средствами труда уже сегодня. С помощью современных технических и аудиовизуальных средств и интенсивных методов обучения можно заинтересовать учеников, облегчить усвоение материала .

Мультимедийные уроки помогают решить следующие дидактические задачи:

усвоить базовые знания по предмету;

систематизировать усвоенные знания;

сформировать навыки самоконтроля;

сформировать мотивацию к учению в целом и к математике в частности;

оказать учебно-методическую помощь учащимся в самостоятельной работе над учебным материалом.

Информационные технологии представляют информацию в различных формах и тем самым делают процесс обучения более эффективным. Экономия времени, необходимого для изучения конкретного материала, в среднем составляет 30%, а приобретенные знания сохраняются в памяти значительно дольше.

При использовании информационных технологий в процессе обучения происходит существенное изменение учебного процесса: переориентация на развитие мышления и воображения, как основных процессов познания, необходимых для качественного обучения; обеспечивается эффективная организация познавательной и самостоятельной деятельности учащихся; появляется способность к сотрудничеству, самосовершенствованию, творчеству и др.

Применение информационных технологий в обучении базируется на данных физиологии человека: в памяти человека остается 1/4 часть  услышанного материала, 1/3 часть увиденного, 1/2 часть увиденного  и услышанного, 3/4 части материала, если ученик активно участвует  в процессе значениях (качество обучения, данные анкетирования учащихся  и т. д.):— повысился интерес учеников к изучению математики — на 10%;

— наряду с этим возможности ИКТ используются для развития памяти

учащихся, развития умений организации учебного труда, умения находить

необходимую информацию с помощью ИКТ, формирования логического, абстрактного и системного мышления, формирования мыслительных  операций — анализа, доказательства, обобщения, классификации.

С целью интенсификации обучения, наряду с ранее использовавшимися в обучении математике классическими формами обучения в школе и в самостоятельной работе учеников всё чаще используются программное обеспечение учебных дисциплин: программы-учебники, программы-тренажёры, словари, справочники, энциклопедии, видеоуроки, библиотеки электронных наглядных пособий, тематические компьютерные игры.

Возможности компьютера, при использовании адаптированных к нему дополнительных технологий: программных продуктов, Интернета, сетевого и демонстрационного оборудования, составляют материальную базу информационно-коммуникативных технологий.

Мультимедиа-технологии позволяют сделать учащегося не только созерцателем готового учебного материала, но и участником его создания, преобразования, оперативного использования. Имеющиеся мультимедийные курсы и образовательные программные продукты  позволяют уже сегодня по-новому строить уроки. Мультимедиа- технологии неизмеримо расширяет возможности в организации и управлении учебной деятельности и позволяет практически реализовать огромный потенциал перспективных методических разработок, найденных в рамках традиционного обучения, которые, однако, оставались

невостребованными или в силу определенных объективных причин не могли дать там должного эффекта. Использование ИТ дает возможность для: повышения мотивации обучения; индивидуальной активности; направленность на личность школьника; формирование информационной компетенции; свобода творчества; интерактивность обучения.

 Таким образом ИКТ становятся неотъемлемой частью современного учебного процесса, способствующей повышению качества образования.

Использование ИКТ на этапах процесса обучения

Информационные технологии, на мой взгляд, могут быть использованы на различных этапах урока математики:

— самостоятельное обучение с отсутствием или отрицанием деятельности учителя;

— частичная замена (фрагментарное, выборочное использование дополнительного материала);

— использование тренинговых (тренировочных) программ;

— использование диагностических и контролирующих материалов;

— выполнение домашних самостоятельных и творческих заданий;

— использование компьютера для вычислений, построения графиков;

— использование программ, имитирующих опыты и лабораторные работы;

— использование игровых и занимательных программ;

— использование информационно-справочных программ.

Поскольку наглядно-образные компоненты мышления играют исключительно важную роль в жизни человека, то использование их в изучении материала с использованием ИКТ повышают эффективность обучения:

— графика и мультипликация помогают ученикам понимать сложные логические математические построения;

— возможности, предоставляемые ученикам, манипулировать (исследовать) различными объектами на экране дисплея, изменять скорость их движения, размер, цвет и т. д. позволяют детям усваивать учебный материал с наиболее полным использованием органом чувств и коммуникативных связей головного мозга.

Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле, при этом для ученика он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива.

Компьютер позволяет усилить мотивацию учения путем активного диалога ученика с компьютером, разнообразием и красочностью информации (текст + звук + видео + цвет), путем ориентации учения на успех (позволяет довести решение любой задачи, опираясь на необходимую помощь), используя игровой фон общения человека с машиной и, что немаловажно, выдержкой, спокойствием и «дружественностью» машины по отношению к ученику.

Кроме перечисленного, имеет большое значение тот факт, что в процессе работы ученика и учителя с использованием компьютерных технологий, ученик, во-первых, постепенно входит в реальный мир взрослых, производственную деятельность современного человека.

Во-вторых, повсеместное внедрение в жизнь современного человека ИКТ ставит учителя перед дилеммой: либо ты идёшь в ногу со временем, учишь детей по-современному, с использованием современных обучающих технологий, либо отстаёшь и уходишь из профессии.

При выборе условий для использования ИКТ мною учитываются:

— наличие соответствующих изучаемой теме программ;

— готовность учеников к работе с использованием компьютера;

Информационно – коммуникационные технологии в учебно-воспитательном процессе.

        В настоящее время усиление интерактивности приводит к более интенсивному участию в процессе обучения самого учащегося, способствует повышению эффективности восприятия и запоминания учебного материала. Большие возможности компьютерного представления информации позволяют интенсивное использование компьютерных презентаций в школе не только в обучении учащихся, но и в организации учебного процесса. Поэтому в последние годы важной задачей является внедрение информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в организацию учебно-воспитательного процесса коррекционной школы.

         Одним из программных средств реализации презентаций является офисное приложение Microsoft PowerPoint, которое позволяет обеспечивать компьютерную поддержку различных видов деятельности участников образовательного процесса.    

         В связи с этим возникает необходимость дальнейшей разработки методов использования ИКТ в деятельности учителя для организации и проведения занятий с учащимися, компьютерной поддержки различных мероприятий, педагогических советов, родительских собраний. Другое направление создания презентаций - компьютерное сопровождение общешкольных мероприятий. Большое значение в воспитании и социальной адаптация учащихся имеют школьные праздники, тематические недели, отчеты кружков.

           Помимо непосредственного использования компьютерных программ в обучающих целях, есть возможности использования мультибиблиотек и всемирной сети Интернет, которые в любой момент становятся доступны учащимся. Компьютерный урок характеризуется, прежде всего, интенсивностью использования компьютера, которая может быть оценена процентом времени общения учащихся с компьютером по отношению ко всему времени урока. Изменение технологии получения знаний на основе таких важных дидактических свойств компьютера, как индивидуализация и дифференциация учебного процесса при сохранении его целостности; ведёт к коренному изменению роли педагога. Главной его компетенцией становится роль помощника, консультанта.

Компьютер практически решает проблему индивидуализации обучения. Обычно ученики, медленнее своих товарищей усваивающие объяснения учителя, стесняются поднимать руку, задавать вопросы. Имея, в качестве партнёра компьютер, они могут многократно повторять материал в удобном для себя темпе и контролировать степень его усвоения. Компьютер значительно расширяет возможности представления информации.

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.

 Однако использовать компьютерные технологии необходимо в комплексе с традиционными методами обучения. Так, например, для устного счёта в 5 классе удобно использовать фрагменты программы «Витаминный курс математики для 5 класса». На каждом конкретном уроке используются определённые фрагменты данной программы. Каждый ученик работает индивидуально, с помощью проб и ошибок приходит к правильному ответу.

 Компьютерная графика позволяет детям незаметно усваивать учебный материал, манипулируя различными объектами на экране дисплея. На любом этапе урока можно использовать компьютерные презентации, как индивидуально, так с помощью интерактивной.

Примеры использования презентаций на уроках математики:

•  Объяснение новой темы, сопровождаемое презентацией.
•  Работа с устными упражнениями.
•  Использование презентации при повторении пройденного материала.
•  Демонстрация условия и решения задачи.
•  Демонстрация геометрических чертежей.
•  Взаимопроверка самостоятельных работ с помощью ответов на слайде.
•  Проведение тестов.
•  Проведение физкультминуток.
•  Проведение рефлексии.
• Демонстрация портретов математиков и рассказ об их открытиях.
• Иллюстрация практического применения теорем в жизни.
• Создание учащимися компьютерных презентаций к урокам обобщения и систематизации знаний и способов деятельности.
• Внеклассная работа: математические игры и вечера.

Использование анимации, цвета, звука удерживает внимание учащихся. На таких уроках у детей интерес к предмету повышен.

Применять компьютерные программы можно на любом этапе урока: при изучении нового материала, закреплении, на обобщающих уроках, при повторении. Конечно, для того, чтобы использовать ИКТ и учитель и ученик должны быть знакомы с технологией работы на компьютере. Данный момент нужно учитывать как при планировании программного материала, так и при повышении квалификации учителей.

Таким образом, включение в урок информационно-компьютерных технологий делает процесс обучения математике интересным и занимательным, облегчает преодоление трудностей в усвоении учебно