Применение элементов информационных технологий в преподавании математики (доклад)
статья на тему

Управление образования

администрации г.Дзержинска Нижегородской области

Квалификационная работа по теме:

«Применение элементов информационных технологий в преподавании математики»

Выполнила:

учитель математики МОУ СОШ №68,

Моренкова Наталья Юрьевна,

г.Дзержинск

1. ВВЕДЕНИЕ

Процесс информатизации, охвативший сегодня все стороны жизни современного общества, имеет несколько приоритетных направлений, к которым, безусловно, следует отнести информатизацию образования. Она является основой рационализации интеллектуальной деятельности человека за счет использования информационных технологий. Конечные цели информатизации образования - обеспечение качественно новой модели подготовки будущих членов информационного общества, для которых активное овладение знаниями, гибкое изменение своих функций в труде, способность к человеческой коммуникации, творческое мышление станут жизненной необходимостью. Такое глубинное влияние на цели обучения опирается на потенциальные возможности компьютера как средства познавательно-исследовательской деятельности, средства, обеспечивающего личностно-ориентированный подход к обучению, способствующего развитию индивидуальных способностей обучаемых как в гуманитарных, так и в точных науках.

Еще не получило достаточное распространение использование информационных технологий в школах при изучении математики и многие надежды, связанные с введением компьютера в учебный процесс, пока не оправдываются. Уровень подготовки выпускников школ, вступающих в активную жизнь, недостаточно соответствует требованиям стремительно развивающейся науки, техники, экономики.

Одним из приоритетных направлений информатизации общества является процесс информатизации образования, который предполагает широкое использование информационных технологий обучения. Информационные технологии имеют почти 50-летнюю историю, и возникновение их связывают с появлением в середине двадцатого века электронной вычислительной машины, изменившей существующий до этого процесс овладения знаниями. Первый этап возникновения информационных технологий приходится на 50-60-е годы двадцатого века. В этот период только появились первые электронные вычислительные машины, которые предполагалось использовать для автоматизации вычислений. Но уже в 1954 году Б. Скиннер выдвигает идею программированного обучения, предлагая использовать ЭВМ как средство автоматизации педагогического труда. Идею подхватывают наши ученые Н. В. Талызина, А. Н. Леонтьев, П. Я. Гальперин, которые для повышения эффективности программированного обучения предлагают теорию поэтапного формирования умственных действий. На данном этапе происходит теоретическая разработка идеи использования компьютеров в учебном процессе, где ЭВМ отводится роль нового технического средства обучения, роль «экзаменатора», «репетитора», т.е. начинают развитие компьютерные технологии обучения. Второй этап (60-70-е годы двадцатого века) приходится на разработку автоматизированных обучающих систем (АОС). Педагоги начинают понимать, что лавинообразное внедрение вычислительной техники в учебный процесс не ведет к повышению эффективности преподавания до тех пор, пока преподаватель подстраивается под ее возможности. Уже к 1960г. наблюдается увеличение обучающих программ до 160-170. В этот период деятельность ученых направлена на поиск идей и методов по использованию и представлению знаний с помощью искусственного интеллекта. На этом этапе начинают свое развитие информационные технологии обучения. Третий период — конец 70-х начало 80-х годов двадцатого века. Развитие инженерных знаний и инструментальных средств АОС. Он характеризуется широкими научными исследованиями и экспериментальными проверками в области дидактики использования электронной вычислительной техники в процессе обучения. Появляются персональные электронные вычислительные машины на базе больших интегральных схем и возможность использовать их как сравнительно недорогие, но мощные средства обработки и накопления информации. В этот же период возникают локальные компьютерные сети для обмена информацией друг с другом, а также региональные российские и зарубежные сети. Компьютерные технологии обучения и информационные технологии обучения продолжают развиваться. В 1982 году в толковом словаре появляется термин «информационные технологии». В нашей стране была принята государственная Комплексная программа, которая предусматривала разработку АОС и внедрение их в процесс обучения. В это же время в России возникает новая фундаментальная наука — информатика, роль и место в системе научных знаний которой, претерпевали изменения. На данном этапе проведены серьезные исследования по моделям объяснения в АОС, интеллектуальным технологиям, стратегиям обучения и оценки знаний. В этот период возникает глобальная сеть Интернет и разрабатываются информационные технологии обучения связанные с ней. Информационные технологии обучения продолжают развиваться.

Пятый период, с середины 90-х годов прошлого века и до сегодняшнего дня, характеризуется массовостью и доступностью персональных компьютеров в России, широким использованием телекоммуникаций, что позволяет автоматизировать процесс управления образованием, внедрять разрабатываемые информационные технологии обучения в образовательный процесс, совершенствуя и модернизируя его, улучшая качество знаний, повышая мотивацию к обучению, максимально используя принцип индивидуализации обучения. На данном этапе информационные технологии обучения применяются как частные методики в зависимости от учебных целей и учебных ситуаций. Во всех развитых странах мира пришли к пониманию необходимости предъявления новых требований к системе образования, которые изменяют традиционные формы обучения, содержание и способы организации
представления научных знаний обществу. Информационные технологии обучения являются необходимым инструментом на данном этапе информатизации образования.

2. СУЩНОСТЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ,

ИХ АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ

Информационные технологии – это совокупность методов, устройств и производственных процессов, используемых для сбора, передачи, накопления, обработки, хранения, распространения информации на основе применения современных компьютерных и других технических средств.

2.1. Особенности информационных технологий.

В течение последних десяти лет, в период которых происходит бурное развитие информационных технологий, остаётся актуальным вопрос об изменение роли учителя в современной системе образования. Сегодня педагог-предметник уже не в состоянии игнорировать тот образовательный потенциал, которым обладают современные информационные технологии и соответствующая им программно-техническая платформа, переводящие образовательный процесс на качественно новый уровень. За счет использования накопленных методических знаний и дидактических материалов, учителя способны значительно увеличить степень образовательного воздействия на уроках, повысить уровень мотивации школьников к изучению нового материала.

Сегодня наблюдается возрастающий интерес учителей-предметников к использованию информационных технологий в обучении. В современной школе компьютер все шире используется не только на уроках информатики, но и на остальных уроках. Я пытаюсь в своей деятельности применять элементы информационных технологий при сборе, хранении, накоплении, передачи информации (см. определение информационных технологий), а также применяю непосредственно на различных этапах урока.

Информационные технологии не только облегчают доступ к информации и открывают возможности вариативности учебной деятельности, ее индивидуализации и дифференциации, но и позволяют по-новому организовать взаимодействие всех субъектов обучения, построить образовательную систему, в которой ученик был бы активным и равноправным участником образовательной деятельности.

Формирование новых информационных технологий в рамках предметных уроков стимулируют потребность в создание 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.

Информационные технологии включают в себя: программированное обучение, интеллектуальное обучение, экспертные системы, гипертекст и мультимедиа, имитационное обучение, демонстрации. Эти частные методики должны применяться в зависимости от учебных целей и учебных ситуаций, когда в одних случаях необходимо глубже понять потребности учащегося, в других - важен анализ знаний в предметной области, в третьих - основную роль может играть учет психологических принципов обучения.

Как мы видим, что главное в информационных технологиях - это компьютер с соответствующим техническим и программным обеспечением. Но педагогическая технология - это "не просто использование технических средств обучения или компьютеров, это выявление принципов и разработка приемов оптимизации образовательного процесса путем анализа факторов, повышающих образовательную эффективность, путем конструирования и применения приемов и материалов, а такие посредством оценки применяемых методов".

Таким образом, во главе становится процесс обучения со своими особенностями, а компьютер - это мощный инструмент, позволяющий решать новые, ранее не решенные дидактические задачи.

Кроме этого, применение информационных технологий привносит в процесс обучения современность (позволяет идти в ногу со временем), а также наглядность, эстетичность.

Немаловажен психологический аспект применения компьютера для обучающихся: при любых неудачах это видит только компьютер, можно повторить объяснение сколько угодно раз, можно попробовать себя в интерактивных олимпиадах, не боясь, что займешь последнее место и т.д. Для самих преподавателей появляется уникальная возможность для обмена опытом, для перенимания опыта ведущих педагогов современности, для участия в конкурсах педагогического мастерства и т.д. (см. сайты в Списке литературы)

2.2. Информационные технологии как средство повышения качества

 обучения математики

С точки зрения обучаемого компьютерные технологии значительно индивидуализируют учебный процесс, увеличивают скорость и качество усвоения учебного материала, существенно усиливают практическую ценность, в целом - повышают качество образования.

Постоянное расширение возможностей получения информации, развитие новых практикумов не ослабило роль педагога, а лишь несколько изменило технологию и акценты в его работе, все компоненты обучения объединяются обратными связями.

Качественное отличие компьютера - интеллектуальность - позволило организовать самоаттестацию. Важно, что этот новый в образовательном процессе элемент может быть подключен на любом этапе, для оценки любой новой порции знаний. Причем сегодня это не просто текстовые тесты. Современные компьютерные технологии позволяют проводить аттестацию на предметной базе, визуализируя необходимые объекты и процессы, контролировать не только теоретические знания, но навыки и умения, в том числе - междисциплинарные.

Крайне важно, что на любом этапе обучаемый может легко вернуться к предыдущему компоненту (например, проблемы с практикой или аттестацией - обращение к исходной информации). Известно, что компьютер обеспечивает все известные на сегодня способы представления информации, унифицировав их в цифровом виде. Точно так же он способен объединить на одном носителе учебно-методическую поддержку всех компонентов учебного процесса.

Использование информационных технологий в преподавании дает возможность сформировать образовательные навыки у детей с различными познавательными способностями.

Применение информационных технологий направлено на лучшее запоминание учебного материала, а так же позволяет обеспечить оптимальное включение и адаптацию нового материала в имеющиеся у учащегося знания, выбрать такую стратегию обучения, которая позволит каждому учащемуся учиться с максимальной нагрузкой. Разделы школьной программы, хорошо поддержанные информационной технологией обучения, естественно, становятся эффективными методами обучения и познания.

Вышеизложенное делает актуальной проблему освоения преподавателями новейших технологий обучения, таких, как телеконференции, электронная почта, видеокниги на лазерных дисках, электронные книги для персональных компьютеров, системы мультимедиа. Это, в свою очередь, требует пересмотра организационных форм учебного, расширения внеучебных занятий.

Использование последних достижений в области информационных технологий, перспективных методов обучения и совершенствование профессиональных навыков является главной составляющей опережающего образования. Технологии дистанционного обучения, Internet-технологии, деловые игры, обучающие программы, профессиональный тренинг – самые востребованные на сегодняшний день образовательные технологии.

Информационные технологии на уроках в школе можно использовать по-разному (применять текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных, тесты, Интернет, редактор презентаций, электронные учебники).

Имеется масса самых разнообразных электронных учебников. Задача учителя – оптимальным образом организовать на уроке работу с имеющимися электронным учебником.

Получает распространение использование презентаций на уроках по разным школьным дисциплинам. Применение этого элемента технологии удобно и для учителя, и для учеников. Но это требует большой подготовки учителя: по подбору материала для презентации вообще и к отдельному слайду в частности, продумывания структуры презентации, выбора оформления.

Я на своих уроках использую электронные учебники и ко многим урокам составляю презентации (пример см. в Приложении).

Применение компьютера при подготовке к урокам оказывает неоценимую услугу. Я печатаю кроссворды, специальные задания, ребусы, тесты и т.д., тем самым показываю детям, что компьютер нужен не только для игр, но и для работы. Пока я кроссворды составляю с помощью программы Microsoft Visio Drawning, но планирую разобраться с программой CrossWorld 2.0 (которую можно найти на сайте www.mirror01.users,i,com), чтобы не только создавать форму, но и оптимальным способом подбирать слова в кроссворды.

У меня создана картотека контрольных работ по всем параллелям (по математике, алгебре, геометрии) за все учебные года, которые я работаю в МОУ СОШ №68. Контрольные работы в печатном виде помогают ученику быстрее сориентироваться в заданиях, освобождают от необходимости вглядываться на доску (особенно, если есть проблемы со зрением, отсвечивает доска, некачественный мел и т.д.) Напечатанные контрольные работы предотвращают списывание с доски в перемену. Карточки с контрольными работами облегчают выполнение работы над ошибками, дают возможность выполнить другой вариант дома, показать родителям или проработать его на дополнительном занятии, да и просто прививают культуру работы. Мое ведение картотеки (в бумажном и в электронном виде) помогает варьировать задания для классов разного уровня обученности, отслеживать повышение или понижение трудности в зависимости от успеваемости учащихся в разные годы. Также помогает передавать свой опыт коллегам, облегчить их работу и подвигнуть всех на создание медиатеки в школе.

Применение компьютера помогает оперативно добывать информацию, быть в курсе последних событий, осуществлять дистанционное обучение. В связи с тем, что в школьную программу вводятся новые темы и разделы, формируются классы различного профиля, необходимо постоянно повышать свою квалификацию. В прошлом году я являлась слушателем заочных курсов в Педагогическом университете «Первое сентября» по темам «Теория вероятностей» и «Текстовые задачи в школьном курсе математики (5 – 9-е классы). Предмет «Теория вероятностей и математическая статистика»  я изучала при обучении на факультете ВМК в ННГУ им.Лобачевского, но методику преподавания в школе решила получить «из первых рук», у создателей учебников (см. Приложение). В этом году планирую окончить курс «Геометрия на профильном уровне обучения».

Дистанционное обучение дает возможность не только учителям, но и ученикам повышать свой образовательный уровень. Существует масса заочных конкурсов, курсов и т.д.

Некоторую учебную литературу можно получить только через Интернет. Я являюсь активным подписчиком книг серии «Кенгуру», включаю задания из этих книг на уроках, занимаюсь по этим книгам на индивидуально-групповых и факультативных занятиях. Каждый год ребята - участники «Кенгуру» - по каким-нибудь параллелям входят в десятку лучших по городу (в прошлом году был даже победитель – Макаров Дима, 5 класс – 1-ое место по городу).

Свободное владение учителем текстовым и графическим редакторами и использование их возможностей при подготовке к урокам, работа с электронными таблицами при осуществлении всевозможных подсчетов, создание баз данных и применение систем управления базами данных для выборки необходимой информации – это один уровень. Эти технологии доступны сегодня многим учителям. Умение учителя находить нужную информацию для урока по своему предмету через Интернет и умение организовать на уроке поиск некоторой информации по заданной теме – это уже другой уровень.

В настоящее время широкое распространение в школах получило компьютерное тестирование. Этот способ контроля знаний и умений используют практически учителя всех дисциплин. Данная технология, конечно, имеет свои недостатки. Но возможность за короткое время оценить многих и сделать это достаточно объективно обеспечивает этой технологии такую широкую популярность. Я планирую в своей деятельности освоить редактор тестов и реализовать возможность тестирования на своих уроках (редактор можно найти на сайте www.freesoft.ru)

Применение информационных технологий в преподавании математики волнует сейчас многих учителей. Перед нами открываются как перспективы при применении компьютерных технологий, так и трудности связанные с этим вопросом. Трудности, связанные с техническим обеспечением, методическим оснащением, а так же с делением класса на группы (для этого необходимо удобное расписание, что не всегда возможно). Необходимы обученные учительские кадры, которые свободно владеют общими навыками работы за компьютером и т.д.

Богатейшие возможности представления информации на компьютере позволяют изменять и неограниченно обогащать содержание образования; выполнение любого задания с помощью компьютера создает возможность для повышения интенсивности урока; использование вариативного материала и различных режимов работы способствует индивидуализации обучения. Таким образом, информационные технологии, в совокупности с правильно подобранными технологиями обучения, создают необходимый уровень качества, вариативности, дифференциации и индивидуализации обучения.

2.3 Обучающие программы как элемент формирования системы знаний и умений учащихся

 Обучающие компьютерные программы реализуют одно из наиболее перспективных применений новых информационных технологий в преподавании и изучении математики. Они позволяют давать иллюстрации важнейших понятий курса математики на уровне, обеспечивающем качественные преимущества по сравнению с традиционными методами изучения. В их основе заложено существенное повышение наглядности, активизации познавательной деятельности ученика, сочетания механизмов вербально – логического и образного мышления.

Традиционные требования к учебным знаниям (запомнить, уметь воспроизвести) постепенно трансформируются в требования к базовым информационным умениям типа поиска знаний (уметь найти и применить при решении определённого класса задач).

Применять компьютерные программы можно на любом этапе учебной деятельности: при изучении нового материала, закреплении, на обобщающих уроках и при повторении. Задача учителя – правильно организовать эту работу. Я применяю, в основном, при изучении нового материала и для наглядности при проведении интегрированных уроков (см. Приложение).

Обучающиеся на уроках математики анализируют условие задачи. Затем решают её. Однако похожую задачу на «контрольной» многие учащиеся класса не могут решить. И это понятно: на уроке они ориентировались на указания учителя, а самостоятельно организовать свои действия обучающиеся не могут. Причём, если при традиционном обучении учитель имеет возможность судить о правильности работы каждого из учеников в классе главным образом по конечному результату, после того, как работы учеников собраны и проверены. То при использовании компьютерных технологий учитель имеет возможность проконтролировать каждый шаг работы каждого из учеников в классе.

Информационные технологии позволяют дать ученикам уникальную возможность самим в процессе независимо от преподавателя узнать новое понятие, подметить закономерность, выдвинуть собственную гипотезу, прочувствовать, как возникают математические вопросы.

Ученый-педагог В. П. Беспалько предложил тесты как один из путей отхода от формализма в оценке результатов обучения. Потому что при тестировании учитывается, какие знания должны быть у ученика в конце обучения; есть инструмент для выявления результата обучения - компьютер; возможны его (теста) измерение и оценка, т. е. соотнесение с определенной шкалой.

Тестирование обучающихся можно осуществлять с помощью таких программ, как конструктор тестов, генератор тестов, оn-line тестов. Эти программы для создания тестов, проведения тестирования для различных категорий обучаемых. Программы конструктор тестов и оn-line тестов дают возможность учителю создавать и использовать раздаточный материал для каждого учащегося на уроке, облегчая тем самым работу преподавателя. Программа-генератор тестов позволяет учителю создавать множество карточек для проведения уроков математики, затем распечатать готовый материал на принтере.

2.4. Методические принципы, положенные в основу электронных изданий (ЭИ)

Компьютерная поддержка курса любого предмета создает дополнительные возможности для организации усвоения содержания курса. Она позволяет и обогатить содержание, и обеспечить новые активные формы и способы овладения этим содержанием. Не подменяя собой учебник или другие учебные пособия, ЭИ обладает собственными дидактическими функциями.

1. Предъявление подвижных зрительных образов в качестве основы для осознанного овладения научными фактами; особенное значение это приобретает на этапе введения нового знания.
2. Отработка в интерактивном режиме элементарных базовых умений.
3. Усиление значимости и повышение удельного веса в учебном процессе исследовательской деятельности учащихся.
4. Возможность увеличения объема предъявляемой для изучения информации, а также собственной практической деятельности ученика.
5. Увеличение доли содержательной работы ученика за счет снятия проблем технического характера.

Электронное издание позволяет:

1. учитывать индивидуализацию и дифференциацию обучения;
2. стимулировать разнообразную деятельность учащихся;
3. воспитывать навыки самоконтроля;
4. увеличивать долю содержательной работы учащихся за счет снятия проблем технического характера;
5. повышать удельный вес исследовательской деятельности в учебном процессе;
6. учитывать возможность увеличения информации и собственной практической деятельности ученика

Мультимедийная среда организована таким образом, что более значимыми становятся наблюдение, разного рода эксперименты, математическое моделирование, конструирование.

Предусмотрены рациональные и эргономичные формы работы с компьютером, не требующие предварительной подготовки и интересные для учащихся.

Информационное наполнение ЭИ опирается на обязательный минимум содержания образования для основной и старшей школы, при этом были отобраны и включены те вопросы, в которых компьютерная поддержка наиболее значима.

ЭИ не привязано жестко к какому-либо конкретному учебнику. В нем представлены наиболее значимые вопросы содержания, которые учитель может использовать при любой последовательности изложения материала в учебнике. Основную роль играет задачный материал, использование которого и варьируется учителем. В тоже время, ЭИ содержит рекомендации по привязке к некоторым учебникам, входящим в федеральный учебный комплект.

С другой стороны, учебная программа не должна быть “книжкой на экране”. Она дополняет учебники, используя все возможности современных компьютеров. Хорошая программа должна не столько разъяснять учебную ситуацию, сколько моделировать ее, давая простор для воображения учащегося. Если программа предлагает какой-то круг задач, то она должна предоставлять учащемуся все доступные ему средства решения этих задач. Программа должна представлять материал в естественном виде. Не должно вводиться обозначений, не общепринятых форм записи, предназначенных только для облегчения программирования. Иными словами, работа с программой должна быть минимально нагружена компьютерной спецификой и условностями. Напротив, общение учащегося с программой должно быть максимально приближено к традиционным методам обучения, продиктованным спецификой урока математики.

2.5. Использование компьютера на разных этапах урока

При анализе использования компьютера в учебном процессе нужно учитывать следующие дидактические возможности компьютера:

1. расширение возможности для самостоятельной творческой деятельности учащихся, особенно при исследовании и систематизации учебного материала;
2. привитие навыков самоконтроля и самостоятельного исправления собственных ошибок;
3. развитие познавательных способностей учащихся;
4. интегрированное обучение предмету;
5. развитие мотивации у учащихся.

При этом компьютер может представлять: источник учебной информации; наглядное пособие (качественно нового уровня с возможностями мультимедиа и телекоммуникаций); тренажер; средство диагностики и контроля.

Можно выделить некоторые дидактические функции компьютера в преподавании математики:

1. Выполнение упражнений, когда учащимся предлагаются ранжированные по трудности задания.

1. Электронная доска, использование мультимедиа–проектора на уроках математики.
2. Моделирование.
3. Исследование, когда из числа предлагаемых вариантов ученик выбирает, аргументируя, собственное решение.
4. Математические расчеты в курсах других дисциплин.

и т.д.

Круг методических и педагогических задач, которые можно решить с помощью компьютера, разнообразен. Учителя математики имеют возможность использовать компьютер на различных этапах урока. Компьютер на уроке математики может применяться в демонстрационном режиме в индивидуальном режиме и в дистанционно-индивидуальном режиме. Я применяю компьютер на своих уроках (пока) в основном в демонстрационном режиме. (см. Приложение)

1. Использование компьютера в демонстрационном режиме:

1. при устном счете, когда в начале урока через мультимедиа-проектор проводится решение различных заданий;
2. при объяснении нового материала, когда учителем демонстрируется через мультимедиа-проектор новый материал;
3. при проверке домашнего задания, через мультимедиа-проектор;
4. при работе над ошибками и т.д.

2. Использование компьютера в индивидуальном режиме:

1. при индивидуальном счете;
2.  при закреплении;
3. при тренировке;
4. при отработке ЗУН;
5. при повторении;
6. при контроле и т.д.

3. Использование компьютера в дистанционно-индивидуальном режиме:

1. в исследовательской деятельности;
2. в проектной деятельности учащихся;
3. при проверке домашней работы;
4. при проверке контрольной работы и т.д.

Учитель может использовать подсказки и текстовые справоч ники, расширить знания по справочникам; проводить контроль учащихся; составить индивидуальную программу обучения для каждого ученика; научить владеть эффективными готовыми программами, позволяющими решать очень разные задачи. Обучающие программы реализуют одно из наиболее перспективных применений новых информационных технологий в преподавании и изучении предмета «Математика», позволяют давать такие наиважнейшие понятия курса математики на более высоком уровне, обеспечивающем качественные преимущества по сравнению с традиционными методами. Мои ученики обычно активно на уроках реагируют на применение мной электронных учебников на разных этапах урока.

 Использование компьютера на уроках математики способствует активной деятельности учащихся. Внутренняя формализованность работы компьютера способствует большей осознанности учебного процесса, повышает его интеллектуальный и логический уровень. Компьютер является как помощником, так и контролером на стадии тренировочных упражнений. Огромное разнообразие ролей компьютера в учебном процессе в своей основе является сочетанием трех главных функций: компьютер как орудие, компьютер как партнер, компьютер как источник формирования обстановки. Он помогает в значительной степени учителю при проведении урока, делая его отношения с учениками более человечными.

 Во-первых, компьютер замыкает на себя большую часть контрольных функций и реакций на ошибки ученика. Ошибки, фиксируемые компьютером, оказываются в значительной степени частным делом школьника. Учитель освобождается от необходимости выявлять слабые стороны в знаниях учащихся, его отношение к детям становятся более позитивными.

 Во-вторых, компьютер, вступая с учеником в партнерские отношения, освобождает учителя от необходимости поддерживать темп и тонус деятельности каждого обучаемого. Благодаря этому учитель получает больше возможностей видеть обстановку в классе в целом или уделять внимание отдельному ученику.

 Все это реализуется только в тех случаях, когда урок хорошо оснащен технически и методически обеспечен и сам учитель не принужденно и свободно владеет общими навыками работы за компьютером. Использование новых технологий дает возможность учителю вносить в учебный процесс новые разнообразные формы и методы, что делает урок более интересным. Однако, чтобы подготовить урок с использованием компьютерных технологий, затрачивается много сил и времени для этого.

Обучение математики в средней школе с использованием компьютера дает основные понятия:

1. по моделированию и исследованию геометрических объектов;
2. автоматизацию графических работ;
3. развивает творческое мышление школьников и формирует новый тип мышления направленный на выбор оптимальных решений;
4. готовит школьников к практической деятельности;
5. формирует навыки использования информационных технологий.

Учащиеся имеют возможность исправить ошибку в процессе работы, не переделывая ее заново. Для проведения уроков математики, алгебры или геометрии на более высоком уровне с использованием информационных технологий необходима четкая организация проведения каждого этапа урока. Такой организации можно добиться при использовании на уроках алгоритмов каждого шага выполнения работы, так как учащиеся при работе с компьютерной средой не могут запомнить сразу все команды меню программы. Алгоритмы разрабатываются учителем и раздаются в начале урока.

  Использование информационных технологий применяется на факультативных занятиях по математике, в исследовательской деятельности учащихся. Можно создавать проекты по алгебре и геометрии. Проекты дают возможность развивать логическое, образное мышление, пространственное воображение обучаемых. Особенно удачен для интерпретации геометрический материал. У учащихся появляется возможность самим создавать фигуры, преобразовывать их, конструировать различные объекты. Для этих целей можно использовать программу CorelDraw. Особой формой виртуального проектирования является презентация проекта. При проведении уроков презентаций особое внимание обращается на развитие способностей учащихся: формулировать проблемы, размышлять и рассуждать о своих действиях и оценивать их, ставить задачу самому себе, внятно и кратко разъяснять суть своей деятельности, делать выводы по результатам проделанной работы. Для поддержания интереса к предмету математики, для развития познавательных способностей целесообразно использовать материал, связанный с историей математики.

Этап усвоения новых знаний

Проведение уроков с использованием информационных технологий – это мощный стимул в обучении. Посредством таких уроков активизируются психические процессы учащихся: восприятие, внимание, память, мышление; гораздо активнее и быстрее происходит возбуждение 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 – создание эффекта присутствия («Я это видел!»), у учащихся появляется интерес, желание узнать и увидеть больше. Некоторые мои ученики после увиденного в компьютерном классе начинают активнее заниматься математикой, берут у меня электронные издания домой, чтобы еще раз насладиться красотой, доступностью, наглядностью того или иного материала.

Для оптимизации образовательного процесса объяснение нового материала с использованием компьютерной презентации как источника учебной информации и наглядного пособия. Визуальное представление определений, формул, теорем и их доказательств, качественных чертежей к геометрическим задачам, предъявление подвижных зрительных образов в качестве основы для осознанного овладения научными фактами обеспечивает эффективное усвоение учащимися новых знаний и умений.

Некоторые ученики изъявляют желание к следующим урокам самостоятельно подготовить какие-то чертежи, рисунки, таблицы.

Этап проверки понимания и закрепления учащимися новых знаний и способов действий.

Использование обучающих и контролирующих программ по отдельным темам курса математики для работы с учащимися, способными достаточно быстро усваивать учебный материал на обязательном уровне. Такие ученики могут поочередно работать в индивидуальном режиме за компьютером и после успешного выполнения заданий переходят к упражнениям более высокого уровня сложности. Учитель в это время с классом отрабатывает материал обязательного уровня обучения. Такая деятельность позволяет этой группе учащихся не скучать, не расслабляться, а быть занятыми собственным делом, в результате которого они заинтересованы.

Также можно применять обучающие программы в качестве тренажера при коррекции знаний отдельных учеников. Эта работа хороша тем, что ученик самостоятельно при помощи компьютера повторяет практически весь материал по теме. Предъявляемые учебные задачи разнятся по степени трудности, учащимся дается возможность запросить определенную форму помощи, предусмотреть изложение учебного материала с иллюстрациями, графиками, примерами и т.д. Это устраняет одну из важнейших причин отрицательного отношения к учебе – неуспех, обусловленный непониманием, значительными пробелами в знаниях. В ходе решения задач ученик может убедиться в правильности своего решения или узнать о допущенной им ошибке визуальным путем, получив соответствующую «картинку» на экране. Работая с обучающейся программой, ученик получает возможность довести решение задачи до конца, опираясь на необходимую помощь. Создается благоприятный психологический климат, так как ученик не комплексует из-за незнания темы, а самостоятельно добывает знания при помощи обучающей программы.

Этап проверки знаний, умений, навыков

При организации контроля знаний, умений и навыков учащихся можно использовать тестирование с помощью компьютера. Тестовый контроль с помощью компьютера предполагает возможность быстрее и объективнее, чем при традиционном способе, выявить знание и незнание обучающихся. Этот способ организации учебного процесса удобен и прост для оценивания в современной системе обработке информации.

Практически по любому разделу математики составлены тесты, которые входят в обучающие программы. Но эти готовые программы не учитывают индивидуальных особенностей учащихся и уровня обученности класса. Поэтому необходимо использовать программы-тестировщики, которые можно найти в Internete. Некоторые из этих программ очень удобны: вопросы и варианты ответов легко вносить и менять, предусмотрена возможность варьировать количество правильных ответов, количество вопросов в тесте. Задаваемые вопросы выбираются из большого их набора в случайном порядке, что исключает списывания, подсказки и т.д. В процессе тестирования подсчитывается количество правильных ответов и по завершении тестирования ученику выставляется оценка на основе критерия для тестовых технологий.

Такой вид контроля позволяет за довольно короткое время урока проверить уровень знаний, умений и навыков поочередно у группы учащихся класса, когда остальные ученики выполняют другой вид работы. На следующих уроках тестирование проходят другие учащиеся, так что к заключительному уроку по теме пройти тестирование успевают все.

Проектная деятельность учащихся

Общество становится все более зависимым от информационных технологий, поэтому учащиеся могут применять возможности компьютера в исследовательской деятельности, использовать многогранные возможности Интернета в образовательных целях.

К урокам обобщения и систематизации знаний и способов деятельности можно предложить учащимся выполнить проектные и творческие работы. Выполнение творческих заданий предполагает использование учащимися информационно-коммуникационных технологий, освоение проектно-исследовательской деятельности: работу с Интернет-ресурсами, создание презентаций и веб-страниц как представления результатов самостоятельной исследовательской деятельности. Затем эти работы должны представляться и защищаться перед учащимися класса.

Такой вид работы развивает творческие, исследовательские способности учащихся, повышает их активность, способствует приобретению навыков, которые могут оказаться весьма полезными в жизни. Информационные технологии создают условия для самовыражения учащихся: плоды их творчества могут оказаться востребованными, полезными для других. Подобная перспектива создает сильнейшую мотивацию для их самостоятельной познавательной деятельности в группах или индивидуально.

При подготовке к уроку учитель ставит перед собой цель, подбирает содержание учебного материала, средства, формы и методы обучения, для того, чтобы создавать условия для индивидуального развития школьников.

При подборе информации учитель должен использовать не только традиционные учебники, задачники и т.д., но и материалы Интернета, электронных учебников и т.д. Через Интернет учитель находит полезный материал не только для себя (разработки уроков, методические рекомендации, обмен опытом с другими учителями, связь с образовательными центрами), но и для учеников (научно-познавательная информация, требования ВУЗов, интерактивное тестирование, последние новости науки), вовлекая их тем самым в процесс подготовки урока. Таким образом, дети становятся партнерами, и уровень общения – взаимообмен.

Техническое оснащение некоторых кабинетов математики не позволяет проводить опыты (например, при изучении геометрии). А компьютерное моделирование может прочно занять вполне определённую нишу. Даже моделирование геометрических явлений, в принципе доступных непосредственному наблюдению, имеет определённую педагогическую ценность. Компьютерное моделирование даёт учащимся один из важнейших инструментов, облегчающих проникновение в тайны науки. Это все можно реализовать с помощью обучающих программ.

Для того чтобы учащиеся лучше усвоили полученные знания, необходимо их систематизировать. По каждой теме можно составлять постер со структурой и содержанием темы, обобщающие таблицы, схемы, «шпаргалки» с формулами, памятки, алгоритмы и т.д. Учителю необходимо наглядно представить весь изучаемый материал учащимся; сконцентрировать внимание на наиболее трудных местах в материале; перевести усвоенные знания в долговременную память. О том, насколько хорошо усвоена данная тема, можно судить с помощью контролирующих программ, осуществляя контроль знаний в виде самостоятельных работ, контрольных работ, индивидуальных заданий, зачетов.

С точки зрения преподавателя компьютерные технологии не только снимают рутинные проблемы, но и позволяют перейти от вещания к творческой дискуссии с обучающимися, совместным исследованиям, новым формам обучения, в целом - к более творческой работе.

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Хочется заметить, что система образования в нашей стране также как и высококвалифицированные педагоги, всегда очень высоко ценились. Но в настоящее время мы находимся в ситуации, что учитель, имеющий высокую квалификацию, отличный специалист в области математики, но не владеющий информационными технологиями, стоит на ступеньку ниже молодого специалиста, свободно владеющего компьютером. Главное в сложившейся ситуации – это обучение учителей новейшим компьютерным технологиям.

Включение информационных технологий делает процесс обучения технологичнее и результативнее. Компьютер позволяет делать уроки, не похожими друг на друга, способствует развитию интереса к учебе. Таким образом, 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.

Появление понятия - новая информационная технология - связано с появлением и широким внедрением компьютеров в образовании, которые включают программированное обучение, интеллектуальное обучение, экспертные системы, гипертекст и мультимедиа, имитационное обучение, демонстрации. Эти частные методики должны применяться в зависимости от учебных целей и учебных ситуаций. Применение программного обеспечения в учебном процессе подтверждает само определение: информационная технология обучения - процесс подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществлением которого является компьютер. Такой подход и отражает первоначальное понимание педагогической технологии, как применение технических программных средств в обучении.

Использование новых информационных технологий позволяет заменить многие традиционные средства обучения. Во многих случаях такая замена оказывается эффективной, так как позволяет поддерживать у учащихся интерес к изучаемому предмету, позволяет создать информационную обстановку, стимулирующею интерес и пытливость ребенка. В школе компьютер дает возможность учителю оперативно сочетать разнообразные средства, способствующие более глубокому и осознанному усвоению изучаемого материала, экономит время урока, позволяет организовать процесс обучения по индивидуальным программам.