Инновационные образовательные технологии при изучении математики
Дородникова И.М., Румянцева Т.В., Дементьев А.Ф.
Волгоград, Волгоградский государственный технический университет.
Предложена совокупность принципов, позволяющих создавать электронные учебные пособия по математике на современном уровне развития информационных технологий, а также адаптировать созданные пособия к конкретному учебному процессу во время работы. Разработана методика их использования как во время работы в классе, так и в самостоятельной работе не только как пассивного средства обучения, но и как средства активизации умственной деятельности учащихся, как объекта совершенствования и доработки со стороны ученика и учителя.
Образование, как одна из важных областей человеческой деятельности, имеет свои задачи, в которых компьютер используется не менее активно, чем в других. При этом сфера применения компьютеров в образовании имеет существенную специфику.
Дело в том, что в образовательной деятельности ЭВМ выступают и как объект изучения в общем образовании и при подготовке специалистов самых разных областей, и как средство обучения - учебное пособие и техническое средство обучения, и как средство автоматизации управленческой деятельности.
Наибольший интерес для методических разработок представляет применение компьютера как средства обучения. Именно наличие таких возможностей и определяет значительную долю интереса к использованию вычислительной техники и информационных технологий в образовании, указывается как наиболее перспективное и многообещающее направление развития.
Малое распространение компьютерных педагогических технологий связано с тем, что компьютер чаще всего выступает в роли вспомогательного технического средства, средства быстрого повторения, средства создания игрового момента, то есть дополнения к учебному процессу. Причем такого дополнения, без которого легко можно обойтись. Такой подход нелогичен в настоящее время, когда компьютеры достаточно распространены (в том числе в школах) и число их достаточно для организации учебного процесса с их активным использованием. В то же время ощущается недостаток преподавателей-предметников, имеющих достаточный уровень соответствующей методической и технической подготовки.
Для полноценного использования всего потенциала информационных технологий при решении задач образования необходимы соответствующие технические и методические разработки.
В последние годы в связи с возросшими требованиями к математической подготовке выпускников общеобразовательных учреждений изменяются методы преподавания в школах. Особое повышенное внимание уделяется классам профильного направления, в которых математика преподается по программе расширенного и углубленного изучения.
Поэтому внедрение в нашем учебном заведении новых информационных технологий с целью повышения эффективности изучения математики приобретает весомое значение. В настоящей работе предпринимается попытка найти подходы к созданию «компьютерных вариантов» одного из традиционно основных средств обучения - учебных пособий.
Анализируя имеющиеся электронные учебники по школьной математике можно заметить, что подавляющее большинство этих программных продуктов ориентированы на применение их в качестве средств повторения и отработки навыков и приѐмов решения типовых задач. Это отражается в первую очередь в названии: «Репетитор», «Репетитор по математике...», «Обучающая программа для школьников и абитуриентов» и т.д.
Такой подход оправдан с коммерческой точки зрения, но не позволяет полноценно использовать возможности информационных технологий на уроках. Дело в том, что каждое такое средство содержит ограниченное количество сведений и направлено в первую очередь на выполнение запланированной разработчиками методики. Причѐм другое использование будет, в силу технических особенностей, гораздо более затруднительным, чем в обычном учебнике. Такой способ нельзя считать достаточным для решения поставленной задачи наиболее полного и эффективного использования средств информационных технологий в обучении , а разработки - соответствующим самому понятию «учебника».
Таким образом, разработка технологии создания электронных учебных пособий по математике, позволяющих использовать компьютер как основное средство обучения, применимое и во время уроков и для самостоятельной работы, дающих учителю возможность вносить структурную и содержательную правку в содержание пособия - актуальная тема исследования.
При разработке электронного учебника по математике нами учитывались следующие обстоятельства:
• электронное учебное пособие должно быть предназначено не только для обучения собственно предмету, оно должно служить средством изучения методов и способов работы и с другими информационными системами;
• электронное учебное пособие должно соединять в себе существующие возможности и справочно-информационных систем, и систем автоматизированного контроля и обучения;
• электронное учебное пособие, в отличие от бумажного, должно позволять точнее учитывать индивидуальные особенности каждого учащегося за счѐт вариативного изложения материала и организации обратной связи;
• основная цель применения компьютеров - повышение эффективности за счѐт автоматизации механических операций, таких как проверка решения типовых задач, поиска нужной информации и т.п.;
• необходимы средства адаптации электронного учебного пособия к конкретному учебному процессу, поскольку невозможно предсказать, каким именно образом разработка будет использоваться во время обучения;
• электронное учебное пособие должно предоставлять возможности разработки дополнительных компонентов самого разного назначения и их интеграции в среду пособия.
Нами была предложена совокупность принципов, позволяющих создавать электронные учебные пособия по математике на современном уровне развития информационных технологий, а также адаптировать созданные пособия к конкретному учебному процессу во время работы; предложена методика их использования как во время работы в классе, так и в самостоятельной работе не только как пассивного средства обучения, но и как средства активизации умственной деятельности учащихся, как объекта совершенствования и доработки со стороны ученика и учителя.
Подход к электронному учебному пособию как к открытой информационной системе позволит учителю перестраивать и модифицировать содержание и порядок его изложения для применения в конкретном учебном курсе, а учащимся - создавать дополнительные модули информации, что способствует формированию навыков самостоятельного добывания и переработки информации, поддержанию актуальности пособия, а также интеграции модулей учебного, проверочного и справочного материала в рамках единой среды.
