Глава 2. Система применения икт при изучении темы «Применение производной»
2.1. Результаты эксперимента по применению икт на уроках алгебры и начала анализа при изучении темы «Применение производной»
Информационные коммуникационные технологи прочно вошли во все сферы нашей жизни, современный человек не может себе представить жизнь без интеллектуального помощника - персонального компьютера, без офисных
и прикладных программ Интернета.
ИКТ является неотъемлемой частью сферы образования. Данный факт предоставляет возможность оптимизировать процесс обучения, увеличить насыщенность образовательного процесса. Новые технологии можно использовать в любом предмете, на любом этапе урока. Я буду исследовать возможности ИКТ на уроках математики в 10 классе при изучении темы «Применение производной»
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.
Внедрение ИКТ в преподавание математики можно начать с готовых обучающих программ. Использовать диски из школьной медиатеки: «Математика 5-11 классы. Практикум», «Математика 5-11. Новые возможности для усвоения курса Математики», «Сдаем единый экзамен», «Живая геометрия», электронный учебник-справочник «Алгебра 7-11».
Переход к информационно-коммуникационным технологиям обучения, создание условий для их разработки, апробации и внедрения, поиск разумного сочетания нового с традиционным сложны и требуют решения целого комплекса психолого-педагогических, учебно-методических и других проблем.
В своей педагогической деятельности с учащимися я столкнулась со следующими противоречиями:
Между усвоением новых знаний и способами применения данных знаний.
Между неумением организовать свою учебно-познавательную деятельность, управлять ею и стремлением к самосовершенствованию, самостоятельности.
Ожидаемые конечные результаты применения на уроках алгебры и начала анализа в 10 классе при изучении темы «Применение производной»
Положительная динамика и в дальнейшем стабильность уровня обученности учащихся по математике, в частности при изучении темы «Применение производной».
Повышение уровня сформированности самостоятельно приобретать знания.
Рост информационной культуры учащихся.
Рассмотрим возможности информационно-коммуникационных технологий.
Я провела несколько уроков в 10 классе по теме «Применение производных» с применением ИКТ и увидела интерес у учащихся к работе на компьютере и повышенный интерес к решению различных математических задач. Ведь обычно урок математики, как и впрочем, любой другой, часто сводится лишь к «прохождению» программы, причём преимущественно с использованием объяснительно-иллюстративного метода. Поэтому в этих случаях при объяснении нового материала большинство учеников являются пассивными слушателями. С помощью компьютерных программ можно осуществлять построение математических моделей многих задач.
Мультимедийное сопровождение уроков.
На сегодня в школе преобладают лекционные (речевые) занятия и очень мало яркой, наглядной зрительной информации, что снижает эффективность получения знаний учащимися. Термин «мультимедиа» – калька с английского слова multimedia, что можно перевести как «многие среды» (от multi – много и media – среда). Мультимедийная технология позволяет одновременно использовать различные способы представления информации в виде числа, текста, графики, анимации, видео и звука.
Преимущества:
1. Возможность неоднократно повторять, останавливать, что позволяет учителю акцентировать внимание учеников; 2. Обращаться к теоретическому материалу, делать исторические ссылки, работать с определениями и законами; 3. Наглядность процессов, четкие изображения установок и моделей, незагромажденность; 4. Моделирование процессов и явлений; 5. Получение и анализ графической зависимости.
Недостатки:
1. Материал готовый, может быть устаревший; 2. Плотный поток информации, закодированный в различных формах, который учащиеся не всегда успевают обрабатывать, усваивать, запоминать. 3. «Привыкание» к такому или иному продукту, теряется острота интереса, дети скучают по реальному эксперименту; 4. Вытесняется живое общение с учителем; 5. Ученики выполняют роль сторонних наблюдателей.
Математические пакеты и компьютерные тренажёры:
На одном из проведенных мной уроков по математике в 10 классе при изучении темы «Применение производной к исследованию функции я использовала математический пакет «Maple», также этот пакет используется детьми и в домашней работе. Он представляет собой представляет собой комплексную компьютерную систему с расширенными возможностями в области математики. Она включает в себя программные средства для интерактивной алгебры, математического анализа, дискретной математики, графики, численных расчетов, и многих других областей математики. Она также является уникальной программной средой, ускоряющей разработку математических программ благодаря своей большой библиотеке встроенных функций и операций.
Особенности и недостатки тренажёров и пакетов:
Программы, снабженные справочными материалами и большим количеством задач, упражнений, вопросов;
Моделирование реальных процессов, лабораторных опытов;
Освобождение учителя от рутинной работы;
Обратная связь, обнаружение ошибок, подсказки, примеры решения задач;
Ученики имеют возможность работать дома.
Ученики чувствуют себя менее сковано и благодаря этому «пробуют себя»;
Возможность объективно оценивать успехи ученика;
Возможность фиксировать и анализировать ответы ученика и группы учащихся, но не формируются навыки устной и письменной речи.
ИКТ во внеурочное время:
1. Виртуальные экскурсии; 2. Творческие домашние задания. На дом ученикам задавала творческие задания: составить кроссворд, анаграммы, вопросы. У кого есть компьютер, те выполняют их в электронном виде, у кого нет, сдают в рукописном варианте. За это оценки не снижала. Дети с удовольствием выполняют эти задания. 3. Представление отчета по электронной почте в виде письма. 4. Ученические конференции.
Исходя из вышеуказанного, можно сказать, что информационно – коммуникационные технологии – одно из лучших средств, которое помогает человеку качественно приобретать знания и их использовать. А так же позволяет создавать условия для повышения процесса обучения. А если учащийся сам участвовал в процессе создания презентации, проектов, то это только удваивает эффект приобретения новых знаний. Поэтому необходимо более масштабное внедрение информационных технологий в образовательный процесс как средство повышения качества образования.
Поэтому я для себя выделила основные направления повышения качества образования:
1. Повышение профессиональной компетенции учителя. 2. Использовать в образовательном процессе интеграцию содержания и познавательной деятельности учащихся, т.е. деятельный подход: а) формировать умения; б) использовать информационно-коммуникационные технологии, современные педагогические технологии, проблемный метод обучения, исследовательские и проектные технологии. 3. Контроль осуществлять дифференцированно на базовом уровне (репродуктивном), повышенном и высоким (продуктивном и творческом). Для контроля использовать ИКТ. Задания продумывать в соответствии с ТУПВ (требования к уровню подготовки выпускников). 4. Повысить мотивацию учеников на получение хорошего образования при помощи ИКТ.
По моему мнению, 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.
Это лично моё мнение, но меня очень заинтересовало мнение и других учителей, а также самих учеников. Так, как ресурсы мои не велики, то я провела небольшой опрос среди учителей и учеников своей школы – Рославльский район, Остерская средняя (полная) общеобразовательная школа. Я предложила им следующие анкеты для учителей (Приложение 2), для учеников (Приложение1).
В исследовании участвовали следующие анкетируемые:
Среди учителей: Верхогляд Т.В. – учитель математики и информатики (старшее звено)
Конохова Г.С. – учитель математики (среднее звено)
Артемьева Т.П. – учитель математики (среднее звено)
Терехова Т.И. – учитель математики (старшее и среднее звено)
Коскевич Т.М. – учитель математики (старшее и среднее звено)
Среди учеников: Костикова Таня – ученица 10 класса
Нагорнова Аня – ученица 10 класса
Выдрина Екатерина – ученица 10 класса
Романова Кристина – ученица 10 класса
Бычкова Карина – ученица 10 класса
Шорохов Игорь – ученик 9 класса
Звенцов Витя – ученик 9 класса
Ананченкова Маша – ученица 9 класса
Харченков Гена – ученик 9 класса
Титенков Дима – ученик 11 класса
Попова Ольга – ученица 11 класса
Громова Наталья - ученица 11 класса
Шабанова Алина – ученица 11 класса
Анкета для учителей состоит из 8 вопросов. С помощью этих вопросов я выяснила продолжительность работы в данной сфере, уровень работы на компьютере каждого из учителей, кто из учителей является сторонником традиционного обучения, а кто за введение новых технологий. Оказалось, что отношения учителей к ИКТ положительное. Практически, все учителя единогласно согласились с тем, что информационный прогресс необратим и нужно приспособиться к нему. Так, например, Артемьева Т.П. посещала компьютерные курсы и теперь она уверенный пользователь ПК, хотя с математическими пакетами ей работать пока сложно, но она широко использует презентации по темам и по её мнению, это очень облегчает ей работу. Верхогляд Т.В. достаточно молодой специалист и профессиональный пользователь ПК, так, как её специальность Математика и Информатика, то она масштабно использует информационные технологии в своей педагогической практике. Татьяна Валерьевна хорошо пользуется интерактивной доской и учит этому учащихся. Хотелось бы отметить, что среди опрошенных мной учителей нашлись и те, кто скептически относится к ИКТ. Коскевич Т.М. 40 лет преподаёт математику, и хотя она не полностью отказывается от компьютера на своих уроках, но все равно остаётся сторонником традиционного обучения. По её мнению излишнее использование информационных технологи разрушает связь между учителем и учеником. Помимо анкетирования я провела беседу с учителями. И в итоге мы пришли к следующему:
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.
Использование анимации, цвета, звука удерживает внимание учащихся. На таких уроках у детей интерес к предмету повышен.
Таким образом, включение в урок информационно-компьютерных технологий делает процесс обучения математике интересным и занимательным, облегчает преодоление трудностей в усвоении учебного материала.
Таким образом, учителя сошлись на том, что используя ИКТ на своих уроках они способны решать новые методические задачи, углублять знания по предмету, повышать свой профессиональный уровень и кроме того, повышается авторитет среди учащихся, коллег, родителей.
Анкета для учеников состояла из 5 вопросов. Данные вопросы были направлены на выяснение следующих фактов:
Какие уроки ребят более интересны с использованием компьютера или нет.
Какие форма ИКТ предпочтительнее.
Необходимы ли комментарии учителя или нет.
Что дают информационные технологии ученикам.
Мотивация на учёбу. Что мотивирует ученика к деятельности.
Результаты анкетирования приведены в виде диаграмм.
1 вопрос. Благодаря использованию ИКТ:
2 вопрос. При каких условиях лучше усваивается материал?
При каких условиях применение ИКТ дает наилучший результат?
Так, как большинство учащихся в наше время разбирается в компьютерах лучше многих учителей, то все ребята были за применение ИКТ на уроках математики. Среди опрошенных учеников были учащиеся разного уровня, т.е. отличники, хорошисты и плохо успевающие. Так, например Харченков Гена, который учится на 4 и 3 ответил, что без компьютера математика очень скучна. Удивило меня и то, что и хорошо успевающие ребята: Титенков Дима, Шабанова Алина, Нагорнова Анна согласились с тем, что наглядность необходима, иначе было бы неинтересно. Среди информационных технологий предпочтительнее, среди учеников, являются компьютерные презентации. Детям, творчески развитым, таким как Титенков Дима, Шабанова Алина, Шорохов Игорь нравится выполнять творческие проекты. Также, в основном все ребята сошлись на том, что комментарии учителя обязательны, так как общение с человеком приятнее, чем с машиной.
Вывод по опросу учащихся следующий:
ИКТ повышают интерес к изучению предмета, делают процесс познания привлекательным. Использование компьютера даёт возможность замкнутым ученикам раскрепоститься и делиться своими знаниями с другими, повышает самостоятельность в процессе обучения, помогает развитию творческих способностей, повышает уровень общения и культуры, развивает речь. Даёт возможность участвовать в различных конкурсах, проектах.
Кроме этого я провела небольшую беседу с родителями учащихся. Результат такой:
ИКТ дают уверенность в том, что их дети развиваются гармонично, получают качественное образование, соответствующее требованиям времени. Повышают уважение к учительскому труду. Изменяют взаимоотношения с собственными детьми в лучшую сторону: родители прислушиваются к своему ребёнку, ценя его знания и умения.
В нашей школе есть методическое объединение учителей математики и по моей просьбе они предоставили мне результаты обучения за 2008 (когда ИКТ стали только вводиться) год и за 2010 (когда ИКТ уже широко используются в школе). И вот, что получается:
Уровень учебной мотивации |
2008 |
2010 |
Высокий |
25% |
33% |
Средний |
53% |
58% |
Низкий |
22% |
9% |
2) Возросло качество знаний с 50% до 59,3%
3) 1.Умеют работать в М.Оf. Word, PowerPoint, Publisher, Exсel
2.Умеют работать с программными средствами обучения по математике
3.Умеют работать с информацией: форматировать, сканировать,
копировать на различные носители, архивировать
4.Работают в сети Интернет
4) Наблюдается: повышение интереса к предмету; развитие творческих способностей учащихся, формирование навыков исследовательской деятельности.
В итоге я выделила практическую значимость ИКТ.
- обучение для учащихся становится более привлекательным, повышается интерес к предмету
- положительная динамика качества знаний учащихся;
- повышается плотность урока, продвижение вперёд происходит быстрыми темпами;
- происходит систематическая работа над общим развитием учащихся;
- подход учащихся к процессу учения становится осознанным
Вывод: Внедрение ИКТ в образовательный процесс стимулирует познавательный интерес к математике, создавая условия для мотивации к изучению этого предмета, способствуют повышению эффективности обучения и самообучения, повышению качества образования