Методика разработки и использования средств информационно-коммуникационных технологий для формирования геометрической компетентности учащихся основной школы

Новая педагогика » Методика разработки и использования средств информационно-коммуникационных технологий для формирования геометрической компетентности учащихся основной школы

Информатизация образования в Казахстане является одним из главных (магистральным) направлением модернизации учебного процесса и предполагает разработку новой методической системы обучения предметам средней общеобразовательной школы, в частности, математике. Общество, государство ставят перед школой цель обеспечить каждого выпускника целостной системой универсальных знаний, умений, навыков, отвечающих уровню международных стандартов, с обязательным условием самостоятельной деятельности и личной ответственности учащихся. Выпускник – соответственно Закону об образовании Республики Казахстан – должен представлять собой развитую личность, свободно самоопределяющуюся и самореализующуюся в современном мире.

В период информатизации системы среднего образования возрастает потребность в разработке методических основ использования информационных технологий в учебном процессе для формирования образовательных компетенций. Решение этой задачи зависит от успешной реализации Программы Президента Республики Казахстан «Информатизация системы среднего образования» и от степени и качества научно-методического обеспечения педагогической деятельности.

Целью совершенствования математического образования в первую очередь ставится воспитание у школьника качественно нового типа мышления, который можно охарактеризовать, как способность мыслить не только образами, речью, посредством печатного слова и письма, но и с применением компьютера. Мышления, обладающего свойством усиливаться за счет включения в процессы мыследеятельности современных информационных средств.

Задачей деятельности учителя становится использовать информационно-коммуникационные технологии не только для формирования знаний, умений и навыков учащихся, но и для формирования образовательных компетенций ученика – качеств, развиваемых в ходе реализации комплекса элементов образовательной деятельности. Для этого необходимо выделить такие средства, по отношению к которым ученик самоопределяется, добывает знания, знакомится с соответствующими культурно-историческими достижениями человечества, а также выявлять и развивать у ученика личностный смысл по отношению к объектам и знаниям о них. Это позволяет учащемуся преодолеть отчуждение от содержания образования, выделить в нем личностно-значимую основу.

На современном этапе изменились целевые компоненты содержания образования, оно становится личностно ориентированным. Поскольку компетенции связывают воедино личностный и социальный смысл образования, введение этого понятия в нормативную и практическую составляющие образования позволит решить проблему, характерную для казахстанской школы. Когда ученики могут хорошо овладеть набором теоретических знаний, но испытывают значительные трудности в деятельности требующей использования этих знаний для решения конкретных задач или проблемных ситуаций.

Эта проблема выдвигает задачу развития самих учащихся и переорганизации учебного процесса таким образом, чтобы ученик стал активным субъектом обучения, а не пассивным его объектом. Педагогическая наука разрабатывает и имеет достаточно широкий опыт инновационных методик, внедрение которых ведет к значительному повышению качества обучения. В отношении обучения математике эти методики основаны на значительной дифференциации, интенсификации учебного процесса, алгоритмизации и построения обобщенных моделей по основным идейно-содержательным линиям предмета.

В педагогических исследованиях проблемы использования средств информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в школах и вузах на базе компьютерной техники разрабатывается в следующих направлениях:

ü в общетеоретическом и дидактическом (Б.С.Гершунский, С.И.Кузнецов, Е.И.Машбиц, В.М.Монахов, В.И.Роберт, А.П.Ершов и др.);

ü в психолого-педагогическом (Е.И.Машбиц, Н.Ф.Талызина, О.К.Тихомиров, А.Я.Савельева и др.);

ü в преподавании отдельных дисциплин: математике (Я.И.Груденов, Ю.Г.Гузин, Л.Г.Кузнецова, В.М.Монахов, Е.К.Хеннер и др.); физике (П.М.Маланюк, Е.Е.Минина и др.); информатике (А.П.Ершов, А.А.Кузнецов и др.); русскому языку (Т.В.Васильева и др.);

ü в разработке, создании и применении педагогических программных средств (ППС)(С.Г.Григорьев, ВВ.Гриншкун, Е.Ы.Бидайбеков, С.Кариев, Г.К.Нургалиева, А.А.Шарипбаев и др.).

За последние десятилетия по проблеме информатизации образования появились ряд научных исследований и в Казахстане, которые внесли свой вклад в развитие науки. Это работы Г.К.Нургалиевой, Ж.А.Караева, С.В.Раха, С.К.Калдыбаева, А.Б.Жолдасбекова, А.И.Тажигуловой, В.В.Гриншкуна, Е.К.Балафанова, Е.Г.Гаевской, К.Ж.Аганиной, Л.В.Нефедовой, Ш.Ж. Курманалиной, Е.В. Артыкбаевой и др.

Значительное количество работ посвящено вопросам организации учебного процесса с использованием средств информационных и коммуникационных технологий. Анализ педагогических исследований показывает, что существует множество идей и достаточный опыт использования программных средств учебного назначения в процессе обучения геометрии. Но роль средств информационно-коммуникационных технологий в формировании геометрической грамотности учащихся не исследована и потому она приобретает особую актуальность

.

Как показало проведенное нами в 2006 году анкетирование учителей математики Восточно-казахстанской области, ни один из них не использует компьютер на уроках. При этом проверка знаний геометрии учащихся на выходе основной школы показала очень низкий уровень.

Анализ теории и практики среднего образования показал, что существует противоречие

между недостаточной ориентацией деятельности учителей математики на использование ИКТ в учебном процессе и необходимостью обновления и изменения методической системы обучения школьного предмета (геометрии), а также потребностью поиска новых методических подходов, приближающих традиционное обучение к компьютеризированному.

Определение совокупности педагогических условий, способствующих повышению уровня математической компетенции на основе применения средств ИКТ, составляет проблему

данного исследования.

Актуальность, теоретическая неразработанность и практическая значимость решения данной проблемы определили выбор темы диссертационной работы: «Методика разработки и использования средств информационно-коммуникационных технологий для формирования геометрической компетентности учащихся основной школы».

Цель исследования

– обоснование методики разработки и использования средств информационно-коммуникационных технологий методически для формирования образовательных компетенций(геометрической грамотности) учащихся.

Объект исследования

– процесс обучения учащихся в общеобразовательной школе.

Предмет исследования

– создание и применение (использование) ИКТ при обучении геометрии учащихся основной школы.

Гипотеза исследования

: Если:

- разработать и внедрить средства информационно-коммуникационных технологий в процесс обучения геометрии;

- разработать модель предметной (геометрической) компетентности учащихся основной школы в системе многоуровневого образования;

- применять для решения задач по геометрии программные средства, дающих рациональное решение и способствующих развитию нового мышления учащихся,

то формирование геометрической компетентности учащихся средней школы на этапе информатизации образования будет более успешным (эффективным, качественным), что это приведет к совершенствованию обучения учащихся геометрии)

Для достижения цели и проверки гипотезы исследования были сформулированы следующие задачи

:

- выявить возможности информационно-коммуникационных технологий для формирования геометрической компетенции учащихся;

- обосновать дидактические принципы ИКТ и особенности их использования;

- экспериментально проверить эффективность применения ИКТ при обучении геометрии.

Ведущей идеей

исследования является идея связать процесс компьютеризации учебного процесса с обновлением методической системы обучения геометрии для оптимального решения задачи воспитания математически грамотных (компетентных) выпускников основной школы.

В соответствии с задачами использовались следующие методы исследования:

- теоретический анализ психолого-педагогической, научной и методической литературы;

- анкетирование и беседы с учащимися, учителями и руководителями школ, педагогическое наблюдение, тестирование учащихся, анализ учебно-программной документации;

- моделирование;

- педагогический эксперимент, методы математической обработки данных.

Методологической основой

исследования

являются философские, психолого-педагогические учения о деятельности и развития личности (В.В.Беспалько, В.В.Давыдов, Ю.К.Бабанский и др.), взаимосвязи общества и образования, теория системного подхода к изучаемым процессам ( И.Я.Лернер, В.А.Гусев, А.М.Пышкало и др.); концепция информатизации системы среднего образования (Г.К.Нургалиева, А.Ж.Арыстанова, Д.М.Джусубалиева, Ж.А.Караев, А.Х.Накпаева, И.В.Роберт, Э.Г.Скрибницкий и др.); теория профессиональной компетентности учителя (А.К.Маркова и др.); теория образовательных компетенций (А.Хуторской, С.И.Ферхо, И.А.Зимняя и др.).

Научная новизна и теоретическая значимость

диссертационного исследования заключается в том, что:

- выявлены возможности средств информационно-коммуникационных технологий для формирования геометрической грамотности учащихся средней школы;

- обоснованы дидактические требования к разработке ИКТ и особенности их использования для формирования геометрической компетентности учащихся;

исследовано содержание понятий «средства информационно-коммуникационные технологий», «образовательная компетенция», а также уточнено понятие «геометрическая грамотность учащегося»;

- обоснована и проверена на практике эффективность применения средств ИКТ при обучении геометрии.

Практическая значимость исследования

состоит в том, что использование разработанных средств ИКТ позволяет повысить качество процесса обучения геометрии. Формирует умения самостоятельной познавательной деятельности учащихся, творческую взаимосвязь учителя с учеником и оптимальное управление обучением. Для этого разработаны и апробированы средства ИКТ учебного назначения и методические разработки уроков геометрии с использованием этих средств ИКТ.

Этапы и процедура исследования

:

На первом этапе

(2001 – 2003 гг.) определялись основные направления и исходные положения исследования; определялся понятийный и научный аппарат исследования, выполнялся анализ и систематизация собранного материала по проблеме исследования;

На втором этапе

(2003 – 2005 гг.) проводился констатирующий эксперимент, направленный на изучение основных направлений деятельности учителей по использованию ИКТ; потребности, запросы, готовность учителей к этой деятельности, состояние умений использования компьютерных средств.

На третьем этапе

(2005 – 2007 гг.) уточнялись основные теоретические положения исследования, проводился обучающий эксперимент с целью проверки эффективности применения ИКТ в учебном процессе, велась обработка полученных экспериментальных материалов, анализировались и обобщались результаты исследовательской работы.

Источниками

исследования являются документы: Закон об образовании, Концепция развития среднего образования; труды философов, педагогов, психологов, ученых – методистов математиков; опыт учителей и школ, которые используют ИКТ в учебном процессе; информационные ресурсы сети Internet, опытно-экспериментальная работа автора.

Базой исследования

явились школы-гимназии №5, 6, 37, СШ № 1, 3, 22, 40 г.Семипалатинска, факультет довузовской подготовки СГПИ. В процессе констатирующего эксперимента принимало участие 50 учителей математики.

На защиту выносятся:

1. Теоретическое обоснование дидактических требований к разработке средств ИКТ и эффективности их использования для формирования геометрической компетентности учащихся основной школы.

2. Структурно-содержательная модель формирования геометрической грамотности учащихся на основе использования средств ИКТ, которая представляет собой единство цели, принципов, этапов (подготовительного, основного, заключительного), критериев, уровней и результата, а также педагогических условий.

3. Методические разработки по организации уроков геометрии для формирования геометрической компетентности с применением программных средств.

4. Модель курса геометрии на основе использования ИКТ.

Достоверность и обоснованность проведенного исследования

обеспечивается методологической обоснованностью исходных позиций, логичностью научного аппарата, применением комплекса методов исследования, адекватных задачам каждого этапа исследования, качественным и количественным анализом экспериментальных данных с использованием математико-статической обработки.

Апробация и внедрение результатов исследования

. Результаты проведенного исследования докладывались и обсуждались на Международной научно-практической конференции «Теория функций, функционального анализа и их приложения» (Семипалатинск, 2003 г.), Международной конференции «New Trends in the Computers Scines Master’s Curriculum» (Алматы, 2004 г.), Международной научно-практической конференции «Оценка качества Высшего образования: опыт, проблемы, перспективы» (Семипалатинск, 2004 г.), Международной научно-практической конференции «Опыт взаимодействия вузов и школ – основа качественной подготовки учителей новой формации» (Семипалатинск, 2005 г.), IV Международном форуме «Информатизация образования Казахстана и стран СНГ»(Алматы, 2006 г.), Международной научно-практической конференции «Современные проблемы математики, механики и информационных технологий»(Талдыкорган, 2007г.), а также на заседаниях методического семинара отдела среднего и профессионального образования департамента образования г. Семипалатинска.

Познавательно о обучении:

Особенности структуры урока в специальных медицинских группах
Занятие (урок) в специальной медицинской группе строится по стандартной схеме (подготовительная, основная и заключительная части), однако, в отличие от обычных уроков, имеет свои принципиальные особенности. В подготовительной части урока (до 20 мин) выполняются общеразвивающие упражнения (в медленн ...

Выбор профессии: архитектор
Ещё в древние века люди стремились разумно строить город – место проживания большого количества людей. Существует легенда о том, что Александр Македонский задумал построить город Фарос. Он призвал для этого зодчих и приказал им начертить план города, ориентируясь на план местности. У зодчих не было ...

Занимательность при обучении математике
Что такое занимательность? Однозначного ответа на данный вопрос нет. Обработав достаточное количество литературы по педагогике, философии, психологии, частным методикам, можно заключить, что практически все авторы, говоря о занимательности, определяют ее через способность восприятия обучаемыми мате ...

Категории

Copyright © 2019 www.fiteducation.ru