Подготовка будущего учителя математики к рациональному выбору используемых программных продуктов

ПОДГОТОВКА БУДУЩЕГО УЧИТЕЛЯ МАТЕМАТИКИ К РАЦИОНАЛЬНОМУ ВЫБОРУ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРОГРАММНЫХ

ПРОДУКТОВ

ГУБАНОВ В.А.

В статье рассматривается проблема подготовки учителей математики к использованию программных средств образовательного назначения. Показаны этапы подготовки специалиста. Раскрыты составляющие компьютерно-методической составляющей профессионально-педагогической компетентности учителя математики.

Современный этап информатизации образования характеризуется тем, что, хотя различные виды программных продуктов уже вполне в состоянии обеспечить весь спектр потребностей образовательной практики, а во многих методических исследованиях показаны возможности такого обеспечения, непосредственные попытки их внедрения в широкую педагогическую практику зачастую ограничиваются далеко не всегда рациональным использованием демонстрационных программ, типа «Power point», либо «замкнутым на себе» периодическим привлечением к обучению избранных программных средств, без достаточной мотивации такого привлечения и целесообразного соотнесения различных видов программных продуктов с некоторых единых общих позиций.

Указанный факт оказывает негативное воздействие на эффективность обучения всем школьным предметам, обучение же математике в рассматриваемом ключе является наиболее «уязвимым». Именно математические конструкции, как известно - это родной язык компьютера. И, чтобы математика смогла стать для школьников в настоящее время действительно перспективным инструментом исследования реальных процессов и явлений, она изначально «обречена» на необходимость актуализации идеологически и инструментально «родственных» по отношению к тому или иному математическому разделу программных средств, которые в состоянии не только обеспечить избавление учащихся от выполнения ими рутинных функций (вычислений, преобразований, элементарных построений), но и катализировать проявление у них поисковой активности и творческой инициативы за счет возможности визуализации и динамизации изначально скрытых в изучаемом математическом содержании системообразующих связей и отношений. Так, например, стандартные графические процедуры, легко реализуемые в виртуальной среде, позволяют естественным образом визуализировать стратегии получения решений различными математическими методами, инициируя тем самым актуализацию поисковых процессов у школьников.

Соответственно, весьма характерное для сегодняшней практики обучения математике применение программных средств как самоцели, призванной лишь «расцветить» внешне скучный ход урока под абстрактным лозунгом «развития познавательного интереса», нередко не только вступает в противоречие с логикой протекания когнитивных процессов, но и оказывает негативное влияние на отношение значительной части школьников к математике, которое выражается в преобладании у них внешних мотивационных факторов над внутренними

The article addresses the problem of training teachers of mathematics to use software educational purposes. Shown stages of training. Discovered components of computer-guidance of professional competence of teachers teaching mathematics.

побуждениями, обуславливаемыми наличием глубокого интереса к изучаемому содержанию. При этом многие важные виды математической деятельности, как показывают наши наблюдения, оказываются фактически «заблокированными» в смысловом поле учеников, что в существенной мере затрудняет эффективную реализацию актов целеобразования и смыслооб-разования, лежащих в основе проявления у них творчества и инициативы.

Одной из основных причин такого положения является неготовность учителей математики к организации целенаправленного, мотивационно и инструментально обусловленного процесса обучения математике на основе рационального привлечения возможностей современных программных средств, в свою очередь, проистекающая из наличия своеобразного методического «вакуума» в подготовке студентов математических специальностей педвузов к использованию таких средств в реальном образовательном процессе.

Раскроем сказанное более подробно. В настоящее время в составе такой подготовки можно выделить следующие потенциально важные с точки зрения рассматриваемой проблемы циклы дисциплин: математический (алгебра, математический анализ, высшая геометрия и т.д.); собственно компьютерный и методический (теория и методика обучения математике, педагогическая практика, элективные методические курсы). При изучении каждого из названных циклов компьютер призван выполнять свою специфическую роль, внося свой вклад в формирование «компьютерно-методической» компетентности будущего учителя математики. Так, при изучении математических дисциплин будущий учитель может познакомиться с особенностями использования компьютера при решении задач из различных математических дисциплин (вводный этап); на занятиях по информатике на конкретных примерах может осуществляться пропедевтическое рассмотрение дидактических и развивающих возможностей компьютера уже при раскрытии избранных вопросов школьной математики (инструментально-пропедевтический этап). Наконец, в процессе собственно методической подготовки (основной этап) целесообразно исходить уже из целостной и внутренне непротиворечивой системы формирования готовности учителя математики к использованию компьютера в школьной практике.

В реальной же вузовской практике, как показывают наши наблюдения, же роль каждого из выделенных этапов существенно ущемлена. В частности, на первом этапе ограниченность времени и отсутствие специальной подготовки преподавателей часто не позволяет даже эпизодически привлекать компьютерные средства для интенсификации учебного процесса (к тому же специализированные пакеты программных пакетов и приложений, типа Excel, Visual Basic, Fyzzy Са1е, Lotus, Super Cale, Mathematica, MathLab, Mathcad, FUZZYtech и др., в соответствии со сложившейся практикой, изучаются несколько позднее). Изучение же указанного программного обеспечения на втором из выделенных выше этапов, напротив, почти не сориентировано на школьный математический материал, в основном оставаясь в рамках вузовских математических разделов, использующих численные методы. Наконец, в курсе теории и методики обучения математике компьютеризация в основном ограничивается созданием внешне занимательных, но внутренне бессодержательных компьютерных презентаций, составление которых, как правило, даже не предусматривает какой-либо специальной дидактической обработки представляемого материала. При этом остается без внимания задача целесообразного выбора того или иного программного средства для решения конкретной учебной

задачи, а широко известные спецкурсы соответствующей ориентации охватывают лишь отдельные аспекты использования таких средств.

Такое стихийное, как правило, не оформленное единой «идеологической платформой» обучение использованию компьютерных средств образовательного назначения на уроках математики в школе выдвигает в число ведущих методических проблем проблему преемственности такого обучения, как в рамках всей профессионально-педагогической подготовки учителей математики в педагогическом вузе, так и в рамках ее сугубо методического компонента. При этом под преемственностью, в соответствии с [5], понимается наличие логической связи и правильного соотношения между частями компьютерно-методической подготовки студентов, четких требований, предъявляемых к их знаниям и умениям на каждом этапе такой подготовки, рациональное соотнесение логики подачи и приемов организации усвоения учебного материала. Результатом реализации такой преемственности является целенаправленное формирование компьютерно-методической компетентности студента, лежащей в основе системного мышления будущего учителя математики.

Раскроем в рассматриваемом ключе некоторые особенности упомянутых выше компонентов профессионально-педагогической подготовки учителя математики.

В числе основным компетенций учителя математики целесообразно рассматривать его способность и готовность к использованию программных средств образовательного назначения на различных этапах обучения математике. Данная компетенция предполагает овладение рядом действий, характеристика которых представлена в следующей таблице (Таблица 1).

Таблица 1. Составляющие компьютерно-методической составляющей профессионально-педагогической компетентности учителя математики

Деятельность Состав действий, относящихся к данной деятельности

Анализ учебной задачи на возможность применения программных средств при ее решении Определить тип урока, в рамках которого решается учебная задача

Определение видов программного обеспече- Отбор видов программных средств в соответ-

ния, которое можно использовать при решении конкретной учебной задачи ствии с рассматриваемой задачей

Выбор конкретного программного средства для решения данной учебной задачи После усвоения предыдущего действия определился набор программных средств образовательного назначения, из которых осуществляется окончательный отбор с учетом следующих параметров: 1. Индивидуальные и возрастные возможности учеников; 2. Тема и содержание урока; 3. Предпочтения преподавателя; 4. Оснащенность класса (интерактивная доска, наличие персональных компьютеров у каждого ученика, самого программного обеспечения); 5. Возможность проведения сдвоенного урока

Эффективное включение программного средства в методическую линию решения учебной задачи Определение возможности сочетания программного средства с традиционными методами, формами и средствами обучения

Рефлексия хода и результата использования соответствующего программного средства В ходе совместного обсуждения выясняются достоинства и недостатки предлагаемых педагогических решений. Формулируются выводы и рекомендации для дальнейшей работы в рассматриваемом направлении

Предлагаемый подход прошел предварительную апробацию на физико-математическом факультете Пензенского государственного педагогического университета имени В.Г. Белинского. Результаты апробации свидетельствуют о реализуемости предлагаемых педагогических решений и их эффективности в рамках заявленного функционального пространства, что нашло свое отражение в результатах выполнения специальных контрольных работ, а также отзывах руководителей педагогической практики.

Библиографический список

1. Давыдов, В. В. Проблемы развивающего обучения: Опыт теоретического и экспериментального психологического исследования / В. В. Давыдов. - М.: Педагогика, 1986. - 240 с.

2. Епишева, О. Б. Методическая система обучения математике на основе формирования приемов учебной деятельности учащихся: Основные теоретические процедуры: Кн. для учителя / О.В. Епишев. - Тобольск: Изд-во ТГПИ им. Д.И. Менделеева, 1999. - 175 с.

3. Жиленкова, Ю. С. Преемственность математической подготовки студентов экологических специальностей: Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. пед. наук [Текст] / Ю. С. Жиленкова. - Пенза, 2007. - 171 с.

4. Методика преподавания информатики: Учебное пособие для студ. пед. Вузов / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер; Под общей ред. М.П. Лапчика. - М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 624 с.

5. Педагогическая энциклопедия: В 4 т. / Гл. ред. А.И. Каиров и Ф.Н.Петров. - М.: Сов. энциклопедия, 1964-1968.

6. Педагогический словарь: В 2 т. / Гл. ред. И.А. Каиров. - М.: АПН СССР, 1960. - 534 с.