Использование информационно-коммуникационных технологий в процессе обучения студентов математике

Раздел III

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И РАЗРАБОТКИ

© О. В. Романова

О.В. Романова

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ МАТЕМАТИКЕ

В данной статье рассмотрены виды учебных занятий с использованием информационно-коммуникационных технологий, описаны способы применения данных технологий на занятиях по математике, выделены преимущества учебных мультимедийных презентаций. Выявлены особенности применения информационно-коммуникационных технологий на занятиях демонстрационного типа, занятиях компьютерного тестирования, компьютерного тренинга, интегрированных занятий, занятий с использованием компьютерных коммуникаций.

Ключевые слова: информационно-коммуникационные технологии, интерактивность, интегрированные занятия, компьютерный тренинг, мультимедийные презентации.

«Сделать учебную работу насколько возможно интересной для ребенка и не превратить эту работу в забаву - одна из труднейших и важнейших задач дидактики»

К.Д.Ушинский.

В последнее время все больше внимания уделяется вопросу внедрения современных компьютерных технологий практически во все сферы деятельности человека. Естественно, сфера образования не может быть исключением. Более того, именно сфера образования характеризуется огромным потенциалом и разнообразием направлений применения компьютерных технологий. Использование информационно-коммуникационных технологий в учебном процессе предполагает повышение качества образования, т. е. решение одной из насущных проблем для современного общества.

При изучении любой дисциплины, математики в частности, применение компьютера на занятии позволяет расширить объем рассматриваемого материала, концентрировать внимание студентов, мотивировать их к знаниям. Расширяя границы занятия, можно преподнести наглядные примеры связи математики с другими областями знаний.

Применение информационных технологий в обучении базируется на данных физиологии человека: в памяти человека остается 1/4 часть услышанного материала, 1/3 часть увиденного, 1/2 часть увиденного и услышанного, 3/4 части материала, если ученик активно участвует в процессе получения информации [4].

С точки зрения использования ИКТ представляется целесообразным разделить учебные занятия на пять групп:

> занятия демонстрационного типа;

> занятия компьютерного тестирования;

> занятия тренинга или конструирования;

> интегрированные занятия;

> занятия с использованием компьютерных коммуникаций [5].

1. Занятия демонстрационного типа. Этот тип учебного занятия - один из самых распространённых на сегодняшний день. На таком занятии информация демонстрируется на большом экране и может быть использована на любом его этапе. Наибольшее распространение получила среди преподавателей форма проведения занятия с презентационным сопровождением, с применением графики и анимации, которые позволяют акцентировать внимание студентов на значимых моментах излагаемой информации, помогают студентам понимать сложные логические математические построения. Компьютерные презентации позволяют подойти к процессу обучения творчески, разнообразить способы подачи материала, сочетать различные организационные формы проведения занятий с целью получения высокого результата, при минимальных затратах времени на обучение.

2. Занятия компьютерного тестирования. Тестирование - это один из видов контроля знаний, который в последнее время всё больше входит в современное образование. Для выявления уровня знаний студентов можно использовать компьютерные тестирующие программы. Высокая эффективность тестовых программ определяется тем, что они позволяют быстро оценить результат работы, точно определить темы, в которых имеются пробелы в знаниях (компьютер выдает процент выполнения задания, ошибки, оценки).

3. Занятия тренинга или конструирования. На таком занятии студенты индивидуально или

в группе работают с конструктивной средой с целью отработки навыка в решении задач. Программным обеспечением является какая- либо компьютерная среда. Как правило, на занятиях математики это тренажёр для решения определённого типа задач или среда для решения задач на построение в курсе геометрии.

В настоящее время существует множество программ, позволяющих рисовать графики функций, выполнять построения, проводить доказательства и др. Они позволяют давать иллюстрацию важнейших понятий, причем сделать это наглядно и быстро, что повышает и активизирует познавательную активность учащихся. Появляется возможность оптимально сочетать практические и аналитические виды деятельности в соответствии с индивидуальными особенностями каждого студента.

Одной из таких программ является ADVANCED GRAPHER. Особенно эффективно применение программы при решении следующих задач:

• нахождение касательной к графику функции;

• исследование функции при помощи производной и построение графика функции;

• нахождение площади фигуры;

• итоговое повторение.

4. Интегрированные занятия - пример реализации межпредметных связей. Осуществление межпредметных связей помогает формированию у студентов представлений о взаимосвязи между изучаемыми дисциплинами и поэтому делает знания более значимыми и применимыми.

5. Занятия с использованием компьютерных коммуникаций. Для проведения таких занятий необходимо наличие компьютерного класса, локальной сети и свободный доступ в Интернет. На таких занятиях студенты, как правило, рабо-

тают в группах над каким-либо общим проектом. В результате работы в группах создаются мини-проекты, которые по сети собираются в единое целое, и затем идёт обсуждение всего проекта. Метод проектов способствует развитию у студентов самостоятельности, умению находить нужную информацию, выражать свои мысли.

Таким образом, применение ИКТ на уроках решает многие педагогические задачи, которые ставит перед собой ежедневно преподаватель, планируя очередное занятие.

В своей работе, начиная с 2008-2009 учебного года, я применяю информационно-коммуникационные технологии в процессе обучения студентов. Установка в учебных кабинетах преподавательского компьютера и мультимедийных проекторов позволила демонстрировать учащимся изучаемый материал в виде текстового документа или презентации. Можно выделить следующие преимущества обучающих презентаций:

• реализация принципов доступности и наглядности,

• обеспечение получения большего объема информации и заданий за короткий период времени;

• удобство возврата к предыдущему слайду, что невозможно при использовании обычной школьной доски. И т.д.[3].

При объяснении нового материала по математике приходится писать много формул, делать различные чертежи. А ведь на все это тратится учебное время. Целесообразнее использовать заранее подготовленные слайды или целые презентации. Ниже приведен пример слайдов на тему «Производная функции. Физический и геометрический смысл производной»

Производная сЬункнии

СТрмииоднон {fij/HKijiiii у =f(x) « точке хо называется число, к которому стремится отношение приращения функции в этой точк? к приращению аргумента при последнем, стремящемся к нули,

I Если функция в точке Xt имеет производную, говорят, I чти яма дифференцируема о этой точке.

Функцил f'(x) определенная во всех точках, в которых функция f(x) дифференцируема, называется производной функции f(x).

Рис. 1. Пример слайдов на тему «Производная функции. Физический и геометрический смысл производной»

Можно использовать презентацию при закреплении учебного материала для систематической проверки правильности выполнения домашнего задания всеми студентами группы. При проверке домашнего задания обычно много времени уходит на воспроизведение чертежей на доске, объяснение тех фрагментов, которые вызвали затруднения. Вследствие заранее подготовленных шаблонов для решения заданий определенного типа время осуществления выше указанных действий сокращается.

Можно использовать презентацию в ходе решения устных упражнений. Работа по готовому чертежу способствует развитию конструктивных способностей, отработке навыков культуры речи, логике и последовательности рассуждений, учит составлению устных планов решения задач различной сложности.

На некоторых занятиях использую инструменты электронной интерактивной доски Smart Board. В отличие от обычного представления презентации, интерактивная доска позволяет не только демонстрировать слайды и видео, но и рисовать, чертить, наносить на проецируемое изображение пометки, вносить любые изменения, и сохранять их в виде компьютерных файлов.

Возможности применения интерактивной доски создают условия для создания интереса студентов к математике, интерактивного общения, яркого и живого знакомства с материалом на занятии.

Таким образом, применение ИКТ на занятиях математики дает возможность преподавателю сократить время на изучение материала за счет наглядности и быстроты выполнения работы, что повышает эффективность обучения, помогает реализовать весь потенциал личности -познавательный, морально-нравственный, творческий, коммуникативный и эстетический, способствует развитию интеллекта, информационной культуры обучающихся [2].

Нужно отметить, что последствия применение информационно-коммуникационных технологий в образовании могут быть как позитивными, так и негативными. Поэтому, оценивая результат и эффективность их внедрений в учебный процесс, нужно подходить с разных сторон. Проектируя использование информационно-коммуникационных технологий, преподаватель должен проанализировать те возможные прямые и косвенные воздействия на личность обучаемого, которые и будут определять развитие всех его способностей [1,с.7]. Применение средств

информационно-коммуникационных технологий в системе высшего специального образования, прежде всего, направлено на совершенствование существующих технологий обучения. При грамотном применении информационно-коммуникационных технологий на занятиях возможно наилучшем образом подготовить выпускника к профессиональной деятельности,

формировать в процессе профессионального образования целостную личность, способную познавать и совершенствовать себя и в конечном итоге бесконфликтно общаться с другими людьми и комфортно себя чувствовать в мире стремительно меняющейся, огромной по объёму информации.

Библиографический список

1. Аванесов, B.C. Математические модели педагогического измерения [Текст] / В.С. Аванесов. -М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 1994. - 170 с.

2. Кастельс, М. Информационная эпоха: экономика, общество и культура [Текст] / пер. с англ. под науч. ред. О. И. Шкаратана / М. Кастельс. - М.: ГУ ВШЭ, 2000. - 608 с.

3. Печенкин, В.В. Информационные технологии в структуре информационного общества [Текст] / В.В. Печенкин. - Саратов: изд-во СГУ, 2001.

4. Ракитов, А.И. Философия компьютерной революции [Текст] / А.И. Ракитов. - М.: Директ-Медиа, 2013. - 291 с.

5. Тоффлер, Э. Третья волна [Текст] / Э. Тоффлер. - Москва: АСТ, 2004. - 781 с.

6. Тоффлер, Э. Шок будущего [Текст] / Э. Тоффлер. - М.: АСТ, 2002. - 553 с.

THE USE OF INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES IN THE LEARNING PROCESS OF STUDENTS OF MATHEMATICS

Olga V. Romanova,

senior lecturer, Siberian Institute of Business and Information Technologies

Abstract. This article describes the types of training sessions with the use of information and communication technologies, describes how the application of these technologies in the classroom mathematics, highlighted the advantages of educational multimedia presentations. Identified particularly STI application of information-communication technologies in the classroom demonstration type, the classes of computer testing, computer training, integrated employment of events, sessions with the use of computer communications.

Keywords: information and communication technology, interactivity, integrated lessons, computer training, multimedia presentations.

Сведения об авторе:

Романова Ольга Викторовна - старший преподаватель кафедры информационных технологий Сибирский институт бизнеса и информационных технологий (г. Омск, Российская Федерация), е-шаП: romolga@gmail.com Статья поступила в редакцию 05.06.2014.