Развитие мышления учащихся средствами информационных технологий
статья на тему

Развитие мышления учащихся средствами информационных технологий.

                                                            Заиграева Н.М.,

                                                                                 учитель высшей категории,

 МАОУ «СОШ № 35» г. Улан-Удэ

В последнее время российская система образования претерпевает постоянные изменения. Модернизация процесса обучения неуклонно приводит каждого педагога к пониманию того, что необходимо искать такие педагогические технологии, которые бы смогли заинтересовать обучающихся и мотивировать их на изучение предмета.
Как сделать так, чтобы наши ученики не из-под палки, а играя, самостоятельно могли открывать новые знания, оценивать свой труд и, в конечном итоге, показывать высокие результаты по предмету?

Как сделать так, чтобы каждому обучающемуся было комфортно, интересно и вместе с тем понятно на уроке или на любом другом внеклассном мероприятии?  Как подобрать тот или иной метод к любому этапу урока, чтобы добиться максимального результата?

«Личность – звено между мотивацией и её реализацией» (З. Фрейд)

Мотивация – важнейший компонент структуры учебной деятельности, а для личности выработанная внутренняя мотивация есть основной критерий её сформированности. Он заключается в том, что ребенок получает удовольствие от самой деятельности, значимости для личности непосредственного её результата.

Однажды мне ученик сказал «мне тогда всё понятно, когда интересно». Значит, ребенку должно быть интересно на уроке. «Интерес» - это синоним учебной мотивации. Так как же сформировать его у ребенка?

Наверное, ключевыми для понимания задач, стоящих перед современной школой, могут быть 2 цитаты:

 «Мозг наполненный стоит дешевле, чем мозг обустроенный»
М. Монтень

«Я полагаю, что ни в каком учебном заведении образованным человеком стать нельзя. Но во всяком хорошо    поставленном учебном заведении можно приобрести навык, который пригодится в будущем, когда человек вне стен учебного заведения станет образовывать себя сам»

 М.Булгаков

Одним из важных условий успешной реализации образования является формирование мышления высокого уровня у учащихся.

Мышление высокого уровня:

• Такой стиль мыслительной деятельности, когда учащийся умеет анализировать и синтезировать информацию, делать логические выводы, строить доказательства, критически перерабатывать факты, грамотно представлять результаты выполненных исследований.

В литературе приводится список основных умений, которые необходимо формировать у современного школьника. К их числу относятся:

• Ответственность и адаптированность;
• Коммуникативные умения;
• Творческий потенциал и любознательность;
• Критическое системное мышление;
• Информационные и мультимедийные умения;
• Сотрудничество и взаимодействия;
• Постановка и решение проблем;
• Саморазвитие;
• Социальная ответственность;

Можно утверждать, что если у учащихся формируется мышление высокого уровня, у него одновременно формируются и перечисленные выше умения.

Роль ИКТ в общеобразовательном процессе определена в документах Правительства РФ, Министерства образования РФ, относящихся к стратегии модернизации образования. Информационно – коммуникативная компетентность – один из основных приоритетов в целях общего образования.

Применение новых информационных и телекоммуникационных технологий в школьном образовании обсуждается на страницах всех методических журналов и газет. При этом каждому учителю, безусловно, очевидна целесообразность применения компьютеров для обучения. Информационные технологии, в совокупности с правильно подобранными технологиями обучения, создают необходимый уровень качества, вариативности, дифференциации и индивидуализации обучения.

Применение ИКТ открывает перспективное направление в обучении. Современным детям учиться таким вот - компьютерным - образом гораздо привычней и интересней. Компьютер позволяет усилить мотивацию учения путем активного диалога ученика с компьютером, разнообразием и красочностью информации  (текст, звук, видео, цвет), путем ориентации учения на успех (позволяет довести решение любой задачи, опираясь на необходимую помощь), используя игровой фон общения человека с машиной и что немаловажно - выдержкой, спокойствием и дружественностью машины по отношению к ученику.

Проведение уроков с использованием информационных технологий – это мощный стимул в обучении. Посредством таких уроков активизируются психические процессы учащихся: восприятие, внимание, память, мышление; гораздо активнее и быстрее происходит возбуждение познавательного интереса. Человек по своей природе больше доверяет глазам, и более 80% информации воспринимается и запоминается им через зрительный анализатор. Дидактические достоинства уроков с использованием информационных технологий – создание эффекта присутствия («Я это видел!»), у учащихся появляется интерес, желание узнать и увидеть больше. При анализе целесообразности использования компьютера в учебном процессе нужно учитывать следующие дидактические возможности компьютера:

• Расширение возможности для самостоятельной творческой деятельности учащихся, особенно при исследовании и систематизации учебного материала;
• Привитие навыков самоконтроля и самостоятельного исправления собственных ошибок;
• Развитие познавательных способностей учащихся;
• Интегрированное обучение предмету;
• Развитие мотивации  учащихся.

Формы и место использования компьютера на уроке, конечно, зависит от содержания этого урока, цели, которую ставит учитель. Каковы же функции и особенности применения?

• Инструментальная функция (изготовление наглядных пособий);
• Демонстрирующая функция (показ готовых демонстрационных программ, слайдов, презентаций и т.д.);
• Обучающая функция (тренажеры);
• Контролирующая.

Возможны различные виды уроков с применением информационных технологий:

• Уроки – беседы с использованием компьютера как наглядного средства;
• Уроки постановки и проведения исследований;
• Уроки практической работы;
• Уроки – зачеты;
• Интегрированные уроки;
• Виртуальные экскурсии;
• Виртуальные лаборатории.

Компьютер может использоваться на всех этапах обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле знаний, умений и навыков. При этом для ребенка он выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива, игровой среды.

Практика работы показывает, что наиболее эффективно использование компьютера на уроках математики: 

• при проведении устного счёта (возможность оперативно предъявлять задания и корректировать результаты их выполнения);
• при изучении нового материала (иллюстрирование разнообразными наглядными средствами; мотивация введения нового понятия; моделирование);
• при проверке фронтальных самостоятельных работ (быстрый контроль результатов);
• при решении задач обучающего характера (выполнение рисунков, составление плана работы; отработка определенных навыков и умений);
• при организации исследовательской деятельности учащихся;
•  при интегрировании предметов естественно-математического цикла.

Отмечу выгодные особенности работы с компьютерной поддержкой на уроке:

• учащийся становится субъектом обучения, ибо программа требует от него активного управления;
• легко достигается уровневая дифференциация обучения;
• достигается оптимальный темп работы ученика, так как каждый ученик выполняет индивидуальное задание, работая в своем темпе;
• сокращается время при выработке технических навыков учащихся;
• увеличивается количество тренировочных заданий;
• отслеживаются ошибки, допущенные учеником, и повторно отрабатывается недостаточно усвоенный материал;
• работа ученика оценивается сразу;
• учитель меньше тратит времени на проверку работ;
• обучение можно обеспечить материалами из удалённых баз данных, пользуясь средствами телекоммуникаций;
• при работе с компьютером присутствует элемент игры, так иногда недостающий на уроках; и у большинства детей повышается мотивация учебной деятельности.

При этом  компьютер может представлять: источник учебной информации; наглядное пособие (качественно нового уровня с возможностями мультимедиа и телекоммуникаций); тренажер; средство диагностики и контроля.

Для реализации целей выработки ключевых компетенции я в своей практике применяю такие приёмы, как работа с обучающими программами, тематические презентации, тестирование, решение задач, творческая работа учащихся.

Практикую в своей работе для оптимизации образовательного процесса объяснение нового материала с использованием компьютерной презентации как источника учебной информации и наглядного пособия.

Использование компьютерной презентации – это и уроки объяснения нового материала в диалоговом режиме, и урок – лекция, и урок – обобщение, и урок – научная конференция, и урок - защита проектов,  и т.п. Работа с презентациями заставляет учителя конкретизировать объемный материал, формулировать свои мысли предельно кратко и лаконично, систематизировать полученную информацию, представляя ее в виде краткого конспекта. Школьники под руководством учителя отрабатывают навык составления конспектов, который необходим для обучения в ВУЗе. Но при этом есть проблема концентрации внимания учеников. Некоторые дети (независимо от возраста) не могут в силу своего темперамента более 10-15 минут воспринимать информацию с экрана компьютера. Ни один компьютер не заменит живого общения с учителем. Практикую проведение уроков-исследований с использованием обучающих программ, на которых ученики самостоятельно в ходе исследовательской деятельности добывают знания. Например, применение на уроках геометрии системы компьютерного черчения «КомпАс» даёт возможность:

• Выполнять чертежи.
• Проводить оперативную проверку работы ученика (при наличии локальной сети и проектора).

Анализировать ошибки и корректировать их. Такой урок, на мой взгляд, очень эффективен, т.к. ученики получают знания в процессе самостоятельной творческой работы, знания необходимы им для получения конкретного, видимого на экране компьютера, результата.  Педагог, выступая в роли посредника, наставника, создает ситуацию активного поиска и практической деятельности.

В настоящее время  разработана компьютерная поддержка курса любого предмета,  в том числе и  математики. Не подменяя собой, учебник или другие учебные пособия, электронные издания обладают собственными дидактическими функциями. Программное обеспечение включает в себя обучающие и контролирующие программы, электронные учебники по планиметрии, стереометрии, алгебре, алгебре и началам анализа. При помощи этих программ ученик самостоятельно может проверить свой уровень знаний по теории, выполнить теоретико-практические задания. Здесь имеются теоретические вопросы, образцы выполнения заданий, задания для самопроверки. Они могут быть использованы и для самоконтроля, и для контроля со стороны учителя.  Минусы: сложный интерфейс, нельзя использовать выборочный материал.

В своей практике применяю использование обучающих и контролирующих программ по отдельным темам курса математики для  работы  с учащимися, способными достаточно быстро усваивать  учебный материал на обязательном уровне. Такие ученики  работают в индивидуальном режиме за компьютером и после успешного выполнения заданий переходят к упражнениям более высокого уровня сложности. Учитель в это время с классом отрабатывает материал обязательного уровня обучения. Такая деятельность позволяет этой группе учащихся не скучать, не расслабляться, а быть занятыми собственным делом, в результате которого они заинтересованы.

Также применяю обучающие программы в качестве тренажера при коррекции знаний отдельных учеников. Эта работа хороша тем, что ученик самостоятельно при помощи компьютера повторяет практически весь материал по теме. Предъявляемые учебные задачи разнятся по степени трудности, учащимся дается возможность запросить  определенную форму помощи, предусмотреть изложение учебного материала с иллюстрациями, графиками, примерами и т.д.  Это устраняет одну из важнейших причин отрицательного отношения к учебе – неуспех, обусловленный непониманием, значительными пробелами в знаниях.  В ходе решения задач ученик может убедиться в правильности своего решения или узнать о допущенной им ошибке визуальным путем, получив соответствующую «картинку» на экране. Работая с обучающейся программой, ученик получает возможность довести решение задачи до конца, опираясь на необходимую помощь. Создается благоприятный психологический климат.

При организации контроля знаний, умений и навыков учащихся использую тестирование с помощью компьютера. Тестовая форма контроля требует трудоёмкой подготовки: тесты должны быть разработаны, нужна тестовая оболочка – программа (как правило, дорогостоящие), информация должна быть защищена. Практикую в своей работе программу «My test». Мониторинг, проводимый регулярно, позволяет отслеживать уровень достижений каждого ученика.

Проверка домашней работы может проводиться с помощью сканера.

Еще одна наиболее важная  форма работы в рамках информационных технологий – это Интернет-урок.          Интернет-урок в отличие от дистанционного урока предполагает обязательную  работу учащихся  с ресурсами сети.  Составление аннотированного списка ссылок на ресурсы и заданий к ним составляют важную часть работы учителя по подготовке урока.  Проведение Интернет-урока требует от учителя определенных затрат времени, но результаты не заставят себя долго ждать.        

  Я организую работу с ресурсами Интернет на уроке двумя способами: в режиме on-line, с непосредственным доступом в Интернет и опосредованным доступом в Интернет. При подготовке к уроку копирую необходимые для занятия Web-страницы в отдельную папку на школьном компьютере, а затем работаю с ними в автономном режиме. В обоих случаях использование Интернет-ресурсов повышает уровень занятий, качество знаний и их мотивацию к обучению.  

К урокам обобщения и систематизации знаний и способов деятельности предлагаю учащимся выполнить проектные и творческие работы: компьютерные презентации или веб-странички об истории развития этой темы, о применении изучаемого материала в других областях знаний. Затем эти работы представляются и защищаются перед учащимися класса, коллективно  анализируются и рецензируются  результаты выполнения. Лучшие работы рекомендуются для представления на школьную научно-практическую конференцию «Созвездие талантов».

Отдельно хочу остановиться на практике использования мною электронных рефератов как элемента обучения и/или формы контроля уровня достижений учащихся. Была проблема: при задании написать реферат многие ученики просто скачивали готовые рефераты из Интернета. Сейчас я в качестве домашнего задания, зачетной работы специально прошу учеников найти в глобальной сети несколько рефератов по данной теме, изучить какое – то количество из них и сделать их аннотированный список  или выбрать  из 2 – 3 текстов наиболее интересные места. Но обязательно предлагаю учащимся аннотированный список сайтов для работы.

Такой вид работы развивает творческие, исследовательские способности учащихся, повышает их активность, способствует  приобретению навыков, которые могут оказаться весьма полезными в жизни.

Среди технических новинок, приходящих сегодня в школу, особое место занимают интерактивные доски.   В отличие от обычного мультимедийного проектора 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. А кроме этого, сделать процесс обучения ярким, наглядным, динамичным.

Работа с интерактивными досками предусматривает творческое использование материалов. Подготовленные тексты, таблицы, диаграммы, картинки, музыка, карты,  а также добавление гиперссылок к мультимедийным файлам и Интернет-ресурсам сэкономят время на написание текста на обычной доске или переход от экрана к клавиатуре. Все ресурсы можно комментировать прямо на экране и сохранять записи для будущих уроков. Файлы предыдущих занятий можно всегда открыть и повторить пройденный материал. Учитель всегда имеет возможность вернуться к предыдущему этапу урока и повторить ключевые моменты занятия, зайдя на нужную страницу. Все это помогает планировать урок и благоприятствует течению занятия. При подготовке к обычному уроку, учитель математики часто сталкивается с проблемой построения геометрических фигур и различных функций, работой с координатной плоскостью на обычной доске. Здесь же эти вопросы легко можно решить с помощью встроенных шаблонов.

 Какова  же эффективность применения Интернета на уроках математики?

 • Во-первых, использование Интернет-ресурсов повышает информационную культуру учащихся, проявляет лучшие качества в детях, помогает им творчески расти;

• Во-вторых, позволяет использовать более обширную информацию на уроках; обеспечивает оперативность пополнения учебного материала новыми сведениями;

• В-третьих,  делает уроки интересными, насыщенными, качественными, результативными. Повышает мотивацию к обучению.

 Однако такое обучение возможно только в сочетании с другими образовательными технологиями. Поскольку нарушение гармонии, меры целесообразности применения может привести к снижению работоспособности, повышению утомляемости учащихся, снижению эффективности работы.  Информационные технологии следует использовать только тогда, когда это использование дает неоспоримый педагогический эффект. Таким образом, использование компьютера на уроках – это не дань моде, не способ переложить на плечи компьютера многогранный творческий труд учителя, а лишь одно из средств, позволяющее интенсифицировать образовательный процесс, активизировать познавательную деятельность, увеличить эффективность урока.