Геворкян А.Р. Проектирование образовательной среды современного урока математики

Геворкян Александр Робертович, методист, преподаватель математики

КГКП «Тобольский профессионально-технический колледж»

Управления образования акимата Костанайской области

Государственные общеобязательные стандарты образования Республики Казахстан, отвечая требованиям времени, смещают акцент на формирование у студентов личностных качеств, их духовно-нравственное воспитание и предлагают конкретные инструменты, обеспечивающие этот переход. Таким инструментом назван системно-деятельностный подход. Он не отвергает то положительное, что накоплено традиционной методикой, но привносит в урок новое начало: новые цели, задачи, структуру, формы и методы работы. Именно с их помощью студент колледжа превращается в активного, думающего, деятельного участника образовательного процесса. Для этого ему нужна современная информационно-образовательная среда. Важнейшую роль в создании такой образовательной среды играет математика. Этот предмет сегодня, я убежден, – один из важнейших инструментов для достижения результатов в преподавании предметов естественно-математического цикла. ГОСО ориентируют педагогов на широкое использование цифровых инструментов как необходимое условие решения поставленных перед системой технического и профессионального образования задач в условиях развития информационного общества.

Современный урок в технологии деятельностного метода строится на следующих дидактических принципах: деятельность, непрерывность, целостность, минимакс, психологическая комфортность, вариативность, творчество - и во многом отличается от традиционного урока. Все принципы связаны друг с другом: без психологической комфортности невозможно творчество, а непрерывность и вариативность – две стороны одной медали. Принцип минимакса обеспечивает личностно-ориентированный подход к обучению. Конечно, преподавателю очень сложно сразу перестроиться с традиционного подхода к уроку на системно-деятельностный, использовать элементы нового можно и нужно уже сейчас.[1]

Информационно-образовательная среда колледжа должна включать в себя комплекс информационных образовательных ресурсов, в том числе цифровых образовательных ресурсов, совокупность технологических сред; информационных и коммуникационных технологий, систему современных педагогических технологий, обеспечивающих обучение в современной информационной образовательной среде.

Учебный процесс в этой образовательной среде, основанной на использовании средств ИКТ по сравнению с традиционным процессом обучения позволяет:

• увеличить возможности выбора средств, форм и темпа изучения образовательных областей;
• обеспечить доступ к разнообразной информации из лучших библиотек, музеев; дать возможность слушать лекции ведущих учёных и задавать им вопросы, принимать участие в работе виртуальных школ;
• повысить интерес студентов к изучаемым предметам за счёт наглядности, занимательности, интерактивной формы представления учебного материала, усиления межпредметных связей;
• повысить мотивацию самостоятельного обучения, развития критического мышления;
• активнее использовать методы взаимообучения (обсуждение учебных проблем на форумах, в чатах, оперативное получение подсказок);
• развивать учебную инициативу, способности и интересы обучающихся;
• создавать установку на непрерывное образование в течение жизни.

Информационно-образовательной среде урока присущи следующие характеристики, обеспечивающие достижение планируемых образовательных результатов: гибкость организационной структуры обучения, целостность, открытость, полифункциональность, вариативность, визуализация, интерактивность.

В соответствии с требованиями новых образовательных стандартов преподаватель должен выстраивать учебный процесс, используя все возможности информационной образовательной среды, в том числе и возможности средств ИКТ, и соответственно уметь:

• управлять учебным процессом;
• создавать и редактировать электронные таблицы, тексты и презентации;
• индивидуально и коллективно (многопользовательский режим) создавать и редактировать интерактивные учебные материалы, образовательные ресурсы, творческие работы со статистическими и динамическими графическими и текстовыми объектами;
• визуализировать исторические данные (создавать ленты времени и др.);
• работать с геоинформационными системами, картографической информацией, планами объектов и местности;
• размещать, систематизировать и хранить (накапливать) материалы учебного процесса;
• проводить мониторинг и фиксировать ход учебного процесса и результаты освоения учебной образовательной программы;
• использовать различные виды и формы контроля знаний, умений и навыков, осуществлять адаптивную (дифференцированную) подготовку к государственной (итоговой) аттестации;
• осуществлять взаимодействие между участниками учебного процесса, в том числе дистанционное (посредством локальных и глобальных сетей) использование данных, формируемых в ходе учебного процесса для решения задач управления образовательной деятельностью.

Построение учебного процесса в информационной образовательной среде кардинально меняет роли и характер современного взаимодействия его участников.

Учебный процесс в информационной образовательной среде строится как интегрированная система, состоящая из многих компонентов, которые соответствуют урочной, научно-исследовательской деятельности, измерению, контролю и оценке результатов обучения.

Не стоит забывать, что важным элементом урока в информационной образовательной среде является учебник. На смену прежним, традиционным учебникам приходит учебно-методический комплекс, включающий электронные приложения, средства методической поддержки, интернет-поддержку образовательного процесса и многое другое.

В ходе подготовки к уроку преподаватель отбирает методы обучения. Следует учитывать, что выбор методов обучения зависит в первую очередь от планируемых образовательных результатов, от возрастных особенностей студентов, от уровня их развития и мыслительных способностей, а также от предполагаемого набора средств обучения.

На уроке в информационной образовательной среде наиболее эффективны такие методы обучения, как:

Метод обучения на основе информационных ресурсов, который характеризуется активным использованием обучающимися баз данных, различных образовательных ресурсов сети Интернет для поиска необходимой учебной информации.

Ассоциативного метода обучения. Он предполагает создание информационной обучающей среды на базе, например, электронных образовательных ресурсов, которые обусловливают возможность для студентов изучать учебный материал не в определённой преподавателем (или учебной программой) последовательности, а свободно, руководствуясь своими ассоциациями, потребностями, приоритетами.

Метод вынужденного предположения в процессе обучения ставит студента в ситуацию, которая вынуждает его высказывать определенные предположения, гипотезы. Используя полученную из разных источников информацию, он может развивать и обосновывать эту гипотезу. Если же она не оправдывается, обучающийся поощряется к её коррекции или выдвижению новой версии. Таким образом, студент приобретает новое знание, осваивает методы познания.

Модификацией метода вынужденных предположений является так называемый метод прецедента. От предыдущего он отличается тем, что после выдвижения гипотезы обучающимся предоставляется информация об имеющихся прецедентах решения поставленной проблемы. Прецеденты дают возможность будущему специалисту оценить выдвинутую гипотезу, сравнить с уже существующими вариантами решения задачи и при необходимости скорректировать гипотезу.

Готовясь к уроку, каждый преподаватель умело отбирает средства обучения. К ним относятся:

• электронные образовательные ресурсы (электронные издания для поддержки и развития учебного процесса, электронные информационно-справочные источники, электронные издания общекультурного характера);
• образовательные интернет-ресурсы;
• необходимое компьютерное оборудование (компьютер, видеопроектор, принтер, сканер, интерактивная доска, интерактивные планшеты и др.);
• средства телекоммуникации.

Рассмотрим один из примеров применения Интернет-ресурсов на различных этапах урока математики:

1. На этапе подготовки к уроку преподаватели используют электронные и информационные ресурсы, оформляя их на электронных или бумажных носителях, для того чтобы хранить их у себя и использовать в нужное время. Педагоги сами создают УМК с помощью Интернет - ресурсов, базовых программ.

2. При объяснении нового материала на уроке можно использовать: предметные коллекции, интерактивные модели, динамические таблицы и схемы, различные другие Интернет–ресурсы.

3. На этапе закрепления изученного материала можно применять фронтальные, групповые, индивидуальные и дифференцированные формы организации учебной деятельности с помощью Интернета. Студенты работают, либо вместе с преподавателем, либо по группам, либо индивидуально.

4. Для осуществления контроля знаний учащихся организуются промежуточное или итоговое тестирование (фронтальное, групповое или индивидуальное). Тестирование может быть проведено в двух вариантах:

• в режиме on-line (на компьютере в интерактивном режиме, результат оценивается автоматически системой);
• в режиме off-line (используется электронный или печатный вариант теста; оценку результатов осуществляет учитель с комментариями, работой над ошибками). [2]

В последнее время все более широкое применение в обучении находят цифровые дидактические материалы, большинство из которых предлагается в готовом виде, без возможности внесения изменений в содержание заданий, что создает значительные трудности в использовании этих материалов в образовательном процессе. У многих преподавателей возникает желание создавать собственные дидактические материалы, которые соответствуют возрастным особенностям студентов и используемого в обучении УМК. Разрешению возникающих проблем способствует онлайн сервис LearningApps.org.

LearningApps.org является приложением Web 2.0 для поддержки обучения и процесса преподавания с помощью интерактивных модулей. Существующие модули могут быть непосредственно включены в содержание обучения, а также их можно изменять или создавать в оперативном режиме. Целью является также собрание интерактивных блоков и возможность сделать их общедоступным. Такие блоки (так называемые приложения или упражнения) имеют свою ценность, а именно интерактивность. Использование интерактивных заданий повышает мотивацию студентов, стимулирует познавательную активность, сможет повысить эффективность работы и интерес к предмету.

Сам сервис хорош тем, что у него достаточно простой и дружелюбный интерфейс. Его может взять, для своей работы любой педагог. Удобно то, что в одном пространстве создаёшь материалы, сохраняешь их и имеешь возможность знакомиться с большой коллекцией ресурсов, созданных другими авторами. Замечательно то, что свои материалы можно при необходимости редактировать в любое время, причём процесс работы достаточно прост.

В чем преимущества данных дидактических материалов перед традиционными материалами?

Разнообразные дидактические материалы сервиса learningapps.org можно использовать на разных этапах урока: и на этапе актуализации знаний, при изучении нового материала (видео со вставками), для закрепления изученного (сортировки, классификации) и для опросов (пазлы, кроссворды, игры, викторины, тестовые задания).

Очень продуктивны приложения для выполнения домашней работы по предмету, а также для дистанционного обучения. Задания прекрасно ложатся в логику системно-деятельностного подхода, способствуют развитию студентов.

Преимущество в том, что каждый преподаватель за короткое время может создать нужный материал. К созданию упражнений можно привлечь и самих обучающихся для их проектных работ. [3]

Широкое применение в проектировании образовательной среды современного урока математики находят сервисы Google, которые удобны, понятны и доступны в использовании. Они отличаются большими объёмами для хранения информации и удобными параметрами управления, обладают большим количеством инструментов для совместной и индивидуальной работы, бесплатны, работают на любых платформах, просты и понятны.

Сервисы Google ориентированы на сетевое взаимодействие людей и для образования в этой среде важны возможности общения и сотрудничества. Они позволяют обеспечить высокую степень дифференциации обучения, усовершенствовать контроль знаний, обеспечить положительную мотивацию обучения, рационально организовать учебный процесс, повысить эффективность урока, формировать навыки исследовательской деятельности, обеспечить доступ к различным справочным системам, электронным библиотекам, другим информационным ресурсам.

Давайте рассмотрим применение облачных технологий на каждом этапе урока.

1 этап. Организационный этап.

На этом этапе проводится актуализация знаний, умений и навыков обучающихся. Приветствие, следом за которым идет фронтальный опрос. Включение персональных компьютеров, подключение к сети интернет, проверка скорости работы интернета, вход в систему облачных технологий Google. Опрос может быть представлен в форме таблицы вопросов по теме, куда студенты вводят ответы («Верно» - «Неверно», «Да» - «Нет», + или – и т.п.)

2 этап. Изучение нового материала. Поиск информации.

Характер деятельности: исследование. Предполагается поиск закономерностей, выдвижение гипотез, их проверка, уточнение, вывод; применяются приемы эвристической беседы, мозгового штурма.

3 этап. Закрепление изученного материала.

На этом этапе своеобразно использовать формы или Word -документ

4 этап. Подведение итогов.

Итогами работы может быть создание различных видов материалов в сервисе облачных технологий, что в свою очередь достигает следующих целей в работе:

- работа в электронной почте;

-использование работы социальных сетей;

-развитие умений поиска информации в сети Интернет;

-развитие интернет-грамотности;

-развитие и формирование умения сохранять авторское право (воспитание законопослушных граждан);

- развитие умений работать с электронными файлами (метапредметные связи – информатика и информационные технологии);

- формирование ИКТ-компетентности студентов (применение полученных знаний на практике).

5 этап. Рефлексия

Этот этап может проводиться как в форме фронтальной беседы, так и путем заполнения рефлексивного листа. Рефлексивный лист может быть выдан в качестве опросника в сервисе Документы Google или составлен в системе «Формы», что представлен в виде онлайн-опросника

6 этап. Домашнее задание.

Домашнее задание содержит 2 части:

- основная часть для выполнения;

- дополнительная часть (по желанию), возможность получить повышенный балл, дополнительную оценку, зачет по предмету и др. Каждая часть домашнего задания сопровождается рекомендациями по выполнению, как правило, в письменном виде и содержит ссылки на соответствующие ресурсы. Домашнее задание так же расположено в «облаке»

7 этап. Оценивание.

В «облачном» диске располагается оценочный лист, в который заносятся оценки по каждому виду работы – работа в группах, индивидуально, у доски и т.п. [4]

Данные информационные возможности я использую не только на уроках, но и при подготовке к экзаменам, конкурсам и олимпиадам, а также в ходе проведения декад математики и вечеров.

Проектируя образовательную среду современного урока математики с применением инновационных технологий, преподаватель активизирует познавательную активность студентов, повышает эмоциональную насыщенность урока.

Используя все возможности ИКТ, творчески работающий педагог не только себе доставляет удовольствие и восхищение от таких многогранных уроков, но и своим пытливым студентам, приобщая их к творчеству и познанию, тем самым переводя образовательный процесс на более высокий уровень!

Литература:

1.Пожогина Г.Ю. Использование информационно-образовательной среды школы при реализации технологии деятельностного метода на уроках математики http://shkola0419.ucoz.ru/_ld/3/332_XqV.pdf

2.Кирсанов А.А. Проектирование урока математики в современной информационно-образовательной среде. Интернет ресурсы в методике преподавания математики.

https://infourok.ru/doklad-na-temu-proektirovanie-uroka-matematiki-v-sovremennoy-informacionnoobrazovatelnoy-srede-internet-resursi-v-metodike-prepo-388662.html

3. Нешкова Л.Б. Создание интерактивных дидактических материалов по математике и физике с помощью сервиса LearningApps.org

http://nsportal.ru/shkola/algebra/library/2015/10/26/sozdanie-interaktivnyh-didakticheskih-materialov-po-matematike-i

4.Мисюк А.В. Возможности применения облачных технологий на уроках математики.

https://kopilkaurokov.ru/vsemUchitelam/prochee/vozmozhnosti_primienieniia_oblachnykh_tiekhnologhii_na_urokakh