CC BY
159
ИНТЕГРАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ СТУДЕНТОВ СРЕДНИХ СПЕЦИАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ
ЗАВЕДЕНИЙ
Н. В. Акамова, аспирант кафедры методики преподавания математики МГПЙ им. М. Е. Евсевъева
В статье рассматриваются предпосылки и перспективы использования новых информационных технологий в обучении математике студентов средних специальных учебных заведений. Обосновывается необходимость внедрения в учебный процесс ссузов современных форм обучения математике на базе новых информационных технологий.
Ключевыге слова: информатизация образования, новые информационные технологии, обучение мате-
матике, среднее специальное учебное заведение.
Роль системы среднего профессионального образования в жизни общества трудно переоценить, так как более трети работающих на производстве составляют специалисты со средним профессиональным образованием, прием в техникумы и колледжи остается стабильно высоким все последние годы, а их выпускники неизменно востребованы на рынке труда.
Модернизация образования предусматривает опережающее развитие среднего профессионального образования, что предполагает не только наращивание масштабов, но и коренное улучшение качества подготовки специалистов, которое в современных условиях является главным ориентиром и критерием оценки деятельности учебных заведений. Вопрос о повышении качества математического образования в силу ряда причин особенно актуален именно для ссузов. Учебное время, отводимое на овладение курсом математики в них, по сравнению со школьным сокращено почти в два раза, кроме того, студенты, которые приходят в среднее специальное учебное заведение, имеют разный уровень математической подготовки, чаще всего средний и низкий. Традиционные методы не позволяют преподавателю в отведенное образовательным стандартом время дать обучающимся необходимый объем знаний и навыков по математике. В таких условиях целесообразно шире использовать новые информаци-
онные технологии (НИТ), представляющие собой принципиально новые методы и средства создания, сбора, хранения и обработки информации в предметной области.
Выделим основные предпосылки использования НИТ в обучении математике в ссузе:
1) социалъныге:
— повышение роли среднего профессионального образования;
— социальный заказ на подготовку творческого специалиста, способного ориентироваться в потоке научной информации, современных информационных технологиях;
— требования стандарта к уровню подготовки по математике выпускников среднего профессионального образования;
— сокращение времени, отводимого на аудиторные занятия по математике, и увеличение доли самостоятельной работы студентов;
2) педагогические:
— современные концепции использования новых информационных технологий в образовании;
— использование активных методов обучения (эксперимент, моделирование, исследование);
— возможность организовать индивидуальное, групповое, а также совместное выполнение учебных проектов учащимися нескольких групп;
— качественное изменение контроля за деятельностью студентов, возраста© Акамова Н. В., 2008
111!111Й1И1!Ш № 4,
ние роли самоконтроля (контролирующие программы, программы-тесты);
— формирование информационной культуры и компьютерной грамотности при изучении математики с использованием информационных технологий;
3) методические:
— недостаточное методическое обеспечение преподавания математики в ссузе в связи с постоянным обновлением содержания математического образования;
— общее снижение качества математической подготовки выпускников ссу-зов и недостаток времени для ликвидации имеющихся у студентов пробелов;
— интенсификация процесса обучения математике, проявляющаяся не только в том, что сокращается количество часов на изучение предмета, но и в том, что студенты получают качественно новые знания, недоступные вне использования информационных технологий;
— тесная интеграция математики с информатикой, знания которой являются профессионально значимыми для студентов ссузов.
Кроме того, к методическим предпосылкам можно отнести возможности НИТ:
— повысить уровень усвоения учебного материала по математике посредством контроля и дополнительной индивидуальной проработки изучаемого материала;
— качественно реализовать все этапы формирования математических понятий (мотивации, выявления существенных свойств понятия, усвоения определения понятия, использования понятия в конкретных ситуациях, систематизации понятий) за счет визуального представления изучаемых математических объектов и ситуаций, где используются эти объекты [2, с. 49—67];
— качественно реализовать все этапы работы с задачей или теоремой за счет визуального представления каждого этапа и моделирования задачных ситуаций;
— решить большое количество расчетных задач, профессионально значимых для студентов ссузов, с помощью специализированных математических систем и пакетов;
4) психологические:
— повышение мотивации к изучению математики в связи с применением новых нетрадиционных методов обучения;
— формирование математического типа мышления с учетом особенностей изложения учебного материала с помощью электронных средств;
— развитие пространственного воображения и пространственных представлений за счет компьютерной визуализации учебной информации и возможности многогранного рассмотрения математических объектов.
Таким образом, одним из направлений повышения эффективности подготовки специалистов среднего профессионального образования является использование новых информационных технологий, в частности в обучении математике. Сегодня преподаватели ищут пути совершенствования методики разработки нетрадиционных дидактических материалов и методики контроля знаний, умений и навыков по математике. Для изучения математики и информатики в среднем специальном учебном заведении существует достаточно много различных методических и дидактических материалов, однако публикации, освещающие опыт изучения математики с использованием информационных технологий, единичны [1].
Необходимо отметить, что в последние десятилетия в системе образования накоплен богатый опыт по использованию НИТ в процессе обучения школьников и студентов. Проблемам применения компьютерных технологий в средней и высшей школе посвящены исследования Е. В. Ашкинузе, Ю. В. Башкатовой, С. О. Крамарова и др.; совершенствования средств обучения на основе информационных технологий — работы Н. И. Пака, Т. А. Степановой, А. Л. Симоновой и др. Многими авторами разра-
ИНТЕГРАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ
ботаны методики обучения отдельным темам, разделам математики с использованием компьютера в качестве инструмента познания (В. А. Далингер, П. П. Дьячук, В. Р. Майер, С. Н. Медведева и др.). Вопросы использования компьютерных технологий в обучении математике в общеобразовательной и высшей школе поднимали в своих исследованиях С. А. Дьяченко, Е. В. Клименко, О. А. Семочкина, Е. Е. Хвостенко и др. Но описание локального применения средств НИТ (в виде отдельных прикладных программных средств или эпизодического применения специализированных пакетов) не обеспечивает математическое образование базовой подготовкой в области реализации возможностей информационных технологий в процессе обучения.
Урок с применением современных педагогических и информационных технологий — это качественно новый тип урока, на котором преподаватель согласовывает методику изучения нового материала с методикой применения компьютерных технологий, соблюдая преемственность по отношению к традиционным педагогическим технологиям.
Новые информационные технологии, являясь универсальным средством модернизации обучения, могут широко использоваться в преподавании разных дисциплин, однако возможности их применения в различных предметах неодинаковы. Математика как предмет изучения наиболее полно поддается информатизации, так как первоначально средства вычислительной техники применялись в основном для решения математических задач.
Основные задачи использования НИТ при обучении математике в ссузе состоят том, чтобы помочь студентам осознать целостную картину изучаемого материала и облегчить его усвоение; индивидуализировать обучение; совершенствовать контроль и самоконтроль; повысить результативность учебного процесса. Благодаря применению НИТ
студенты могут самостоятельно организовывать усвоение материала, пользуясь электронным учебным комплексом, устанавливать свой рейтинг, экономить время для творческой работы, выстраивать свою образовательную траекторию.
Электронные учебные средства позволяют осуществлять дифференцированный подход при управлении самостоятельной деятельностью обучающихся. Индивидуальные задания составляются с учетом их личностных возможностей. Например, для студентов с высоким уровнем обучаемости предлагаются задания повышенной сложности и творческого характера; со средним уровнем — задания базового уровня в соответствии с требованиями стандарта и задания повышенного уровня с приложением образцов решения аналогичных задач; для тех, у кого низкий уровень обучаемости разрабатываются инструкции, алгоритмы для выполнения заданий базового уровня, при необходимости проводятся консультации.
Использование электронных средств обучения дает возможность значительно повысить мотивацию учения, индивидуализировать и дифференцировать процесс получения знаний, предоставляет студентам право самостоятельного выбора режима учебной деятельности. Электронные средства обеспечивают условия для профессионального саморазвития, самореализации студентов, для осуществления индивидуально-ориентированного обучения.
При изучении нового материала, повторении ранее пройденного или обобщении и систематизации знаний перспективно использовать мультимедийное сопровождение компьютерных презентаций отдельных тем, каждый слайд которых представляет собой либо наглядно и красочно оформленный фрагмент теоретического материала темы, либо подробное решение задачи, историческую справку, фотографии, музыкальные фрагменты, дикторский текст, видеоматериалы, компьютерную анимацию. Все это
111!111Й1И1!Ш № 4,
позволяет сделать преподавание математики содержательнее, интереснее, эмоциональнее, нагляднее [1].
Применение НИТ в преподавании математики способствует поддержанию мотивации студентов при обучении предмету; наилучшему усвоению математических понятий; развитию математического мышления; незамедлительной обратной связи в учебном процессе; формированию умений принимать оптимальное решение или находить варианты решения в сложной ситуации; развитию умений осуществлять экспериментальную деятельность; развитию пространственного воображения и пространственных представлений путем использования в учебном процессе математических информационных систем, математических пакетов, учебно-методических комплексов по математике [3].
Информатизация образования определяет актуальность исследования проблем развития и использования современных информационных и телекоммуникационных технологий. Они занимают особое положение в современном мире. Навыки владения компьютером, умение использовать информационные технологии в своей повседневной работе, владение навыками работы в сети Интернет, умение создавать и использовать информационные ресурсы, находящиеся в распоряжении человечества, — таковы приоритеты нового века.
Процесс информатизации наряду с совершенствованием механизмов управления системой образования на основе использования автоматизированных банков данных научно-педагогической информации, электронно-методических материалов, коммуникационных сетей предусматривает создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование у него умений самостоятельно приобретать зна-
ния, осуществлять разнообразные виды деятельности по обработке информации.
Математика оказывает существенное влияние на развитие техники. Математизация различных областей знания, проникновение математических методов во многие сферы практической деятельности человека, быстрый рост вычислительной техники требуют подготовки квалифицированных специалистов среднего звена в соответствующих отраслях, владеющих математическими методами построения моделей, постановки и решения задач, а также умеющих проводить математические расчеты и анализ результатов с использованием современных информационных и телекоммуникационных технологий в своей профессиональной деятельности.
Компьютер, обладая специфическими функциональными возможностями, при условии продуманной методики организации процесса обучения может стать мощным средством структурирования и систематизации математических знаний и умений, повышения познавательной активности и интереса к процессу обучения математике и развития интеллекта студента среднего профессионального образования, стимулом к изучению смежных дисциплин, продолжению образования и к осуществлению будущей профессиональной деятельности.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Лебедева, Т. Н. Применение информационных технологий в курсе «Математика и информатика» в среднем специальном учебном заведении / Т. Н. Лебедева // Информационные технологии в образовании : сб. тр. — М., 2000. — Ч. 2. — С. 220—221.
2. Саранцев, Г. Й. Методика обучения математике в средней школе : учеб. пособие для пед. ин-та / Г. И. Саранцев. — М. : Просвещение, 2002. — 224 с.
3. Улъянов, В. Н. Информационные технологии в обучении математике в общеобразовательной школе / В. Н. Ульянов, Н. А. Бажина // СПО. — 2007. — № 7. — С. 38—39.
Поступила 23.04.08.
