ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КАЛУЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ.К.Э.ЦИОЛКОВСКОГО»

 

Кафедра  естественно-математических дисциплин и методик преподавания их в начальной школе

 

Учебно-методический комплект  модуля «Использование ИКТ в обучении математике в начальной школе»  в рамках дисциплины «Методика преподавания математики»

 

Специальность 050708.65 «Педагогика и методика начального образования»

 

 

УТВЕРЖДАЮ

 

Заведующий кафедрой

_________ Ф. И.О.

«___» _____________ 200 __ г.

 

Конспект лекций

Ведущие лекторы:

Зиновьева Валентина Николаевна, кандидат педагогических наук, доцент

Лыфенко Анастасия Вячеславовна, кандидат педагогических наук, доцент

(Ф.И.О., должность, учен. степень, учен. звание)

 

Одобрен на заседании кафедры

«___» _________ 2008 г. протокол № _________

 

 

 

 Калуга

2008

Лекция 1

 

Информатизация начального математического образования

 

Цели:

1.     Раскрыть сущность понятий «Информационные ресурсы», «Информационные продукты».

2.     Выделить функции ЦОРов в процессе обучения математике в начальной школе.

3.     Показать, каким образом использование информационных продуктов в обучении изменяет каждый из компонентов системы обучения математике в начальной школе.

4.     Познакомить с некоторыми, наиболее популярными ИУМК, ЦОРами, предназначенными для обучения учащихся математике в начальной школе.

 

План лекции

1.     Информатизация общества и проблемы образования.

2.     Информационные ресурсы, продукты и услуги сферы образования.

3.     Влияния использования информационных продуктов на систему обучения математике в начальной школе.

4.     Цифровые образовательные ресурсы как средство обучения математике в начальной школе. Обзор ЦОР, ИУМК по математике в начальной школе, выпущенных в рамках программы ИСО, и их краткая характеристика.

 

Краткое содержание.

 

1.      

«Информатизация общества – организационный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов» (из Федерального закона «Об информации, информатизации и защите информации» //Вестник РОИВТ. М., 1995, №1-3). В законе информатизация рассматривается как процесс развития всего общества, имеющий общегосударственное значение. В качестве основы этого развития выступает формирование и использование  информационных ресурсов.

«Информатизация – это комплекс мер, направленных на обеспечение полного использования достоверного, исчерпывающего и своевременного знания во все общественно значимых видах человеческой деятельности» (Ершов А.П. Информатизация: от компьютерной грамотности учащихся к информационной культуре общества // Коммунист. М., 1988, №2). Это определение процесса информатизации общества носит более философский характер, чем предыдущее. Академик А.П. Ершов кроме того подчеркивал, что информация становится стратегическим ресурсом общества, обуславливает его способность к успешному развитию.

В качестве фактора стратегического развития государства сегодня называют систему образования, которая в современных условиях не может развиваться вне процесса информатизации.

Информатизация образования это одна из фундаментальных проблем современности. Пути и направления решения этой проблемы нашли отражение в нормативных документах. В концепции информатизации образования подчеркивается, что информатизация образования – это «процесс подготовки человека к полноценной жизни в условиях информационного общества». Информатизация образования не только следствие, но и стимул развития новых информационных технологий.

Информатизация образования развивается в следующих направлениях: оснащение образовательных учреждений средствами информатики и информационных коммуникаций; информационная поддержка образовательного процесса; развитие дистанционного образования; пересмотр содержания образования.

 

2.       

«Информационные ресурсы – отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах» (из Федерального закона «Об информации, информатизации и защите информации» // Вестник РОИВТ. М., 1995, №1-3). Данное определение затруднительно использовать вне сферы правового регулирования. Это определение не позволяет рассматривать информационный ресурс как форму представления знаний, поэтому его использование в педагогической науки проблематично. Следующее определение понятие лишено указанного недостатка. «Информационный ресурс – знания, представленные в проектной форме» (Ю.М. Каныгин, Ю.И. Яковенко Введение в социальную когнитологию. Киев: Наукова Думка, 1992).

В современном обществе происходит электронизация информационных ресурсов, которая приводит повышению доступности информационных ресурсов. Система образования может выступать в качестве генератора информационных ресурсов.

Информационные ресурсы могут выступать в качестве товара и могут выступать в качестве основы для создания информационных продуктов и оказания информационных услуг.

Информационный продукт представляет собой совокупность данных, подготовленную производителем этого продукта для последующего распространения. Предоставление в распоряжение пользователя информационных продуктов принято называть информационной услугой (см. Колин К.К. Фундаментальные основы информатики: социальная информатика. – М., Академический проект, 2000).

В системе образования в качестве традиционных информационных продуктов выступают учебники и учебные пособия, тетради на печатной основе и печатные наглядные пособия. ЦОР (цифровые образовательные ресурсы) являются новыми видами информационных продуктов сферы образования.

В системе образования в настоящий момент используются информационные продукты различного назначения, а именно для автоматизации управления образовательным учреждением, в том числе для учета успеваемости; для организации контроля усвоения учебного материала учащимися и оценки динамики развития личности школьника; для организации процесса обучения; для оптимизации методической поддержки учителя и пр.

 

3.      

Система обучения математике в начальной школе состоит из следующих компонентов: цели, содержание, формы, методы и средства обучения математике, ученик и учитель. Использование информационных продуктов в обучении математике изменяет каждый из названных компонентов системы обучения.

Федеральный компонент государственного стандарта начального общего образования направлен на реализацию качественно новой личностно-ориентированной развивающей модели начальной школы и призван обеспечить выполнение следующих основных целей:

-         развитие личности школьника, его творческих способностей, интереса к учению, формирование желания и умения учиться;

-         воспитание нравственных и эстетических чувств, эмоционально-ценностного позитивного отношения к себе и окружающему миру;

-         освоение системы знаний, умений и навыков, опыта осуществления разнообразных видов деятельности;

-         охрана и укрепление физического и психического здоровья детей;

-         сохранение и поддержка индивидуальности ребенка.

Таким образом, в стандарте делается акцент на формирование общеучебных умений и навыков, уровень освоения которых в значительной мере предопределяет успешность всего последующего обучения. Достижению этой цели способствует активное использование информационных продуктов и в том числе ЦОР в процессе обучения.

О целесообразности использования ИКТ в обучении младших школьников говорят такие их возрастные особенности, как лучшее развитие наглядно-образного мышления по сравнению с вербально-логическим, а также неравномерное и недостаточное развитие анализаторов, с помощью которых дети воспринимают информацию для дальнейшей ее переработки. Использование в процессе обучения ЦОР позволяет расширять содержание обучения, реализуя принцип минимакса. ЦОРы помогают сформировать у учеников базовые знания, умения и навыки, то есть ЗУНы необходимого минимума, вместе с тем дают возможность работать с большим объемом доступной школьникам информации.

В практике работы школы на уроках математике очень редко используются активные методы обучения, такие как исследование моделей, математический эксперимент. Использование ЦОРов, включающих в свой состав интерактивные модели и лаборатории, позволит учителям чаще использовать активные методы обучения.

В педагогической науки выделяют следующие формы организации обучения в зависимости от характера общения учителя и учащихся: индивидуальную, парную, групповую, коллективную и фронтальную. Большинство из этих форм может быть реализована с использованием ЦОР следующим образом:

-         фронтальная форма работы на уроке реализуется, если все учащиеся решают общую познавательную задачу, поставленную учителем, используя для этого ЦОР;

-         групповая формой является организация таких учебных занятий, при которых единая познавательная задача ставится перед определенной группой школьников, поэтому группа учеников работает с конкретными заданиями ЦОР. При такой форме организации обучения необходимо организация диалога в группе;

-         при индивидуальной форме познавательная задача не выступает перед классом как общая и решается индивидуальными усилиями каждого ученика самостоятельно, без непосредственного его общения с другими учащимися, поэтому ученикам может быть предложено работать с разными компонентами ЦОРа.

При использовании ЦОРов нужно умело сочетать их с другими средствами обучения: учебником, тетрадями на печатной основе, наглядными пособиями. При этом необходимо помнить об особенностях восприятия младших школьников и специфике формирования отдельных математических понятий. Например, смысл арифметических операций ученики осваивают в процессе выполнения предметных действий (объединении множеств или удалении части множества и пр.), поэтому использование ЦОРов на этапе не целесообразно.

 

4.      

Электронные учебные пособия представляют собой современное средство обучения, которое соединяет свойства учебника, дидактических материалов, задачника, наглядного пособия. К электронным учебным пособиям относят ЦОР, электронные учебники, ИУМК и пр. В начальной школе в настоящий момент  наибольшее распространение получили ЦОР и ИУМК.

ЦОР - Цифровой образовательный ресурс (ЦОР) – совокупность данных в цифровом виде, применимая для использования в учебном процессе. ЦОРы являются средствами обучения математике, поэтому могут выполнять следующие функции: мотивационную, контролирующую, обучающую, развивающую.

ЦОРы дают возможность учителю:

-         организовать знакомство с новым материалом через систему заданий, в процессе выполнения которых ученики получают возможность самостоятельно или с минимальной помощью учителя познакомиться с новым свойством, сформулировать правило или ввести новый термин;

-         подать новый материал в яркой образной форме, способствующей повышению эффективности восприятия материала;

-         сэкономить время на уроке и при подготовке к нему, в них содержатся таблицы, рисунки, типовые задания, образцы записи решений и т.п.

В настоящее время существую различные ЦОРы, которые для простоты обсуждения методики использования необходимо разбить на группы в зависимости от их структуры:

-         ЦОРы предназначенные только для организации и проведения контроля сформированности знаний, умений и навыков. Такие ЦОРы часто содержат тестовые задания (задания с выбором правильного ответа) и задания с вводом правильного ответа с клавиатуры.

-         ЦОРы предназначенные только для организации знакомства с новыми понятиями и свойствами. Эти ЦОРы включают в свой состав демонстрации.

-         ЦОРы, представляющие собой программную оболочку, в которую учитель сам вводит задания и упражнения.

-         ЦОРы, включающие в свой состав интерактивные модели и учебные лаборатории.

-         Комбинированные ЦОРы включают несколько или все из названных компонентов.

Перечислим требования к ЦОРам, описанные в педагогической литературе.

С точки зрения содержания ЦОР должен обеспечивать полноту представления конкретной предметной области, эффективность используемых педагогических и методических приемов, а именно:

-         достаточный объем материала, соответствие Государственному образовательному стандарту, актуальность, новизна и оригинальность;

-         фактографическая, практическая содержательность, культурологическая составляющая, системность и целостность;

-         педагогическая состоятельность продукта посредством используемых методик представления учебного материала, системы контроля, соответствия принципам вариативности и дифференцированного подхода для организации самостоятельной работы обучаемого с ЦОР.

Учитывая особую важность ЦОР для обеспечения самостоятельной работы,  необходимо включить в систему требований следующее:

-         реализация четкой логики изложения теоретического материала с возможностью прослеживания обучаемым всех цепочек рассуждений с помощью специальных схем;

-         особая четкость постановок задач;

-         подробное комментирование примеров выполнения заданий, хода решения учебных и прикладных задач;

-         использование различных методов и средств активизации познавательной деятельности обучаемых для всех форм учебно-воспитательного процесса (изучение проблемных ситуаций, постановка задач исследовательского характера, требующих для своего решения привлечения знаний из других источников, и т.п.).

Необходимо учитывать технические параметры — работоспособность, эргономические и художественные особенности. Основные требования при этом таковы:

-         оптимальность объема требующейся памяти, корректность автоматической установки, ее доступность для пользователя-непрофессионала;

-         выполнение всех заявленных для ЦОР как программного продукта функций и логических переходов;

-         качественность программной реализации, включая поведение при запуске параллельных приложений, скорость ответа на запросы, корректность работы с периферийными устройствами;

-         адекватность использования и гармония средств мультимедиа, оригинальность и качество мультимедиа-компонентов;

-         оптимальность организации интерактивной работы ЦОР;

-         эргономичность программного продукта, обеспечение требований HCI (интуитивная ясность, дружественность, удобство на­вигации и пр.).

ЦОР могут входить в состав инновационных учебно-методических комплексов (ИУМК).

Под ИУМК понимается полный набор средств обучения, необходимых для организации и проведения учебного процесса, который за счет активного использования современных педагогических и информационно-коммуникационных технологий должен обеспечивать достижение образовательных результатов, необходимых для подготовки учащихся к жизни в информационном обществе, включая:

-         фундаментальность общеобразовательной подготовки;

-         способность учиться;

-         коммуникабельность, умение работать в коллективе;

-         способность самостоятельно мыслить и действовать;

-         способность решать нетрадиционные задачи, используя приобретенные предметные, интеллектуальные и общие знания, умения и навыки.

ИУМК состоит из программной оболочки для разработки и редактирования ЦОР, их демонстрации, базу данных ЦОР по курсу и инструменты для автоматизации труда учителя и организации контроля усвоения ЗУН.

ИУМК при грамотном использовании способствуют формированию коммуникативных компетенций:

-         организация и проведение эксперимента;

-         поиск, сбор, отбор и анализ информации;

-         организация и представление информации;

-         организация дискуссии и участие в дискуссии;

-         выступление с использованием мультимедиа презентации.

 

Дадим общую характеристику отдельных ИУМК и ЦОР.

Электронное учебное пособие « Математика и конструирование».

Включает в себя 3 основных модуля:

-         ученика;

-         учителя;

-         администратора.

Главное окно модуля ученика имеет 5 разделов: «Тренажеры и конструкторы», «Демонстрации», «Математические маршруты», «Игры и головоломки», «Рабочая тетрадь».

Математические маршруты представляют собой тематический рубрикатор, в котором материал диска распределен по 9-ти разделам, а в пределах каждого раздела разбит на несколько тем. Конструкторами авторы диска называют программные модули, позволяющие работать с математическими объектами (числами, числовыми выражениями, геометрическими фигурами, текстовыми задачами, множествами) и моделями реальных объектов (спички, часы, весы, участники движения), используя принцип «прямого манипулирования». Тренажеры представляют собой упражнения, предназначенные для отработки и контроля основных математических умений и навыков (чтение и запись чисел, навыки устных вычислений, знание порядка выполнения действий, знание основных видов и свойств геометрических фигур и др.).

Демонстрации служат для наглядного объяснения нового материала (флэш-ролики) и знакомства с механизмами конструирования (демо-ролики для конструкторов).

ЦОР содержит также набор из 11-ти игр и головоломок математического характера. Они интересны тем, что можно использовать механизм манипуляции и соревноваться с компьютером.

Наконец, рабочая тетрадь содержит сводку результатов ученика (его оценки) по всему материалу ЦОР.

К преимуществам данной программы можно отнести то, что:

1.    Программа занимает место на одном установочном диске. Это позволяет установить её на компьютер учителю, владеющему минимальными знаниями по работе с компьютером.

2.    При работе с модулями программы, учитель имеет свободный доступ в любой из модулей.

3.    Кроме заданий предложенных разработчиками программы учитель имеет возможность самостоятельно  изменить  предложенные задания или создать свои исходя из целей урока. Эта возможность очень актуальна при дифференцированном подходе к обучению учащихся.

4.    Создав задания для урока или воспользовавшись имеющимися заданиями, учитель имеет возможность через «модуль ученика» взглянуть на задания глазами учащегося и при необходимости подкорректировать их.

5.    Каждый учащийся может воспользоваться подсказкой, после чего решить задание самостоятельно.

6.    После решения контрольных заданий «тест»  учащийся сразу видит, сколько заданий он решил верно, а сколько нет. Этой же возможностью обладает и учитель.

7.    Задания выполнены с учётом психологических особенностей детей, таких как:

-    Наглядно – образное мышления. Задания выполнены при помощи красочных иллюстраций

-    Смена вида деятельности. Учащиеся решают задания, которые по своему оформлению различны, что позволяет поддерживать заинтересованность учеников.

-    Дополнительные логические развивающие задания, в которых каждый учащийся сможет достигнуть своей «ступени» в решении с учётом способностей и знаний.

8.    Программу можно использовать на всех этапах урока.

 

Интегрированный УМК "Начальная школа 1-4 классы" ООО "Кирилл и Мефодий", «Открываем законы родного языка, математики и природы» включает материалы основных разделов и содержательных линий по русскому языку, математике и окружающему миру. Материалы полностью соответствуют государственному образовательному стандарту, поэтому ИУМК может быть использован в условиях работы по разным учебникам. Материалы ИУМК структурированы по основным разделам и темам предмета, независимо от класса. ИУМК можно использовать как средство, корректирующее, дополняющее, оптимизирующее объём информации по основным содержательным линиям либо разделам предметов. ИУМК может применяться в условиях фронтальной работы с классом, для групповой работы, для индивидуальной работы с детьми, находящимися на домашнем обучении либо пропустившими занятия, а также для учащихся с высоким уровнем обучаемости.

Основным отличительным свойством ИУМК является его направленность на решение одной из приоритетных задач современного образования – формирование информационных умений, которые обеспечивают успешное изучение любого учебного предмета. УМК способствует обучению младших школьников работе с информацией из разных предметных областей, представленной как на бумажных носителях, так и в цифровой форме. Поэтому в комплекс входят ЦОРы (цифровые образовательные ресурсы) — и печатные компоненты (демонстрационные таблицы и тетради на печатной основе).

ИУМК разрабатывается для того, чтобы:

-         Помочь учителю осуществить взаимосвязанное формирование предметных и инфор­мационных умений; формирование логических операций анализа и синтеза, абстрагирова­ния и конкретизации, обобщения, классификации; формирование познавательного инте­реса.

-         Помочь ученикам применять знания в широком спектре ситуаций (способность к пе­реносу); развить у учащихся способность к применению различных способов познания.

В ИУМК входит инструментальная компьютерная среда, тетради и таблицы. Среда включает хранилище информационных объектов (Медиатеку) и набор инструментальных модулей для подготовки и проведения уроков: Методический кабинет, Индивидуальный портфель, Конструктор и Плеер уроков, Конструктор и Плеер заданий, Журнал успешности. Учитель может использовать готовые объекты медиатеки, интерактивные и тестовые задания, фрагменты уроков, а также на их основе создавать собственные, т.к. среда открытая.

Компьютерная среда, включающая методические рекомендации и примеры учебных материалов позволяет учителю начальной школы:

-         использовать в процессе обучения младших школьников образцы учебных и контролирующих заданий;

-         инициировать пробные действия детей с учебными заданиями на компьютере и корректировать дальнейшую работу класса с опорой на возникающие по ее ходу индивидуальные варианты решений;

-         в рамках фронтальной работы с компьютерной средой включать каждого ученика в общую работу класса и работу в малых группах;

-         поддерживать новые курсы, объединяющие материал ряда предметов;

-         самостоятельно подготовить учебные электронные материалы;

-         систематически накапливать  информацию о результатах  индивидуальной и групповой деятельности учащихся и формировать обобщенные характеристики по различным параметрам с целью последующего анализа.

Инновационный интегрированный УМК "Начальная школа 1-4 классы" ООО "ДОС" представляет собой систему мультимедийных заданий, призванных оказать компьютерную поддержку обучения и развития младшего школьника. В состав комплекта входит:

-         комплект мультимедийных объектов для предметов «Математика», «Окружающий мир», «Русский язык», курс элементарной компьютерной грамотности;

-         набор заданий и развивающих игр к учебным курсам, а также направленных на развитие компьютерной грамотности, позволяющих реализовать принцип индивидуального, дифференцированного обучения.

Материалы представлены в следующих видах:

-         демонстрационный материал или ИМ (иллюстративный материал);

-         «Практикум» или задания без автоматической проверки, направленные на развитие творческого подхода ученика к решению неоднозначных проблем;

-         «Задания», т.е. тестовые задания и тренинги с определенным аппаратным контролем, автоматической проверкой и возможностью сбора статистики;

-         «Словарь» - толковый словарь для начальной школы, включающий в себя термины, понятия и словосочетания из различных областей знаний, их определения и набор соответствующих им мультимедийных объектов.

 

ИУМК «Новая начальная школа» (Е.В. Вострогова, С.Ф. Горбов, З.Н. Новлянская, Н.Л. Табачникова, Е.В. Чудинова (Коханович) разработан в дополнение к уже существующим учебно-методическим комплектам по системе Д.Б. Эльконина - В.В.Давыдова для начальной школы. ИУМК поможет учителю осуществить координацию учебных предметов начальной школы.

Вводный модуль, рассчитанный примерно на 10 первых недель обучения в школе, позволяет подготовить детей к появлению отдельных предметных линий начальной школы (отдельных учебных предметов), отчасти компенсируя недостатки дошкольной подготовки детей, объединяя и выравнивая класс.

Модули – «праздники» (два модуля для первого года обучения, по три модуля для 2,3,4 годов обучения), рассчитанные примерно на 35 учебных часов каждый, предполагают пересечение разных предметных линий и объединение достижений детей в разнообразных практико-ориентированных событиях. Подготовка к главному событию осуществляется с помощью цифровых образовательных ресурсов.

Основная идея, заложенная в материалы ИУМК «Новая начальная школа», частью которого являются данные модули, состоит в координации (пересечении) разных учебных предметов. По гипотезе авторов ИУМК  такая координация даст возможность:

·        учителю - увидеть отдельные учебные предметы как части единого образовательного пространства;

·        ученику - переносить знания и умения, сформированные в рамках одного учебного предмета, на решение задач другого учебного предмета;

·        ученическому коллективу - осуществлять практико-ориентированную деятельность, в которой формируются разнообразные компетентности выпускника начальной школы.

Авторы считают главным предметом апробации не отдельные цифровые образовательные ресурсы, и даже не их систему, а сами способы координации учебных предметов начальной школы.

 

Предлагаемые электронные учебные пособия способствуют повышению эффективности работы учителя и ученика на уроке. С помощью данных материалов можно:

-         повысить уровень наглядности;

-         сэкономить время на уроке при введении новых знаний, коррекции и контроле знаний;

-         активизировать познавательную деятельность учащихся путем создания ярких, запоминающихся образов;

-         обеспечить индивидуальный подход в обучении;

-         облегчить работу учителя по формированию прочных вычислительных навыков;

-         обеспечить систематическую проверку  и объективную оценку знаний, умений и навыков учащихся по всем содержательно-методическим линиям программы.

-         создать игровые ситуации на уроке;

-         подать материал в яркой образной форме, которая способствует повышению эффективности восприятия материала.

 

Лекция 2

Методика использования ИКТ на уроках математики в начальной школе

 

Цели:

1.   Познакомить с основными направлениями использования ИУМК и ЦОР при обучении математике в начальной школе.

2.   Сформировать представление об использовании ЦОР в учебной деятельности учащихся, направленной на овладение компонентами содержания начального курса математики.

3.   Дать представление об ЦОР как средствах самостоятельного получения знаний и формирования умений по их применению.

4.   Дать представление об использовании ЦОР и ИУМК для контроля и самоконтроля.

5.   Познакомить с возможностями использования ЦОР в качестве средства реализации индивидуальной образовательной траектории.

 

План лекции

1.     Формирование ИКТ-компетентности младших школьников на уроках математики.

2.     Применение электронных учебных пособий на разных этапах урока.

-         Влияние ИКТ на развитие учебно-познавательной мотивации при изучении математики.

-         Постановка и решение учебной задачи с помощью ЦОРов.

-         Использование ЦОРов для организации контроля и самоконтроля.

3.     Дифференциация и индивидуализация процесса обучения математике в начальной школе с использованием ИКТ. Построение индивидуальной образовательной траектории уроках математики в начальной школе.

 

Содержание лекции

1. Формирование ИКТ-компетентности младших школьников на уроках математики.

В исследованиях Бурмакиной В.Ф. и Фалиной И.Н., проводимых в рамках проекта «Информатизация системы образования», определено содержание понятия ИКТ-компетентность с опорой на понятие ИКТ-грамотность.

Под ИКТ-грамотностью указанные авторы понимают использование цифровых технологий, инструментов коммуникации и/или сетей для получения доступа к информации, управления ею, ее интеграции, оценки, создания для функционирования в современном обществе.

ИКТ-компетентность – уверенное владение учащимися всеми составляющими навыками ИКТ-грамотности для решения возникающих вопросов в учебной и иной деятельности, при этом акцент делается на сформированности обобщенных познавательных, этических и технических навыков.

Таким образом, ИКТ-грамотность представляет собой систему автоматизированных умений (навыков) использования ИКТ, а ИКТ-компетентность есть готовность использовать эти навыки в любой, в том числе учебной деятельности. Поэтому ключевым в раскрытии понятия ИКТ-компетентность является описание названных умений и навыков с учетом этапов решения информационных задач. Перечень умений см. [9] Наиболее эффективно формирование умений, входящих в состав ИКТ-грамотности происходит при разработке и презентации  учащимися проектов. Структура проектной деятельности практически совпадает со структурой решения информационной задачи, то есть в ходе разработки и реализации проекта есть возможность формировать у учеников комплекс умений, входящих в состав ИКТ-компетентности. Проиллюстрируем сказанное примером.

Учитель предложил учащимся проект «Калуга – колыбель космонавтики», который они представят в виде презентации. Работа над проектом начинается с разъяснения и уточнения цели деятельности, то есть ученикам необходимо понять «Что значит показать, что Калуга – колыбель космонавтики?» Для этого разъясняется значение термина «колыбель» причем в контексте темы. Далее необходим отбор источников информации, в качестве которых могут выступать периодическая литература, книги по истории родного края, книги по истории освоения космоса, биографические книги о жизни К.Э. Циолковского, А.Л. Чижевского, электронные энциклопедии и др. Работа с текстами различных источников является самостоятельной информационной задачей, которая предполагает организацию поиска, управления, интеграцию и оценку информации. Группа умений ИКТ-компетентности, связанных с передачей информации будет формироваться у учеников при разработке собственной презентации на основе имеющейся информации. Учащимся нужно будет определиться какой текст вставить и как его оформить, какие фотографии отобрать для иллюстрации текста, как продемонстрировать свое отношение к обсуждаемой теме и пр.

Рассматривая содержание понятия «ИКТ-компетентность», уровни и этапы формирования ИКТ-компетености, многие авторы указывают на необходимость формирования в первую очередь технических умений и навыков, связанных с умением использовать ПК для решения конкретной задачи. Таким образом, процесс формирования ИКТ-компетентностей у школьников начинается при изучении информатики и ИКТ.

На наш взгляд, начинать нужно с формирования информационных умений в процессе изучения других дисциплин. Школьника необходимо научить решать информационные задачи сначала без использования дополнительных технических устройств, опустив информационные процессы до уровня понятных ученику предметных действий, в противном случае нарушается поэтапность формирования информационных умений и способов действий, лежащих в основе ИКТ-компетентностей.

В начальном курсе математики, на наш взгляд, есть потенциал для формирования на пропедевтическом уровне ИКТ-компетентности. Например, при изучении математики рассматриваются различные виды треугольников по количеству равных сторон (разносторонние, равнобедренные, равносторонние) и величине углов (остроугольные, прямоугольные и тупоугольные). При обобщении видов треугольников структурирование информации может выступать в качестве средства для получения новой информации об объекте. Для этого достаточно на уроке построить таблицу 4х4, в которой в названиях строк и столбцов указать виды треугольников по различным классификациям. В ячейках таблицы могут быть изображены треугольники каждого из возможных видов, причем важно показать учащимся, что такой способ организации информации позволяет показать, что не может быть прямоугольного равностороннего треугольника и тупоугольного равностороннего треугольника. Таким образом, организация информации позволяет получить новую информацию, значимую в контексте изучаемого предмета, в данном случае математики.

ИКТ-компетентность школьника включает в себя умение собирать и интерпретировать информацию для различных параметров конкретной ситуации. Эта ситуация может быть задана в начальном курсе математики текстовой задачей, причем изменяемые параметры могут быть выражены как числовыми данными, так и отношениями. Например, после решения задачи «Пять участников соревнования стали его призерами, набрав по 20, 19, и 18 очков, заняв, соответственно первое, второе и третье места. Сколько участников завоевали каждое призовое место, если вместе они набрали 94 очка?» арифметическим методом можно предложить ученикам решить эту же задачу, изменив в ней числовые данные или некоторые отношения и предметную область. Вторая задача может быть следующей «В магазин привезли пять ящиков конфет по 20 кг, 19 кг и 18 кг в каждом. Сколько ящиков каждого вида привезли в магазин, если масса всех конфет 94 кг?». Сравнение условий и решения задач, которое за отсутствием места мы опускаем,  приводит к выводу о возможности существования нескольких различных ответов во второй задаче. С точки зрения целей формирования ИКТ-компетентности важен не только факт наличия других ответов, но и технология их поиска. Для организации поиска решения целесообразно структурировать и упорядочить информацию, представленную в условии, и простейшие следствия из него в виде таблицы, в которую будут занесены значения произведений чисел 20, 19 и 18 на первые натуральные числа. Решение в таком случае сводится к составлению различных сумм из выписанных произведений, при этом задача, не теряя своего эвристического характера, становится отчасти алгоритмической.

Решение этих задач осуществляется на интегрированной основе, при естественном, осмысленном, полифункциональном включении компьютерных технологий в образовательный процесс, причем не только на различных уроках, но и во внеучебных формах школьной жизни.

2.

Традиционное построение урока и однообразная форма предъявления информации снижают интерес к обучению, а ЦОР помогают разнообразить учебный процесс и индивидуализировать обучение детей.

В работах таких ученых как Полат Е.С., Захарова И.Г., Апатова Н.В., Ибрагимов И.М., Семенов А.Л.  рассмотрены проблемы проектирования, создания и использования цифровых образовательных ресурсов в образовании. Цифровые образовательные ресурсы не только облегчают доступ к информации и открывают возможности вариативности учебной деятельности, ее индивидуализации и дифференциации, но и позволяют по-новому организовать взаимодействие всех субъектов обучения, построить образовательную систему, в которой ученик был бы активным и равноправным участником образовательной деятельности.

С одной стороны, ЦОР является средством  обучения, содержательно и организационно  обеспечивающим методику обучения, предлагаемую учителем. С другой стороны, представляет средство конструирования и обеспечения учебного процесса согласно методике, реализуемой им.

Учителю важно успешно решить следующие задачи:

-         осознать методический потенциал использования ЦОР в преподавании математики в начальной школе;

-         применять полученные знания, умения и навыки в области использования информационных технологий в ситуациях, приближенных к ситуациям будущей профессиональной деятельности учителя;

-         отбирать материал ЦОР при подготовке конкретному занятию;

-         определять место материалов ЦОР в структуре урока;

-         разработать упражнения для разных режимов их проведения.

В зависимости от образовательных целей можно рассмотреть различные организационные модели использования ЦОР на уроках математики в начальной школе.

Использовать ЦОР на уроке можно на разных этапах:

1.   Этап подготовки к уроку

Ученик при подготовке к уроку может использовать компьютер как универсальный источник информации. Инструмент медиатека можно использовать для создания содержательных рефератов, написания минисочинений. Неоценима помощь компьютера для учеников, по тем или иным причинам пропустившим занятия. Для наверстывания пропущенных уроков, получения дополнительных и закрепления основных знаний учащийся может использовать ЦОР и ИУМК.

Учитель должен с помощью компьютера осуществлять поиск достоверной и актуальной  информации, создавать различный дидактический материал (тесты, карточки, самостоятельные и контрольные работы и т.д.), а также компьютерные презентации-лекции.

2.   Этап проведения урока

Во время проведения урока для учителя открываются поистине необозримые горизонты IT-технологий. На этом этапе нет разделения на учителя и ученика – они работают вместе. При внедрении информационных технологий на уроке надо придерживаться следующих методических правил:

-              информационные технологии в образовании (ИТО) являются не самоцелью, а средством, направленным на решение задач реального изменения качества образования, на повышение его эффективности;

-              новейшие информационные технологии не антагонистичны к традиционной системе образования, а естественным образом, оптимально интегрируются в нее с учетом педагогической целесообразности, требующей всесторонней оценки эффективности применения ИТО в сочетании с различными педагогическими технологиями;

-              в качестве наиболее значимых ценностных ориентиров использования ИТО выбираются обращение к личности обучаемого; создание максимально благоприятных условий для овладения им социально накопленным опытом, заключенным в содержании образования; направленность не только на получение глубоких и фундаментальных знаний, развитие мышления учащихся, его творческой индивидуальности и т.д., но и, в первую очередь, на проявление его самостоятельности - на саморазвитие и самореализацию личности;

-              ИТО не подменяют педагога и не замещают его основных функций, а опредмечивают и усиливают отдельные приемы и компоненты его деятельности, перераспределяют отдельные функции учителя между учащимся и компьютером, оптимизируют профессионально-педагогическую деятельность.

Подготовка учителя к уроку с использованием ЦОР начинается с постановки целей учебного занятия.  На этом этапе важно определить дидактические цели и ожидаемые результаты. Результатами могут быть: формирование, закрепление, обобщение знаний, умений, навыков, контроль знаний, и т.д. На следующем этапе необходимо выбрать форму урока (урок-исследование, проблемный урок, урок контроля, практическое занятие и т.д.). При этом учитель должен ознакомиться с коллекцией ЦОР для подготовки подборки материалов по изучаемой теме в соответствии с выбранными методами проведения урока, контингентом обучаемых, дидактическими приемами, используемыми на уроке.

Выбираются ЦОР для:

·        сопровождения объяснения;

·        формирования логических цепочек;

·        создания собственных информационных объектов и сценариев;

·        подборка практических заданий;

·        подборка тестовых и контрольных заданий;

·        подготовка собственного блока контрольных материалов с использованием имеющихся ЦОР;

·        структурирование, подобранных материалов, при необходимости, создание учебной презентации.

Заключительным этапом подготовки к уроку  является структурирование элементов урока, здесь происходит детализация этапов применения ЦОР, определяется длительность этапов, формы контрольных и практических занятий.

Таким образом, формируется план урока, который включает следующие этапы: актуализация знаний, изучение нового, закрепление изученного, контроль знаний и формулировка заданий для самостоятельного изучения, постановка перспективных целей дальнейшего обучение (определение «горизонта» обучения). 

При работе с ЦОР можно предложить общую схему организации урока.

На первом этапе ставится учебная задача, проводится самостоятельная работа с целью актуализации знаний или входного контроля на основе материалов, отобранных из практического и контрольного модулей. На основании входного контроля могут быть выданы индивидуальные или групповые задания. Далее следует изучение нового материала, представленное информационными модулями. Педагог может поставить проблемный вопрос, попросить учащихся сделать выводы. Фронтальная работа по закреплению материала может быть организована с использованием практических модулей. Использование интерактивных модулей  позволит заложить основы научного исследования через открытые исследовательские задания. На этапе закрепления можно предложить проблемную ситуацию или учебную задачу, правильность решения которой проверяется с помощью ЦОР (информационный модуль, практический модуль).  Качество знаний определяется на основании контрольных материалов, собранных в контролирующем модуле.

Проверка и оценка достижений младших школьников является важной задачей и существенной составляющей учебного процесса. В работе Ивашевой О.А. [6] показаны достоинства контроля учебной деятельности младших школьников с использованием ИКТ:

-                      «Работа за ПК выполняется каждым учеником самостоятельно.

-                      ИКТ позволяют осуществлять итоговый контроль и самоконтроль.

-                      Для того чтобы выбрать сложность теста, ученик должен оценить свои возможности, свою готовность к проверке усвоения конкретной темы.

-                      ИКТ позволяют осуществлять текущий контроль и самоконтроль. Выполнение заданий в режиме тренинга не ограничивается во времени, есть возможность использовать помощь, неверный ответ не «встает» на место. Важно, что ученик при этом получает информацию не только о том, сколько заданий он выполнил верно, но и в каких заданиях он ошибся.

-                      При обращении за помощью ученик может выбрать ее форму – вербальную (предъявленную текстом или голосом), графическую, символическую. Для этого он должен понимать, каким способом ему легче воспринять и перерабатывать информацию.

-                      Ученик приобретает опыт самостоятельного поиска информации в различных источниках». [6]

Далее рассматриваются возможности конкретных ИУМК и ЦОР для организации контроля и самоконтроля.

 

3.

В настоящее время психологи и педагоги пытаются найти оптимальное сочетание работы с классом в целом дифференцированных и индивидуальных форм учебных занятий. Тогда одни и те же вопросы программы в зависимости от подготовленности учащихся, школьники изучают с различной полнотой и глубиной, с тем, чтобы каждый был оптимально занят на уроке. В дифференцированном подходе нуждаются не только школьники с пониженной обучаемостью, но и те, кто обнаруживает высокий уровень умственного развития, проявляет ярко выраженные интересы, склонности и способности к каким-либо видам деятельности.

Для обеспечения дифференциации процесса обучения учитель может создать индивидуальную образовательную траекторию для каждого ученика.

Индивидуальная образовательная траектория (ИОТ) - это персональный путь творческой реализации личностного потенциала каждого ученика в образовании, смысл, значение, цель и компоненты каждого последовательного этапа которого осмыслены самостоятельно или в совместной с педагогом деятельности.

Рассмотрим возможности ИКТ в организации дифференцированного обучения. «ИТ предоставляют возможность выбора, они позволяют:

-   воспринимать и перерабатывать информацию удобным для каждого способом с учетом особенностей познавательных стилей за счет использования различных средств ее предъявления (аудиальных, визуальных, кинестетических);

-   выбирать сложность заданий, темп выполнения, характер и степень помощи;

-   использовать информационные материалы неограниченное число раз (например, просмотреть анимации с новыми вычислительными приемами, или выполнить интерактивные задания, подставляя данные); 

-   использовать информационные материалы во внеурочное время (в случае пропуска по болезни и т.п.)

-   осуществлять работу над своими (а не «типичными») ошибками в тестовых заданиях, т.к. программы могут фиксировать неверные ответы каждого ученика и предлагать ему соответствующие упражнения;

-   испытывать ощущение собственного управления своей учебной деятельностью». [6]

Построение индивидуальной образовательной траектории возможно за счет:

-  индивидуального темпа прохождения материала;

-  количества предлагаемых для решения задач;

-  различных форм представления учебного содержания.

Использование конкретных ИУМК в организации дифференцированного обучения будет рассмотрено на практических занятиях.

 

Литература:

1.                 Авдеева С.М., Уваров А.Ю. Российская школа на пути к информационному обществу //Вопросы образования, 2005, № 3.– с. 33–53.

2.                 Беспалько В.П. Образование и обучение с использованием компьютеров (педагогика третьего тысячелетия). М., Воронеж, 2002. – 352 с.

3.                 Булычев В.А. Электронно-цифровые средства обучения: идеология, создание и применение. – Вестник Калужского университета, 2006, №1, с. 41-49.

4.                 Гусарова Е.Н. Современные педагогические технологии. Учебно-методическое пособие. - М.:АПКиППРО, 2005. - 176с.

5.                 Дробышева И.В. Методическая подготовка будущего учителя математики к дифференцированному обучению учащихся средней школы. - Калуга: КГПУ им.К.Э.Циолковского, 2000.-277с.

6.                 Ивашева О.А. Использование информационных технологий для становления математической культуры младших школьников. ИТО-РОИ 2007.

7.                 Ивашова О.А. Интерактивные  задания исследовательского характера для развития исследовательских умений младших школьников  на уроках математики// Материалы конференции представителей региональных научно-образовательных сетей Реларн-2005. Н. Новгород, 2005. – с. 112 – 116.

8.                 Истомина Н.Б. Методика обучения математике в начальной школе: Развивающее обучение. Учебное пособие. Смоленск: Изд-во «Ассоциация XXI век», 2005. – 272 с.

9.                 Лыфенко А.В. Интеграция информатики с другими предметами // Интеграция информатики с предметами школьного цикла: методические рекомендации для учителей начальных классов. – Калуга, 2007.

10.            Уваров А.Ю. Информатизация школы и проблема трансформации учебных курсов. // Информатика и образование, № 7 – 2004.