Применение технологии формирования информационной культуры учителя и учащихся при обучении математике

Вид материалаДокументы

Содержание


Структура понятия «информационная культура»
Информационная педагогическая функция
Проектировочно–конструктивная педагогическая функция
Превентивная педагогическая функция
Информационно–культурологическая педагогическая функция
Информационно–технологическая педагогическая функция
Подобный материал:
Применение технологии формирования информационной культуры

учителя и учащихся при обучении математике


Бочкарёва Г.И., учитель математики высшей квалификационной категории


Методическая работа

Я уверена, что смысл обучения в школе состоит в том, чтобы каждого ребенка сделать немного математиком ­– развить способности точно, логически, доказательно мыслить, так как, «если одно и то же дело поручено двум несведущим в нем людям, и один из них математик, то математик выполнит его лучше». Например, когда главой администрации Елабужского района и города Елабуга стал И.Р. Гафуров, кандидат физико-математических наук, город стал расти, хорошеть и стал одним из лучших среди малых городов России.

В настоящее время происходит процесс информатизации общества. Человечество переживает трудный процесс перехода из многовековой индустриальной в новую научно-технологическую фазу своего развития. Постиндустриальное общество перерастает в информационное. Наступление «информационного века», по мнению С.А. Таганяна означает, что доступ к информации, умение обрабатывать, хранить, использовать, создавать и распространять ее становится условием поступательного национального развития, укрепления демократии, утверждения неукоснительного уважения прав человека, становления гражданского общества и возрастания его роли в решении жизненно важных вопросов. Решающее значение для экономической эффективности и конкурентоспособности той или иной страны, обеспечения ее интеллектуальной самостоятельности и собственного места в современном, все более взаимосвязанном мире приобрели научные и технические знания, творческий потенциал. Моя задача состоит в том, чтобы каждого ребенка сделать немного математиком с развитой информационной культурой. Для работы над данной темой мною составлен план:

1. Выяснить структуру понятия «информационная культура»;

2. Составить модель информационной культуры учителя математики;

3. Составить профессиональную технологическую карту учителя математики, которая содержит перечень необходимых учителю математики важнейших технологических умений;

4. Выяснить аспекты формирования и развития информационной культуры в школе;

5. Выяснить этапы формирования информационной культуры в школе и требования к ним;

6. Выяснить, какие средства и ресурсы формирования информационной культуры имеются в школе;

7. Реализация этого плана при обучении математике.


Прежде чем, термин «информационная культура» стали использовать в качестве одного из компонентов общей культуры человека, он прошел определенные этапы содержательного наполнения.

Литературные данные свидетельствуют, что понятие «информационная культура» пришло из управленческой сферы человеческой деятельности. Впервые оно появляется в советской литературе в 70–е. годы XX столетия в работах Г.Г. Воробьева, посвященных проблемам организации управленческого труда. Автор рассматривает природу информации, информационные потоки, требования, предъявляемые к информации, ее роль в управленческом труде; формулирует основные задачи, стоящие перед работниками данной сферы, и утверждает, что для решения этих вопросов необходимо наличие информационной культуры.

Исследуя роль информационных процессов в профессиональной деятельности работников управления, Г.Г.Воробьев приходит к выводу, что информационная культура может быть рассмотрена как культура рациональной и эффективной организации интеллектуальной деятельности людей. Ведь «умственные процессы есть, по сути дела, информационные процессы: прием и сбор информации, ее обработка, преобразование вплоть до полной переработки с получением качественно новой информации, хранение, поиск, чтение, размножение и передача (распространение)». Автор наполняет понятие «информационная культура» конкретным содержанием: «информационная грамота» и «информационный подход» (раскрытие содержательных сторон процесса передачи информации, ее восприятие и формирование обратной связи), осознанное отношение к информационному режиму и выработке умения его оптимизировать.

В конце 70-х – начале 80-х годов возникли мощные процессы информатизации общества, которые, прежде всего, были связаны с внедрением компьютерной техники. Информационная культура начинает рассматриваться как первооснова, необходимая каждому специалисту, который “обращается” с ЭВМ.

Информационная культура – это понятие не только педагогическое, но прежде всего философское (методологическое), и поэтому для анализа его содержания обратимся к работам авторов, рассматривающих интересующий нас феномен в философском аспекте.

Термин «информационная культура» Ершов А.П. рассматривает в двух направлениях: в зависимости от того, какое из слов, его составляющих, выделяется в качестве ведущего: культура и информация. В первом случае подразумевается движение по цепочке: культура – культура личности – деятельность – информационная культура – информационная деятельность. Информационная культура выступает при этом как составная часть общей культуры личности. Дальнейшей серьезной детальной проработке этот путь в современной литературе пока еще не подвергался.

Наиболее подробно разработан в литературе второй подход: информация – информатизация общества – использование информации – информационная культура. Большинство авторов этого направления утверждают, что без информационной культуры невозможна информатизация общества, отражающая широкий процесс, который охватывает все стороны общественно–политической и духовно-культурной деятельности человека: развитие всех видов информационной деятельности, быстрое накапливание, распространение и внедрение естественнонаучной, технической и социально–политической информации во всех областях человеческого бытия.

Достаточно частое употребление термина «информационная культура» авторами литературы философского содержания, если не прямо, то опосредованно, в частности, через термин “компьютерная грамотность” (как синоним информационной культуры) связано лишь с указанием роли информационной культуры в современном обществе.

Нужно отметить, что если раньше при рассмотрении вопросов информатизации общества акцентировались социальные проблемы, то сейчас акцент переносится в сферу культуры. Подтверждением этого является единодушное мнение участников одной из Международных конференций по вопросам информатизации общества, которое состоит в том, что «информационная революция требует ... существенного изменения социальных, культурных, нравственных параметров существующих обществ».

Многие авторы считают, что формирование информационной культуры станет основой для подготовки людей к работе в условиях информатизации, причем информационная культура не должна достигаться за счет снижения гуманитарной культуры людей, которая и сейчас оставляет желать лучшего; отмечается также ведущая роль компьютеров в формировании новой культуры личности.

Среди рассмотренных работ привлекают внимание труды А.П. Суханова. Его публикации – пример движения к раскрытию содержанию понятия «информационной культуры» по второму пути, когда значение понятия «информация» является ведущим в проводимом словосочетании. Изучая феномен информации, становление и развитие информационных связей, автор затрагивает и понятие «информационной культуры» как культуры, которая сдается не сама по себе и не ради себя самой, а выступает инструментом в руках человека не только для познания окружающего мира, но и для успешной ориентации в нем. «Овладение информационной культурой, - пишет Суханов А.П., становится важным делом. Ведь если в периоды неразвитых форм общения человека в основном был зависим от собственного накопления информации, то по мере усложнения форм организации коллективной, общественной жизни, бытии человека появилась и стала детерминировать новая черта - зависимость от информации, которую приобретали, осваивая реальный мир, другие индивиды».

А.П. Суханов пишет, что информационная культура представляет собой «достигнутый уровень организации информационных процессов, степень удовлетворения потребности людей в информационном общении. В то же время это и деятельность, направленная на оптимизацию всех видов информационного общения, создание наиболее благоприятных условий для того, чтобы ценности культуры были усвоены человеком, вошли органично в его образ жизни».

С.В. Михайлиди в своей работе «Формирование элементов информационной культуры школьников при обучении математики в 5-6 классах» утверждает, что «представление автора о содержании понятия «информационная культура» весьма расплывчаты. С одной стороны, он отождествляет это понятие с информационной деятельностью, что считается неправомерным, поскольку информационная культура лишь проявляется в информационной деятельности, но не подменяет ее. С другой - в содержании понятия «информационная культура» автор вводит мотивы и потребности информационной культуры, однако последние являются структурными элементами деятельности, согласно теории А.Н. Леонтьева, а не культуры, т.е. А.П.Суханов в понятие «информационная культура» включает и понятие «информационные потребности», говоря о том, что ИК представляет собой «уровень эффективности создания, сбора, хранения, переработки и передачи информации».

В.А. Извозчиков считал, что информационную культуру следует рассматривать как осмысление современной картины мира, широкое использование информационных потоков и их анализ; реализацию прямых и обратных связей с целью их адаптации; приспособление к окружающему миру; грамотное владение языками общения с компьютером; понимание его возможностей; место и роль человека в интеллектуальной среде. Информационная культура учителя математики, по нашему убеждению, должна обеспечить им возможность перехода на новые формы и методы, обеспечивающие требуемое содержание и качество обучения математике, выполнение социального заказа общества. К сожалению практика убеждает нас в обратном: в самых различных областях и на разных уровнях формирования и развития информационной культуры относительно эффективно решаются проблемы обогащения и обновления предметных (специальных, математических) знаний, умений, навыков и явно неудовлетворительно - вопросы совершенствования «психологически целостной профессиональной деятельности», способность решать задачи по средствам информационных технологий.

Таким образом, анализируя литературу, посвященную проблеме информатизации, для определения сущности понятия «информационная культура» мы приходим к выводу, что строгого объяснения термина «информационная культура», которое было бы приемлемо для педагогических исследований, нет. Понятие либо заменяется другими понятиями (информационная деятельность и информационный процесс), либо приравнивается к термину «компьютерная грамотность» и т.д. Однако усиление внимания к понятию «информационная культура» в работах философов четко прослеживается.

По мнению ученого Велихова Е.П. в понятие «информационная грамотность», «входит прежде всего умение ясно и точно понимать информацию, содержащуюся в текстах, инструкциях, законах, равно как и умением выражать информацию в виде ясных и однозначных текстов. Сюда же входит и умение организовать, планировать свои действия и взаимодействие с окружающими», иными словами информационная культура разделена «на развитие мировоззренческих интеллектуальных и нравственных качеств личности, на ориентацию усваиваемых знаний и умений на новые приемы и способы учебной и трудовой деятельности с широким использованием вычислительной техники».

Итак, через представления указанных выше авторов в термине «информационная культура» четко обозначается умение понимать и выражать информацию, а также планировать и организовывать свои взаимодействия с другими людьми. Итак, изучив различные определения информационной культуры, мы выяснили что структура понятия «информационная культура» следующая:

Структура понятия «информационная культура»





Термин «культура» используют не только для описания состояния общества, но и отношения человека к достоянию и ценностям цивилизации, определения его сил и способностей, реализуемых в деятельности (знаний, умений, навыков, уровня интеллекта, нравственного и этического развития, мировоззрения, способов и форм общения людей).
  1. Средством овладения культурой является образование. Содержание образования в соответствии с этим будет определяться четырьмя компонентами социального опыта содержащегося в культуре.
  2. Составной частью культуры личности педагога является педагогическая культура, определяемая как «интегральное качество личности учителя, проектирующее его общую культуру в сферу профессии». (30)
  3. Одной из сторон педагогической культуры является информационная культура учителя, формирование которой вызвано информатизацией образования и общества в целом.
  4.  Информационную культуру будущего учителя математики в эпоху НТР необходимо определить как сумму знаний об основных методах представления знаний вместе с умением применять их на практике для решения и постановки содержательных задач в своей будущей профессиональной деятельности.

Под информационными умениями мы будем подразумевать: во-первых, умения, направленные на получение информации из различных источников (поиск информации: психолого-педагогическая литература, технолого–методические пособия, издания периодической печати, информация из др. областей знаний; во-вторых, умения дидактически преобразовывать данную информацию в доступную учащимся данной возрастной группы с данным уровнем развития (дидактическая интерпретация найденной информации, адаптация ее к задачам обучения и воспитания); в-третьих, умения, позволяющие правильно и вовремя донести информацию учащимся.

Что бы развивать информационную культуру у учащегося, должна быть информационная культура у учителя математики.


Модель информационной культуры учителя математики

  1. Инвариантная составляющая.

Инвариантная составляющая отражает уровень информационной культуры учителя вне зависимости от его специальности. Кузнецов Э.И. совокупность соответствующих знаний и умений представил в виде ряда компонентов: общеобразовательного, мировоззренческого, психолого-педагогического и технологического.

  1. Общеобразовательный компонент.

К нему относятся те знания, которые должны быть у любого гражданина нового информационного общества. Знания, присущие данному компоненту, будущие учителя приобретают еще на уровне довузовской подготовки и расширяют при помощи средств массовой информации:
  • представления о фундаментальных понятиях информатики: информация, модель, алгоритм, программа, исполнитель.
  • иметь представление: об устройстве компьютера, включать и выключать вычислительную систему, иметь навыки работы с клавиатурой ПК, выбирать программу из библиотеки программ, использовать «меню», загружать программу в оперативную память и запускать ее, записывать информацию на магнитный носитель.
  • понимание принципов программирования (не сводящееся однако, к умению практического программирования), достаточное для понимания простых программ.
  • представление об основных направлениях использования вычислительной техники в обществе и перспектив развития информатики и вычислительной техники.



  1. Мировоззренческий компонент.

Знания, включенные в мировоззренческий компонент, в значительной мере связаны с результатами процесса информатизации общества и образования и их воздействиями на личность и общество. Знания, включенные в этот компонент, связаны с социально-гуманитарным циклом дисциплин, изучаемых в педагогическом вузе.
  • понимание социальных предпосылок и последствий информатизации общества, значения информатизации для ускорения научно-технического прогресса, изменения социальных структур для управляемого развития биосферы и общества;
  • понимание проблем взаимодействия «человек – ЭВМ», влияния информатизации на человеческую личность;
  • представление о методологических проблемах информатики как комплексной научной дисциплины;
  • представление о гуманизации науки и математизации в гуманитарной сфере;
  • понимание роли информатики в формировании научной картины мира.



  1. Психолого-педагогический компонент.

Включает знания и умения, специфичные для будущего учителя математики. Главной задачей в профессиональной подготовке будущего учителя-предметника должно стать обеспечение необходимого уровня знаний, включенных в этот компонент.
  • понимание психолого-педагогических проблем взаимодействия учитель - ученик - компьютер в учебном процессе;
  • теоретические знания психолого-педагогических аспектов обучения с применением компьютера;
  • понимание вопросов построения и функционирования компьютеризованной системы средств обучения;
  • понимание психолого-педагогических аспектов применения обучающих программ и организации диалога в системе учитель - ученик - компьютер;
  • понимание психолого-педагогических проблем использования информационных технологий на основе ЭВМ;
  • использование теоретических основ компьютерного обучения математике;
  • понимание психолого-педагогических аспектов составления сценариев учебных программ по математике для ПК;
  • умение моделировать различные математические ситуации с помощью ЭВМ;
  • при изложении и передачи предметных знаний учащимся оптимально решать задачи обучения, воспитания и развития;
  • понимание психолого-педагогических аспектов обучения принципам и приемам сбора, систематизации, обобщения и использования информации, проведения научных исследований и дидактической работы по преподаваемому предмету, подготовки информационных и научно-технических материалов;
  • владение методами компьютерной диагностики различных сторон личности ученика, в частности, для профессиональной ориентации в разного рода профессиях и выявления дефектов развития.



  1. Технологический компонент.

Включает основы знаний и умений по педагогическому и организационному применению НИТ и также составляет основу профессиональной подготовки учителя:
  • знание аппаратного и программного обеспечения школьного кабинета вычислительной техники, включающее знание правил техники безопасности при работе в школьном кабинете, понимание организации и функционирования локальной сети на школьных ЭВМ, знание базового програм-много обеспечения школьного компьютера и умение эффективно использовать его;
  • понимание возможностей использования компьютера как инструмента в повседневной работе на основе базового программного обеспечения школьной ЭВМ, включающего в себя текстовые, графические и музыкальные редакторы, средства для построения информационно-справочных систем и обработки табличной информации;
  • умение использовать инструментальные педагогические программные средства, рассчитанные на непрофессиональных пользователей, для реализации компьютерных педагогических сценариев обучения;
  • понимание возможностей применения компьютера для управленческой и организационно-методической деятельности;
  • умение спланировать весь учебный курс: календарные, тематические и поурочные планы по предмету; активизирующие методы и средства обучения (применение НИТ, деловые игры, эксперименты и др.)
  • понимание вопросов построения и функционирования компьютеризированной системы средств обеспечения;
  • подбирать индивидуальные задания учащимся и задания для коллектива, менять их логику в соответствии с выдвигаемой целью;
  • предполагать план действий учащихся мысленно ставить себя на место воспитанников;
  • обоснованно, педагогически грамотно и творчески создавать организационно-педагогическую и логико-психологическую структуру урока математики.



  1. Вариативная составляющая.

Вариативная составляющая специфична для каждой учительской специальности и содержит перечень знаний и умений по применению информационных технологий, отражающих специфику предметной области и особенности соответствующей частной методики преподавания. Мы хотим уточнить этот блок знаний и умений и сформулировать его в общем виде, учитывая квалификационную характеристику учителя математики его потребности в соответствующей предметной области знаний и методике преподавания математики.

К этому блоку относятся:
  • умение применять компьютер как инструмент для решения задач и как средство обучения на материале математики;
  • знание педагогических программных средств по математике и умения эффективно применять эти программные средства в обучении;
  • умения использовать инструментальные программные средства для создания и применения собственных педагогических программных средств;
  • умение оценивать результаты обучения с применением информационных технологий и корректировать в зависимости от них процесс обучения;
  • приобретать знания основных понятий из преподаваемого предмета: давать правильные формулировки определений; выделять их существенные признаки; устанавливать связи данного понятия с другими; применять данное понятие;
  • обеспечивать ценностную направленность, ее реализацию в жизни и оценку на основе разностороннего развития личности, используя содержание предмета математик, воспитательной работы, общественно-полезного, производительного труда;


Главным инструментом, способствующим развитию информационной культуры учителя математики является профессионально-технологическая карта учителя математики. Она представляет собой ряд обобщенных требований современной школы общего среднего образования к развиваемому в стенах педагогического учебного заведения будущего учителя математики, отражает ядро его технологической подготовки.

Предлагаемая нами карта содержит перечень необходимых учителю математики важнейших технологических умений. В ней выделены, конкретизированы и классифицированы главнейшие формы реализации требований формирования информационной культуры учителя математики по 11 тесно взаимосвязанными профессиональными функциями (1-8 функции взяты из работы доктора педагогических наук Шаймарданова Р.Х. и дополнены специфичными умениями):
  1. Информационная педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений учителя по приобретению и эффективной передаче информации, по обучению учащихся добыванию знаний и формированию умений и навыков.

Эта функция предполагает выполнение совокупности действий, направленных на глубокое и прочное усвоение учащимся математики на формирование у них научного мировоззрения.

II. Ориентационно–воспитательная педагогическая функция

Это подсистема знаний и навыков учителя по формированию у учащихся ценностных ориентаций в качестве руководства к действию. Способность ориентироваться в окружающей обстановке и умение найти ближайший путь решения возникающих в учебном процессе проблем, должны позволить учителю при реализации этой функции пробудить у студентов интерес к изучению наук и производительному труду.
  1. Развивающая педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений учителя по развитию психических процессов, используемых в познавательном процессе, интеллекта, творческих способностей, духовного и физического развития учащихся.

В процессе реализации этой функции у учащихся должны быть всесторонне развиты индивидуальные способности, должна быть в определенной степени развита личность учащегося.
  1. Проектировочно–конструктивная педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений учителя по перспективному и текущему планированию. В процессе реализации этой функции учитель должен хорошо владеть следующими видами деятельности:
  • конструктивно–содержательной (тематический обзор учебного материала, планирование различных форм воспитательной деятельности, определение наиболее эффективных форм и средств решения педагогической задачи);
  • конструктивно–материальной (обеспечение материальной базы решаемой педагогической задачи);
  • конструктивно–оперативной (прогнозирование процесса решения педагогической задачи).
  1. Организационно–мобилизирующая педагогическая функция

Это подсистема знаний, умений и навыков учителя по выполнению спланированной работы.

Эта функция подразумевает умения выбирать средства, формы и методы решения той или иной педагогической задачи. Умения включать обучаемых в различные виды деятельности и руководить ими, умения регулировать собственное поведение.
  1. Коммуникативная педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений учителя по установлению педагогически целесообразных социальных взаимоотношений с окружением.

При реализации этой функции учитель должен суметь возбудить у аудитории интерес к предстоящему виду деятельности, установить целесообразные в данной ситуации взаимоотношения.
  1. Превентивная педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений учителя, обеспечивающая получение информации о ходе протекания процесса, этапов деятельности, установления «обратной связи», предупреждения отклонений от этапов достижений цели, учет и оценка результативности деятельности.
  1. Исследовательская педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений учителя по анализу деятельности учащихся, своей собственной и коллег.

Эта функция предполагает умения добывать знания, приводить их в готовность для решения актуальных педагогических задач, анализировать достоинства и недостатки в деятельности и системе отношений.
  1. Информационно–культурологическая педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений по использованию персонального компьютера в деятельности учителя (как обычного пользователя). Она необходима учителю для приобретения навыков общения с ПК.
  1. Информационно–технологическая педагогическая функция

Это подсистема знаний и умений по использованию аппаратного и программного обеспечения школьного кабинета вычислительной техники.
  1. Специальная педагогическая функция по применению информационных технологий

Это подсистема специальных знаний и умений, необходимых учителю математики в развитии информационной культуры у себя и учащихся в процессе обучения и воспитания.


При обучении математике в школе, формирование и развитие информационной культуры следует выделить три аспекта: познавательный, формирующий (развивающий) и воспитательный. Мы предполагаем, что в данной области исследования наиболее приоритетным является формирующий аспект. Нами выделены следующие компоненты формирующего аспекта:
  • формирование аналитических способностей (анализ информационных моделей, сравнение, сопоставление, обобщение);
  • конструирование (моделирование способа действия);
  • развитие проекционных и конструктивных способностей;
  • формирование и дальнейшее развитие психических функций (логическое мышление, память, внимание, воображение, восприятие и др.);
  • формирование и развитие умения диалогового общения «человек-компьютер»;
  • формирование умения строить информационные модели изучаемых процессов;
  • формирование умения предвидеть последствия принимаемых решений и делать правильные выводы;
  • выявление адекватности и применяемости способа к условию задачи;
  • готовность к самостоятельной работе.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что обучение математике и формирование информационной культуры учащихся, позволяющие поднять активность обучаемых, предоставить им возможность наблюдения и осмысливания происходящего на экране развивающего способности созидания, характерные для творческой личности; формирующие новые подходы к приобретению знаний; осуществляющие постоянный поиск и исследования, по своей сути является формирующе-развивающим.

Исследуя формирование информационной культуры учащегося при обучении математике необходимо выявить роль и место принципа индивидуализации в учебном процессе.

Процесс формирования у учащихся информационной культуры можно условно разделить на два этапа:

I этап – пропедевтический, связан с образовательной подготовкой учащихся, развитием их мышления, идейным становлением;

II этап – этап формирования информационной культуры учащихся, их общепедагогической подготовки.

Методы формирования информационной культуры, которые использует преподаватель в процессе формирования информационной культуры, - это методы стимулирования развития информационной культуры, методы организации и методы преподавания знаний, умений и навыков, а также и самих методов.

Классификация методов обучения на основании характера познавательной деятельности учащихся была предложена И.Я. Лернером и М.Н. Скаткиным в 1965 г. В зависимости от степени самостоятельности и творчества учащихся в познавательной деятельности авторы выделили 5 групп методов: 1) объяснительно-иллюстративный: узнавание, знания-знакомства (первый уровень усвоения); 2) репродуктивный: воспроизведение, знания – копии (второй уровень усвоения); 3) проблемное изложение: применение, знание – умение (третий уровень усвоения, продуктивный с помощью учителя); 4) частично-поисковый: применение, знание, умение, знание – трансформация (3 и 4 уровни усвоения); 5) исследовательский: творчество, знания трансформации (4 уровень; продуктивный, без помощи учителя).

Эта классификация методов сопоставима с принятой нами структурой уровней формирования информационной культуры. (0 – полное отсутствие; 1 – есть представление, ознакомление; 2 – есть представление из каких знаний и умений слагается; 3 – частично сформированные знания, умения и навыки; 4 – сформированное знание, применяется без длительного обдумывания в массовых ситуациях). Для каждого уровня сформированности информационной культуры мы выделяем соответствующую ему группу методов: 1) объяснительно-ознакомительные, 2) репродуктивные, 3) частично-поисковые, 4)  исследовательские.



уровень сформированности информационной культуры

методы

требования


1 уровень

объяснительно-ознакомительные

есть представление, ознакомление с информационной культурой, знания-знакомства


2 уровень

репродуктивные

воспроизведение, есть представление, из каких знаний и умений слагается информационная культура, знания-копии


3 уровень

проблемное изложение

частично сформированные знания, умения и навыки, применение с помощью педагога знаний-умений


4 уровень

частично-поисковые, исследовательские

сформированные знания, применяемые без длительного обдумывания, применение, знания, умения, знания – трансформация


Специфику методов формирования информационной культуры, используемых для реализации учебной деятельности учащихся как ее составляющей, определяет на наш взгляд, вид источника информации в учебном процессе и организационные формы формирования информационной культуры.

Большую роль в формировании информационной культуры играют индивидуальные особенности учащихся (различные способности, отношение к учебе, к предметам, установки, интересы, потребности, мотивы и др.) Это обстоятельство нельзя не учитывать при организации учебного процесса, в частности, при выборе системы занятий.
  • содержательный (знания, умения и навыки, способы деятельности);
  • эмоционально-оценочный (положительное отношение, психологи-ческий настрой);
  • деятельностный (способы функционирования информационной культуры);
  • готовность учащегося к саморазвитию.

Показателями сформированности умений являются:
  • определение учащимся количества действий в совокупности составляющих данное умение;
  • количество и последовательность выполнения этих действий;
  • степень выраженности самостоятельности в их выполнении;
  • количество времени, затраченное на выполнение.

Формирование информационной культуры – это контролируемый и регулируемый целенаправленный процесс, реализация которого невозможна без своевременной и достаточно точной диагностики сформированности уровня информационной культуры.

Средства и ресурсы формирования информационной культуры
  • Библиотека, медиатека
  • Формирование общеучебных навыков на уроках математики
  • Активное использование компьютерных технологий и программных средств
  • Кружковые, факультативные занятия
  • Внеклассная деятельность учащихся по предмету
  • Элективные курсы
  • Методическая помощь учителям: курсы, семинары и индивидуальные и групповые консультации.
  • Научное общество учащихся гимназии.


Исходя из вышеизложенного можно сделать выводы – учитель математики обладает информационной культурой и способен формировать ее у учащихся, если он:
  • знает, что такое информация и умеет работать с отобранной для учебного процесса по математике информацией: структурировать, систематизировать, обобщать, представлять в виде, понятном учащимся;
  • знает выпускаемые ведущими компаниями и рекомендованные МО РФ пакеты обучающих программ, электронные учебники и библиотеки электронных наглядных пособий по учебному предмету "математика" и имеет представление об эффективности применения их в учебном процессе;
  • знает и умеет использовать базовую информационную технологию и ресурсы Интернета в обучении математике;
  • знает основные методы решения задач на ЭВМ и умеет выбирать наиболее оптимальную программную среду для решения математической задачи;
  • знает основные алгоритмические конструкции и умеет программировать на объектно-ориентированном языке, способен составлять небольшие, но необходимые в учебном процессе педагогические программные средства;
  • знает общие вопросы, связанные с переходом общества к информационной эпохе, влиянием компьютеров на личность и общество, историей развития вычислительной техники, использованием компьютеров и их сетей в обществе и тому подобное.
  • знает архитектуру ЭВМ и умеет работать в операционной системе (программной платформе персонального компьютера);
  • знает технические и организационные принципы построения глобальной компьютерной сети и умеет организовать поиск образовательной информации по математике на автономном компьютере и в сети Интернет;

Учитель математики в школе с развитой информационной средой имеет возможность и должен осуществлять следующие виды деятельности:
  • обмен информацией с другими учителями математики или администрацией через компьютерную сеть;
  • систематическое заполнение электронного журнала школы для своих учащихся и их родителей, а также для администрации школы;
  • организацию участия учеников школы в телекоммуникационных проектах: олимпиадах, викторинах, конкурсах, фестивалях и т.д. по математике;
  • использование коммуникационных программных продуктов в учебном процессе по математике;
  • регулярный компьютерный контроль знаний учащихся по математике за счет использования готовых тестирующих программ и составления своих собственных;
  • программирование процедурных понятий школьной математики;
  • создание авторских мультимедийных презентаций для демонстрации на большом экране ключевых моментов учебного материала по математике на этапе его объяснения.

Для формирования информационной культуры у учащихся я использовала урок, внеклассную и воспитательную работу. Мой урок должен удовлетворять следующим требованиям:
  • теоретический материал должен даваться на высоком уровне, а спрашиваться по способностям;
  • принцип связи теории с практикой: учить применять знания в необычных ситуациях;
  • принцип доступности: учащиеся должны действовать на пределе своих возможностей и моя задача угадать эти возможности, правильно определить степень трудности;
  • принцип сознательности: ребенок должен знать, что он проходит (в начале изучения темы пролистывают учебник, устанавливают, зачем и что будут изучать);
  • установка не на запоминание, а на смысл, задача в центре содержания, так как обучать математике, значит, обучать решению задач; значит, обучать умениям типизации + умение решать типовые задачи;
  • принцип прочности усвоения знаний; даются основы запоминания;
  • мышление должно главенствовать над памятью, учебная информация распределена на крупные блоки, материал дается большими дозами;
  • принцип наглядности (отработка умения наблюдать);
  • принцип оптимизации (выделение главного, учет времени).

Все эти принципы видны на плане – конспекте урока «Решение тригонометрических уравнений» (конспект урока прилагается).

Большое внимание уделяю началу урока (моя задача: овладеть вниманием; включиться в урок; обеспечить положительную мотивацию). Для этого предлагаю: задачу, которая решается только на основе жизненного опыта ребят, их смекалки, чтобы все были равны; задачу на тренировку памяти, наблюдательности, на поиск закономерностей по материалу, хорошо усвоенному школьниками; на доске записываю уравнения и ответы к ним, среди которых есть как верные, так и неверные и предлагаю проверить их или решение какого – либо примера или задачи с традиционными, наиболее часто встречающимися ошибками; даю традиционную задачу с обычным решением и предлагаю найти более короткое, рациональное; на доске выполнены чертежи к домашним задачам и по ним обсуждаются их решения; урок начинается с решения трудных домашних задач, к которым некоторые учащиеся приготовили модели и рисунки (см. приложение).

Интегрированные уроки, основанные на межпредметных связях (информатикой, физикой, численными методами математического анализа), деловые игры, «Мозговая атака», уроки конференции (по теме «Симметрия в природе и технике», геометрия 10 класс), «Математический бой» (по теме «Решение логарифмических уравнений», алгебра 11 класс, каждой команде дается одно и то же задание, включающее несколько задач, в решении которых, как правило, содержатся особые случаи, или в процессе выполнения которых возможны как потеря решений, так и приобретение посторонних и т. п. Получив задание, команды в течение отведенного времени решают задачи либо индивидуально, либо коллективно, с помощью компьютера.. Затем капитан распределяет, кто из членов команды будет отстаивать полученное решение в «открытом» бою с другим) – все эти формы проведения нетрадиционных уроков, используемых мной на практике. Вопросы и задания должны быть подобраны таким образом, чтобы учили детей думать, сомневаться, искать и находить. Нетрадиционные уроки со специальными подобранными заданиями способствуют развитию творческого мышления. Использование элементов литературного творчества (написание рассказов, сказок по заданной теме, подбор стихотворений, сообщений об ученых, составление кроссвордов) позволяет осуществить индивидуальный подход к учащимся, учитывая их индивидуальные возможности и возможности использования вычислительной техники.

Для непрерывного обучения, самообразования, формирования информационной культуры особо важное значение имеют развитие самостоятельности и творческой активности учащихся и воспитание навыков самообучения по математике.

Успех любой самостоятельной работы, как известно, во многом зависит от того, как выполняющий ее умеет организовать свою деятельность. Поэтому я в качестве первого шага раскрываю учащимся содержание основных видов самостоятельной деятельности при изучении математики и показываю возможные способы по их организации.

Основные виды самостоятельных работ:
  1. Работа с книгой.
  2. Работа с обучающими и контролирующими компьютерными программами.
  3. Упражнения.
  4. Выполнение практических и лабораторных работ.
  5. Проверочные самостоятельные, контрольные работы и зачеты.
  6. Подготовка докладов, рефератов.
  7. Домашние опыты, наблюдения.
  8. Техническое моделирование и конструирование.
  9. Научно-исследовательская деятельность.


Использую следующие формы организации самостоятельной работы:





и типы самостоятельных работ (в соответствии с уровнями самостоятельной деятельности):



воспроизводящие




конструктивно-вариативные




эвристические




творческие


Учитывая, что самостоятельные работы на уроках математики применяются довольно часто, я практикую создание специальных памяток, алгоритмов, где ненавязчиво даются некоторые рекомендации по работе с математическим текстом и решению задач как основных видов учебной деятельности при изучении математики.

Конечно моя работа по формированию у учащихся навыков самостоятельной работы не ограничивается только созданием различных памяток и алгоритмов. Например, провожу среди учащихся конкурсы на умение работать самостоятельно, которые могут сыграть роль дополнительного стимула для тренировки навыков самостоятельной работы. Общая схема таких конкурсов следующая: проверяется уровень сформированности отдельных навыков учебного труда и затем определяется общий класс (разряд) подготовленности ученика к учебному труду. Эти конкурсы могут быть как простыми, так и более сложными. К простым относится конкурс, например «Распознавать способы и методы решения уравнений и неравенств – залог в учебе первым стать», когда на каждое задание дается 3-5 минут, а затем определяется объем выполненной работы. К более сложным относится конкурс на умение работать с незнакомым текстом, когда проверяется целый комплекс взаимных умений (часто такие конкурсы проводятся с учащимися ОЛ ВЗМШ).

Самостоятельная работа в обучении математике не самоцель. Она необходима для перевода знаний извне во внутреннее достояние учащегося, необходима для овладения этими знаниями, а также для осуществления контроля со стороны учителя за их усвоением. Самостоятельные работы являются также необходимым условием развития мышления учащихся, воспитания самостоятельности и познавательной активности учащихся, привития навыков учебного труда и формирования информационной культуры.

Математика, как никакой другой предмет, позволяет формировать такой необходимый для самостоятельной работы навык, как навык осуществления самоконтроля за производимой деятельностью. Следует признать, что на практике мы пока не уделяем достаточного внимания формированию этого важного навыка. Наблюдения показывают, что даже в старших классах многие ученики не в состоянии проанализировать свою работу, потребность в перепроверке они испытывают обычно при несоответствии полученных результатов с приведенными в учебнике ответами, то необходима специальная работа учителя по выработке у учащихся привычки и умений самопроверки выполняемой работы.

Моя система работы в этом направлении заключается в создании таких ситуаций, которые провоцируют учащихся на неправильный ответ и заставляют их критически мыслить. Такие задания можно найти в тестах, которые выпускает Центр тестирования Министерства образования РФ и в компьютерных программах для подготовки к ЕГЭ. Но наиболее естественна такая ситуация, когда одни ученики ищут ошибки в ответах, письменных работах своих товарищей. И еще, навыки самоконтроля можно формировать не только решении задач типа задачи-софизмы, задания на обнаружение ошибок в приведенных решениях задач, задания на составление контрпримеров, задания на предварительную прикидку ожидаемого результата, а также задачи, содержащие “избыток” или “недостаток” данных, которые направлены на сознательное усвоение материала, но и при работе с определениями и на этапе усвоения понятий и теорем. При работе с определениями целесообразно предоставить учащимся возможность самим дать нужное определение. Роль учителя в этом случае заключается в умелом приведении контрпримеров для выполнения ошибок учащихся. Нужно также приучать учащихся ставить самим себе вопрос типа: “Что получается с определением, если из него “выкинуть” слова…? Почему оно тогда будет неправильным? Почему нужны в этой теореме указанные ограничения?”

Конечно, для воспитания самокритичности нужно воспитывать не только правильное критическое отношение к результатам познавательной деятельности, но и формировать у учащихся некоторые критерии правильности выполняемых заданий, критерии, вызывающие учащимся самостоятельно находить ошибки в приводимых ими решениях.

К таким безусловным критериям можно отнести:

1. Соотношение результата с действительностью (иногда доста­точно проверить только размерность именованных ответов, чтобы обнаружить существование ошибки).

2. Соотнесение полученного результата с данными условиями в задаче и сравнение его с первоначально ожидаемым результа­том, это проверка просто из соображений здравого смысла.

3. Проведение выкладок в обратном порядке.

4. Исследование ответа в предельных ситуациях, так как часто предельные значения могут отчетливо показать неправильность полученных формул. Пусть, например, пароход при движении по озеру и по реке «туда и обратно» на одно и то же расстояние в полученном ответе затратил одно и то же время. Но если взять крайнее значение, когда скорость реки больше скорости парохода, то получим, что пароход вообще может не вернуться обратно. И этот результат, естественно, вызывает потребность в перепровер­ке первоначально полученного ответа.

5. Решение задачи другим способом и сравнение полученных результатов.

6. Проверка хода решения задачи с обращением внимания на следующие моменты:

— все ли условия задачи использованы,

— не использованы ли для решения предпосылки, не вытекаю­щие непосредственно из условий задачи,

— обоснованы ли все ссылки в решении и сделанные преобразо­вания, в частности обеспечена ли равносильность выкладок,

— верны ли логические переходы (например, нет ли путаницы между необходимостью и достаточностью в задачах на доказатель­ство) .

Продуктивность самостоятельной учебной работы зависит во многом от общих умений познавательной деятельности, поэтому учащихся нужно ориентировать на развитие умений обобщать, клас­сифицировать, систематизировать и строить различные схемы изу­чаемого материала. При этом целесообразно подчеркивать, что, например, построение таблиц, схем, графиков в ходе изучения ма­териала позволяет увеличить объем запоминаемой информации (по сравнению с запоминанием на слух на 15—20%), что владение эти­ми умениями позволяет в дальнейшем легче ориентироваться в сходной информации, легче ее усваивать и понимать. Так для овла­дения школьной алгеброй и началами анализа учащихся целесо­образно ориентировать на изучение в первую очередь общих свойств преобразования тождеств и уравнений, неравенств и функций и т. д., т. е. тех умений, которые можно считать базовыми при изучении этого курса.

Разъясняю учащимся, что успешность само­стоятельной работы зависит от многих факторов. Например, умение самостоятельно добывать новые знания определяется свойствами памяти и мышления учащихся, их умственным развитием. Поэтому уверенное продвижение учащихся по пути познания невозможно без овладения некоторым минимумом фактического материала, без уме­ния составлять задачи и решать их и т. д. При этом нужно обла­дать также некоторым минимумом знаний и умений из области ло­гики, так как, чтобы перейти к какому-либо умозаключению, обоб­щающему выводу, необходимо наблюдение и сравнение фактов, ус­тановление причинно-следственных и других логических связей, от­деление наиболее существенного от случайного, абстрагирование от конкретного. Но чтобы логика в познавательной деятельности была эффективной, нужно знание языка теории и т. д.

Одним из плодотворных путей в развитии информационной культуры у моих учащихся является научный поиск. Причем научный поиск является не отдельным эпизодом, а системой индивидуальной работы с детьми, склонных к творческой деятельности и самостоятельному анализу. Научная работа рассчитана на учащихся 8 – 11 классов, хорошо овладевших школьной программой по математике, имеющих необходимый общематематический кругозор для творчества. Результатом таких работ являются доклады и рефераты. Доклады моих учащихся бывают следующих типов: реферативный, тематический набор задач с решениями, экспериментальный, исследовательский. К докладчикам предъявляются следующие требования:

1. Докладчик должен иметь личную точку зрения. Содержание доклада должно быть ему не безразлично.

2. Докладчик должен быть честен. Компиляции допустимы, но реферат не должен выдаваться за самостоятельное научное исследование.

3. Докладчик должен быть квалифицирован и готовым к смежным вопросам. Нужно знать больше, чем содержание доклада.

В приложении к отчету можно ознакомиться со следующими научно-исследовательскими работами учащихся:

– тезисы к работе Проскина Станислава «Фракталы»;

– работа Алексеева Валентина «Золотое сечение в градостроительстве города Елабуга»;

– работа Баймуратовой Гульнур «Математическое решение проблемы оптимального распределения учебного времени старшеклассника»;

– фрагмент из работы Хамидуллиной Люции и Сунгатуллиной Адели «Симметрия в природе».


Формирование информационной культуры учащихся позволяет лучше усваивать материал не только по математике, но и сами способы усвоения и переработки учебной информации, развития познавательной деятельности и творческого потенциала ученика. Большинство школьников свои приобретенные знания по математике вряд ли будут использовать в повседневной жизни, хотя многие из них закончат технические вузы. Человек быстро забывает те знания, которыми постоянно не пользуется, но с ним всегда остается его логическое развитие и информационная культура.