Тема: ИНТЕРАКТИВНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ФОРМИРОВАНИИ УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ ШКОЛЬНИКОВ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ (на примере 6-х классов)

Актуальность темы исследования. В настоящее время мировая тенденция развития общего образования состоит в перенесении акцентов в целях образования с системы предметных знаний, умений и навыков на систему способов учебно-познавательной деятельности, которая необходима для освоения любого предметного содержания. Эта тенденция находит отражение и в документах, определяющих в целом стратегию развития образования в России. Так, введение федерального Государственного Образовательного стандарта (ФГОС) второго поколения повлекло за собой кардинальную смену образовательной парадигмы. Теперь на первый план ставится личность учащегося, а приобретаемые им знания, умения и навыки лишь должны способствовать его социализации и адаптации его в окружающем его мире. Необходимо научить ребенка учиться, самостоятельно получать опыт, на котором и будут базироваться его первые шаги в дальнейшей жизни. Исходя из этого, целью современного образования является формирование ряда универсальных учебных действий (УУД), которые и способствуют всестороннему развитию личности ребенка.
В широком значении термин «универсальные учебные действия» означает умение учиться, то есть способность субъекта к саморазвитию и самосовершенствованию путем сознательного и активного присвоения нового социального опыта. В более узком значении этот термин можно определить как совокупность способов действий учащегося (а также связанных с ними навыков учебной работы), обеспечивающих самостоятельное усвоение новых знаний, формирование умений, включая организацию этого процесса.
В ФГОС выделены следующие виды УУД: личностные,
познавательные, коммуникативные, регулятивные. Несомненно, освоение
каждого из вышеперечисленных универсальных действий в значительной мере предопределяет успешность всего последующего обучения.
Концепция развития универсальных учебных действий была разработана группой авторов (А.Г. Асмолов, Г.В. Бурменская, И.А. Володарская, О.А. Карабанова, Н.Г. Салмина и С.В. Молчанов) на основе системно-деятельностного подхода (Л.С. Выготский,
А.Н. Леонтьев, П.Я. Гальперин, Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов,
А.Г. Асмолов).
Увеличение потока информации и, как следствие, использование интерактивных компьютерных технологий во всех сферах человеческой деятельности существенным образом повлияли на требования к подготовке выпускников общеобразовательной школы в области предмета
«Математика». Поиск информации, ее преобразование, формализация, моделирование, анализ данных становятся приоритетными универсальными учебными действиями, овладение которыми определяет степень сформированности УУД учащихся.
Изучение теории вопроса показало, что вопросам информатизации обучения математике посвящены исследования А.П. Ершова, Т.В. Капустиной, В.М. Монахова, И.В. Роберт, В.Ф. Шолоховича и др. Ряд исследований посвящен вопросам использования компьютерных технологий в обучении математике в общеобразовательной и высшей школе (Ю.В. Башкатова, С.А. Дьяченко, Е.В. Клименко, В.И. Сафонова,
О.А. Семочкина и др.).
Использование возможностей интерактивных компьютерных технологий в общеобразовательной школе способствует активизации познавательной деятельности и повышению успеваемости учащихся; достижению целей обучения с помощью современных электронных учебных материалов и средств; развитию самоконтроля и навыков самообразования у учащихся; снижению у них дидактических затруднений, повышению активности и инициативности, а также уровня комфортности обучения на уроке.
Вместе с тем, проблема использования интерактивных компьютерных технологий для формирования УУД на уроках математики остается недостаточно исследованной. Анализ учебных пособий и программ по математике, а также практики обучения математике в школе показал, что учителя сконцентрированы на предметном содержании и на передачу материала учащимся традиционными методами с применением интерактивных средств лишь для демонстрации учебного материала. Поэтому необходимо разработать методику обучения математике с применением интерактивных компьютерных технологий, как современных средств обучения, реализации интерактивных методов обучения и формирования УУД школьников.
Таким образом, выявлено противоречие между необходимостью формирования УУД школьников на уроках математики, потенциальными возможностями интерактивных компьютерных технологий в осуществлении данного процесса и недостаточной разработанностью методики использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников в обучении математике.
Выявленное противоречие обусловило научную задачу исследования, суть которой заключается в необходимости разработки методического обеспечения по использованию интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики.
Цель исследования: обосновать необходимость и разработать методику использования интерактивных компьютерных технологий в формировании универсальных учебных действий школьников на уроках математики
Объект исследования: формирование универсальных учебных
действий школьников на уроках математики.
Предмет исследования: интерактивные компьютерные технологии в формировании УУД школьников на уроках математики.
Гипотеза исследования: использование интерактивных
компьютерных технологий в формировании универсальных учебных действий школьников на уроках математики будет эффективным, если:
- проанализированы сущность и содержание понятия «универсальное учебное действие», уровни универсальных учебных действий по математике;
- исследованы дидактические и технологические аспекты использования интерактивных компьютерных технологий на уроках математики;
- выявлены потенциальные возможности использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики;
- разработана методика использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики.
Для достижения поставленной цели и проверки гипотезы исследования предстояло решить следующие задачи:
1) рассмотреть сущность и содержание понятия «универсальное учебное действие», уровни универсальных учебных действий в обучении математике;
2) выявить дидактические и технологические аспекты использования интерактивных компьютерных технологий на уроках математики;
3) определить потенциальные возможности использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики;
4) разработать и эспериментально проверить методику использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики.
Теоретико-методологическую основу исследования составили концепция развития универсальных учебных действий (А.Г. Асмолов, Г.В. Бурменская, И.А. Володарская, О.А. Карабанова, Н.Г. Салмина и С.В. Молчанов), теория системно-деятельностного подхода (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, П.Я. Гальперин, Д.Б. Эльконин,
В.В. Давыдов, А.Г. Асмолов), методологии и методики обучения математике в школе (В.В. Афанасьев, М.Б. Волович, В.А. Гусев, Г.В. Дорофеев, О.Б. Епишева, Т.А. Иванова, В.И. Мишин, В. М. Монахов,
А.Г. Мордкович, Н.Х. Розов, Г.И. Саранцев, 3.А. Скопец, A.A. Столяр и др.), концепции и технологии наглядно-модельного обучения математике (В.В. Богун, Г.Ю. Буракова, Т.Н. Карпова, Д.С. Карпов, И.Н. Мурина, Н.В. Скоробогатова, Е.И. Смирнов и др.), теории учебных и творческих задач (Г.С. Альтшуллер, В.В. Афанасьев, В.А. Гусев, Ю.М. Колягин,
А.Г. Мордкович, В.А.Тестов, Д.Б. Эльконин, A.B. Ястребов и др.), теории педагогической интеграции знаний (М.Н. Берулава, А.Я. Данилюк, Н.К. Чапаев, Ч.П. Яковлев и др.).
Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы применялись следующие методы исследования: теоретические -
теоретический анализ психолого-педагогической, методической литературы по теме исследования; изучение и обобщение передового педагогического опыта; эмпирические - педагогическое наблюдение; педагогический эксперимент; анализ экспериментальных данных с использованием математических методов.
Организация и этапы исследования. Исследование проводилось в три этапа.
На первом этапе проводилось изучение и анализ научной и психолого-педагогической литературы, состояния проблемы в педагогической практике. Осуществлялась разработка гипотезы, постановка цели и задач исследования.
На втором этапе проводилась работа по теоретическому обоснованию использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики. Проверялась и уточнялась гипотеза исследования.
На третьем этапе проводилась опытно-экспериментальная работа по проверке разработанной методики использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики. Осуществлялся анализ и интерпретация результатов исследования.
Экспериментальная база исследования: «МБОУ Лицей № 9 имени
А.С. Пушкина Зеленодольского муниципального района РТ» города Зеленодольска.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования
заключается в том, что в нем на основе теоретического анализа выявлены дидактические и технологические аспекты, определены потенциальные возможности использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики; разработана и экспериментально обоснована методика по использованию интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики, основанной на интеграции математических и информационных знаний.
Практическая значимость исследования заключается в том, что в нем разработаны и экспериментально проверена методика по использованию интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики. Разработанное методическое пособие может быть полезно учителям при выборе и использовании методических средств формирования УУД школьников в области математики, расширит их представления о возможностях использования интерактивных компьютерных технологий в образовательном процессе, а также может применяться на факультативных занятиях и кружках по математике.
Достоверность проведенного исследования, полученных результатов и выводов опирается на теоретические разработки в области психологии, педагогики и методики обучения математике, рациональным сочетанием теоретических и эмпирических методов исследования, адекватных его цели и задачам; количественным и качественным анализом результатов проведенного опытно-экспериментального исследования.
На защиту выносятся:
1. Потенциальные возможности интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики.
2. Методика использования интерактивных компьютерных технологий в формировании УУД школьников на уроках математики.
Апробация исследования. Основные теоретические положения диссертационного исследования были представлены на двух международных научно-практических конференциях в городах Белгород (2015 г.) и Казань (2015 г.). Апробация теоретических положений диссертационного
исследования осуществлялась участием магистранта в Республиканском конкурсе грантов «Наш новый учитель - 2014» (Казань, 2014 г.; диплом победителя). Результаты исследования апробировались в процессе проведения автором открытых занятий по математике, выступлений автора на методических семинарах учителей математики г. Зеленодольска.
Внедрение результатов исследования осуществлялось в процессе проведения занятий по математике, организации и проведении опытно-экспериментальной работы в «МБОУ Лицее №9 имени А.С. Пушкина Зеленодольского муниципального района РТ» города Зеленодольска.

Купить

Теоретический анализ литературы по теме исследования показал, что обоснование необходимости формирования УУД школьников, являющихся основой для развития ключевых компетенций учащихся, в процессе обучения математике подтверждено на государственном уровне в Федеральном государственном образовательном стандарте основного общего образования. ФГОС выдвигает требования к формированию у школьников личностных и метапредметных результатов, универсальных учебных действий (познавательных, регулятивных и коммуникативных), которые должны стать базой для овладения ключевыми компетенциями, составляющими основу умения учиться. Освоив универсальные учебные действия, учащийся будет способен осуществлять собственную образовательную траекторию на протяжении своей жизни, самостоятельно ставить цели и реализовывать их в какой-либо деятельности, полноценно использовать собственный потенциал, самостоятельно искать,
преобразовывать и применять информацию для решения различного круга вопросов, эффективно сотрудничать с окружающими взрослыми и сверстниками.
В широком значении термин «универсальные учебные действия» означает умение учиться, т.е. «способность субъекта к саморазвитию и самосовершенствованию путём сознательного и активного присвоения нового социального опыта». В более узком значении он определяется как совокупность способов действий школьников, обеспечивающих
самостоятельное усвоение новых знаний, формирование умений, включая организацию процесса. Математика в школе - это предмет, который обеспечивает создание условий для развития универсальных учебных действий всех видов с приоритетом познавательных.
Основой для развития способности ребёнка к самоорганизации учебной деятельности, что, безусловно, является основой успешного обучения, являются регулятивные универсальные учебные действия, к которым относятся: целеполагание, планирование, прогнозирование,
контроль, коррекция, оценка и волевая саморегуляция.
Процесс модернизации системы образования влечет за собой информатизацию всех форм образовательной деятельности, что характеризуется совершенствованием и массовым распространением современных информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) и различных компьютерных средств обучения, в том числе интерактивных, позволяющих использовать интерактивные компьютерные технологии обучения. Подобные технологии активно применяются для передачи информации и обеспечения взаимодействия преподавателя и обучаемого в современных системах открытого и дистанционного образования.
Под интерактивными компьютерными технологиями обучения мы понимаем двухстороннее общение учителя с учеником посредством технических средств обучения (компьютерных средств) при помощи специальных программных продуктов.
При использовании интерактивных компьютерных технологий в обучении учитель может использовать готовые программы или самостоятельно разрабатывать с использованием ИКТ свои собственные электронные дидактические материалы. К основным принципам использования электронных дидактических материалов можно отнести следующие: наглядность, проблемность, структурированность,
доступность, индивидуальную направленность.
Применение интерактивных компьютерных технологий в образовательном процессе школы позволяет активизировать познавательную деятельность учащихся; повысить мотивацию обучения; создать оптимальные (комфортные) условия самообразования;
демонстрировать и имитировать несколько вариантов в зависимости от заданных условий; осуществлять самоконтроль с обратной связью и диагностировать по результатам действия; осуществлять формирование УУД учащихся на основе интеграции математических и информационных знаний.
Интерактивные компьютерные технологии обучения позволяют использовать на уроках интернет-технологии; мультимедиа продукцию учебного назначения (аудио, видео, презентации); компьютерные обучающие системы (электронные учебники, тренажеры); системы электронного тестирования знаний (компьютерные тесты); новые технические средства обучения (интерактивная доска, мультимедиа проектор); метод проектов, элементы дистанционного обучения, технологии моделирования, элементы исследования.
На сегодняшний день учебно-методические комплексы (УМК) предполагают использование различных средств обучения, включая средства обучения интерактивных компьютерных технологий. Выстраивание обучения на основе учебно-методического комплекса в контексте формирования УУД учащихся предполагает ряд требований к структуризации ее содержательного компонента: выявить универсальные учебные действия, которыми должен овладеть учащийся при работе с информацией; проанализировать возможные методы работы с учебной информацией с учетом индивидуальных методов работы в конкретной возрастной группе, предметной и метапредметной составляющей изучаемой информации; осуществить отбор содержания информации, отвечающего критериям доступности и избыточности информации, вариативности; изучить затруднения и возможные ошибки учащихся при работе с учебной информацией.
Для учителя математики интерактивные компьютерные технологии являются средством обучения, обеспечивающим эффективность образовательного процесса, способным решать образовательные, воспитательные, развивающие задачи обучения. Использование новых технологий в обучении способствует не только повышению у школьников интереса к предмету, но и развитию мышления, формированию УУД и готовности к самостоятельной исследовательской работе.
Необходимым условием для проведения уроков с применением интерактивных компьютерных технологий является интерактивная доска. Это визуальный ресурс, который помогает преподавателю излагать новый материал увлекательно и динамично. Применение новейших технологий в обучении повышает наглядность, облегчает восприятие материала. Это благоприятно влияет на мотивацию учеников и общую эффективность образовательного процесса. Более эффективной организации работы по формированию познавательной активности учащихся способствует применение интерактивных компьютерных технологий во всех аспектах учебного процесса.
Нами разработана и экспериментально проверена методика использования интерактивных компьютерных технологий на уроках математики, направленная на формирование УУД школьников. Опытно - экспериментальная работа осуществлялась с использованием мультимедиа презентаций, т. к. они являются наиболее доступным ресурсом для учителей школ. Презентации были разработаны для блока тем по геометрии в 6 классе: «Параллельность прямых», «Поворот и центральная симметрия», «Осевая симметрия», «Окружность. Длина окружности», «Круг. Площадь круга», «Шар. Сфера», «Координатная плоскость». Также было проведено тестирование на определение уровня учебной мотивации учащихся.
Полученные результаты свидетельствуют об эффективности разработанной методики и подтверждают выдвинутую нами гипотезу исследования о том, что использование интерактивных компьютерных технологий на уроках математики является эффективным в формировании универсальных учебных действий школьников на уроках математики.
Проведенное исследование показывает перспективные направления дальнейшей работы по исследуемой проблеме: изучение влияния
сформированных УУД школьников на развитие ключевых компетенций выпускников школы; формы интеграции учебной и внеучебной деятельности школьников как средство формирования УУД школьников; проектирование содержания и процесса подготовки учителей к использованию интерактивных компьютерных технологий в обучении и др.

Купить