Как преподавать? Современный этап развития общества характеризуется стремительным развитием информационно коммуникационных технологий и их активным внедрением в структуру профессиональной деятельности специалистов различных профилей. Этот объективный процесс общественного развития ставит перед методикой обучения математике принципиально новые цели и задачи. С целью достижения максимального эффекта использования компьютеров в обучении необходимо проанализировать особенности дисциплины и методики ее преподавания с использованием информационно коммуникационных технологий. Анализ должен основываться на дидактических возможностях существующих средства информационно коммуникационных технологий и известном педагогическом опыте их использования. Это позволит сформулировать новые предложения по внедрению средств информационно коммуникационных технологий в учебном процессе.
Зачем преподавать? По мнению академика В.Арнольда, основной целью математического образования должно быть воспитание умения математически исследовать явления реального мира. [20, 69]
Созданные современные информационные и коммуникационные технологии ведут к подлинной революции в образовании, в частности в учебном процессе школы.
Использование компьютера для работы с нормативными знаниями позволяет включить действие обучаемого в выполнение учебного задания «и так организовать его выполнение, чтобы учащиеся запомнили то, что требуется». При этом в процессе обучения появляются элементы исследования, а обучаемому предоставляется возможность проявить активность и самостоятельность. Это становится возможным благодаря уникальным дидактическим возможностям компьютера. [11, 64]
Современная проекторная аппаратура, представленная на отечественном рынке огромным количеством моделей, в основном зарубежного производства, является, как правило, мультимедийной (многофункциональной). Многие модели сопряжены с компьютерами, которые тоже представляют собой мультимедийное устройство.
Эффективность применения мультимедийного проектора в учебном процессе зависит от многих факторов, в том числе и от уровня самой техники, и от качества используемых обучающих программ, и от методики обучения, применяемой учителем. Математика – наука точная, ее всегда преподают, сопровождая демонстрационным материалом (наглядностью). [32, 54]
Особо следует остановиться на проблеме наглядности, потому что компьютер, воздействуя на чувства обучаемого, позволяет продемонстрировать абсолютно абстрактные понятия и объекты. Как известно из психологических исследований, наглядность – это свойство человеческих психических образов реальных объектов, предметов или явлений, но не свойство или качество, присущее этим реальным объектам, предметам или явлениям.
Только лишь в результате активной работы наглядный образ создается в сознании обучаемого. Наглядность образа, возникшего у учащегося, зависит главным образом от уровня развития познавательных способностей обучаемых, от его познавательных интересов и склонностей, от потребности и желания увидеть, услышать, ощутить данный объект, создать у себя яркий, понятный образ этого объекта. Наглядность есть показатель простоты и понятности для учащихся.
Наглядный материал используется на уроке каждым учителем с целью повышения усвоения учебного материала и развития познавательного интереса учащихся. Компьютер позволяет продемонстрировать преобразования пространства или плоскости в динамике. Это способствует не только лучшему запоминанию учебного материала, но и обеспечить оптимальное включение и адаптацию нового материала в имеющиеся у учащегося знания. Таким образом, формируя последовательно «живое созерцание» учебной математической информации, мы не только используем природные свойства зрительного аппарата учащегося, но и развиваем познавательный интерес. [18, 236]
Важным средством организации восприятия информационного материала является цветовое и мультимедийное оформление. Демонстрация как бы руководит «живым созерцанием» информации, учащиеся незаметно учатся отмечать ту или иную особенность информационного сообщения, которое таким образом доходит до их сознания. Для того чтобы развивать познавательный интерес, нужно постоянно заботиться об организации зрительной информации. От наивного использования наглядности как средства повышения эффективности урока необходимо сделать переход к формированию математических визуальных понятий, которые по своему объему, степени обобщенности не уступили бы привычным вербальным, словесным понятиям. [23, 51]
Принцип наглядности – важнейший принцип преподавания. Компьютерная демонстрация наглядного материала позволяет подать его последовательно по мере рассказа учителя, не нарушая его логики.
Что представляет из себя компьютерная демонстрация? Это слайды, выполненные в программной среде PowerPoint. Это может быть презентация: компьютерная разработка урока или разработка темы с целями и задачами, основной частью и заключением, т.е. с определенной законченной структурой. Но, все-таки, в основном – это слайды, которые созданы для помощи учителю при объяснении нового материала. Они не охватывают весь материал урока, а помогают раскрыть тот или иной вопрос теории. При желании учитель, создавая компьютерную разработку урока, может сделать просто ссылку на этот демонстрационный материал. Следует учесть, что это не просто статические картинки, в них используются анимационные эффекты с целью проследить логику того или иного определения, свойства, признака. [32, 43]
Компьютерные презентации PowerPoint являются одним из типов мультимедийных проекторов. Мультимедиа технология позволяет одновременно использовать различные способы представления информации: числа, текст, графику, анимацию, видео и звук. Важной особенностью мультимедиа технологии является ее интерактивность, т.е. то, что в диалоге с компьютером пользователю отводится активная роль. [19, 56]
Проведение урока с мультимедиавыступлением (сопровождение рассказа учителя; демонстрации при объяснении нового материала: заранее подготовленное выступление – доклад ученика по определенной теме), при этом используется компьютер на рабочем месте учителя, подключенный к проектору. Проектор, подсоединяемый к компьютеру – технологический элемент новой грамотности, радикально повышает:
- уровень наглядности в работе учителя,
-возможность для учащихся представлять результаты своей работы всему классу,
-эффективность организационных и административных выступлений.
Демонстрационный материал улучшает восприятие информации путем сочетания различных форм подачи учебного материала в виде схем, рисунков, гипертекста, анимации и звукового сопровождения и предоставления возможности обучаемому активно вмешиваться в процесс обучения.
Демонстрационный материал (слайды) создается с целью обеспечения наглядности при изучении нового материала, использования при ответах учащихся. Применение анимации при создании такого компьютерного продукта позволяет рассматривать вопросы математической теории в движении, обеспечивает другой подход к изучению нового материала, вызывает повышенное внимание и интерес у учащихся. [24, 26]
Мультимедийные презентации используются для того, чтобы на мониторе наглядно продемонстрировать материалы к уроку: чертежи, схемы, методику построения графиков и т.д. Эти материалы подкрепляют соответствующими звукозаписями, видеозадачами, звуковыми файлами. Заранее созданная презентация заменяет классную доску при объяснении нового материала для фиксации внимания учащихся каких-либо иллюстраций.
Для проведения уроков с использованием мультимедиа-презентаций необходимы экран и мультимедийный проектор, подключенный к компьютеру.
Компьютер часто выступает в роли наглядного пособия. Однако относительно традиционных наглядных пособий в виде таблиц, плакатов, моделей и т.д. компьютер отличается своей универсальностью, спектр его возможностей в этой области сложно переоценить:
- создание ярких слайдов и серии слайдов, легко сменяющих друг друга с возможностью оперативного их редактирования;
- использование разнообразных мультипликационных эффектов;
- возможность воспроизведения видео- и аудио- материалов;
- создание интерактивных наглядных пособий, гипертекстов.
Это лишь небольшой список использования компьютерных технологий, предназначенных для демонстраций. [22, 168]
Уроки с применением мультимедийного проектора вызывают у учащихся интерес, заставляют работать всех. Использование мультимедиа на практических занятиях превращает их в творческий процесс, позволяет осуществить принципы развивающего обучения, позволяет формировать и развивать познавательную мотивацию школьников к получению новых знаний, помогает создавать условия успешности каждого ученика на уроке, значительно улучшает четкость в организации работы класса или группы учащихся. Качество знаний при этом заметно возрастает.
Работа с мультимедийным проектором экономит время на уроке, оживляет его, отпадает надобность в переносных досках. Весьма существенно, что при работе с мультимедийным проектором учитель стоит лицом к классу и может наблюдать за его работой. Это создает ряд преимуществ по сравнению с традиционным методом работы на доске. Он заменяет многие функции классной доски с мелом и тряпкой, создающей в классе пыль.
Нельзя забывать и о том, что зрительное восприятие является, по существу, лишь началом усвоения. Знания, умения и навыки школьников могут быть сформированы только в результате их активных усилий, действий. Поэтому, даже использование мультимедиа на уроках математики не эффективно, если оно не сопровождается познавательной деятельностью учащихся. Отсюда следует, что необходимо тщательно продумать, как использовать демонстрационный материал в конкретной учебной работе, как активизировать познавательную деятельность и развивать познавательный интерес. Чтобы использование мультимедийного проектора принесло необходимый эффект при педагогически правильном его применении, оно должно отвечать ряду определенных требований, прежде всего соответствовать задачам подготовки специалиста. Преподносимая информация с использованием мультимедиа должна соответствовать современным научным знаниям и согласовываться с содержанием учебной программы и учебника. Информация должна быть доступной. Доступность проявляется не в упрощенном изложении, а в тех или иных особенностях подачи учебной информации, учитывающих опыт учителя и уровень знаний детей. Успешность использования мультимедиа в значительной мере зависит от профессиональной подготовленности преподавателя. [45]