Цель и задачи исследования В ходе проводимой работы нами была поставлена следующая цель ─ теоретически обосновать и разработать методику использования информационных технологий на уроках математики.
В соответствии с намеченной целью были определены следующие задачи исследования.
Проанализировать теорию и практику обучения школьников математике с использованием информационных технологий; выявить психолого-дидактические подходы, которые могут быть положены в основу применения информационных технологий на уроках математики.
Разработать методику обучения учащихся математике с использованием информационных технологий.
Объектом исследования является процесс обучения учащихся средней школы математике.
Предметом исследования – организация учебной деятельности учащихся на уроке математики с использованием информационных технологий.
Гипотеза: если при обучении учащихся математике оптимально сочетать применяемые в школе методы обучения с использованием информационных технологий, то эффективность учебного процесса повысится, так как в этом случае наиболее полно реализуются принципы наглядности дифференцированности обучения, повышается мотивация обучаемых.
ГЛАВА 1
Теоретические основы использования информационных технологий на уроках математики в средней школе
В области применения информационных технологий и электронных средств обучения в образовании накоплен некоторый теоретический и практический потенциал. Одной из первых работ, затрагивающих тему информационных технологий, была работа академика В. М. Глушкова [53], в которой и появился впервые (в российской литературе) термин "информационная технология", в его общем смысле: "Информационные технологии ― процессы, связанные с переработкой информации". При таком подходе к определению "информационная технология" можно говорить о том, что информационные технологии в образовании использовались всегда, так как основным в процессе обучения является процесс передачи информации учащимся. Любые педагогические технологии или методики обучения описывают как учителю лучше передать информацию учащимся [2]. Так же можно рассмотреть теоретические исследования В.П. Беспалько [3], П.Я. Гальперина [4], Н.Ф. Талызиной [5], связанные с проблематикой программированного обучения. Внедрение данными авторами в дидактику идей кибернетики и положений теории поэтапного формирования умственной деятельности учащихся, а также методики алгоритмизации их учебной деятельности стало попыткой поиска эффективной системы обучения, ориентированной на значительное увеличение объема усвоенной информации и индивидуализацию обучения [6].
Психолого-педагогическим проблемам применения информационных технологий в обучении посвящены работы многих авторов. В работах Н.Ф. Талызиной [7], Ю.Д. Бабаева [8], В.В. Рубцова [9] разработаны психологические основы организации учебной деятельности школьников с помощью компьютеров.
Программный аспект применения информационных технологий в обучении можно увидеть в работах А.П. Ершова [10, 11], где изложены принципы компьютеризации математического образования и обоснована ее необходимость. Информационным технологиям в образовании посвящены работы В.С. Гершунского [12], В.И. Гриценко и так далее. Среди работ, в которых разрабатывались пути и принципы внедрения информационных технологий в обучение, можно назвать работы И.В. Роберт и Н.В. Апатовой [13, 14]. Первая посвящена дидактическим проблемам и перспективам использования информационных технологий в образовании. Во второй рассматривается влияние информационных технологий на содержание и методы обучения в средней школе. Н.В. Апатова конкретизирует термин «информационные технологии» следующим образом: "Информационные технологии ― это совокупность средств и методов, с помощью которых осуществляется процесс переработки информации" [14, c. 7].
Поскольку компьютер стал широко использоваться в образовании, то появилась необходимость говорить об информационных технологиях обучения. Технология обучения, в узком смысле, предполагает использование разнообразных технических средств обучения. По определению В.А. Извозчикова "Технология обучения подразумевает научные подходы к организации учебно-воспитательного процесса с целью его оптимизации и повышения его эффективности, а также обновление материально-технической базы школ с учетом последних достижений науки и техники" [15]. Сопоставляя термины "информационная технология" и "технология обучения", можно образовать более специальный термин "информационная технология обучения". Это педагогическая технология, использующая специальные способы, методы, программные и технические средства (аудио, видео, компьютер) для работы с информацией. Кукушин В.С. определяет информационные технологии обучения (ИТО) как совокупность электронных средств и способов их функционирования, используемых для реализации обучающей деятельности. В состав электронных средств входят аппаратные, программные и информационные компоненты, способы применения которых указываются в методическом обеспечении ИТО [1]. Роберт И.В. дал следующее определение понятия “информационные технологии обучения”. Информационной технологией обучения называется совокупность методико-организационных действий, направленных на оптимизацию учебного процесса с помощью компьютеров и информационных средств [13].
Cоциально-философское осмысление процесса интеграции электронных средств обучения в сферу образования можно увидеть в трудах В.П. Беспалько; Б.С. Гершунского и других [16; 17]; в теории содержания общего образования (В.В. Краевский, И.Я. Лернер, Л.Я. Зорина) [19; 20; 21]; в системном подходе к исследованию возможностей использования компьютеров в процессе обучения, разработанном Н.В. Апатовой, А.П. Ершовым, Е.И. Машбицем, И.В. Роберт [14; 10-11; 18; 13], в деятельностном подходе к обучению (Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов) [54; 55].
В публикациях иностранных авторов многоаспектно рассматривается проблематика применения электронных средств обучения: интеграция компьютерных средств в образовательную область и проблемы и перспективы использования электронных средств обучения [22]; применение средств мультимедиа на уроке, во внеклассной работе и развитие информационной культуры учителя [23].
О практико-ориентированном характере исследования различных аспектов применения электронных средств обучения в образовательном процессе свидетельствуют работы белорусских авторов А.И. Жука [24], Н.И. Листопада [25], Е.Н. Рогановской [26-27] и многих других.
Разработкой теоретических и практических аспектов применения информационных технологий при обучении математике занимались Е.Н. Рогановская [26-27], И.А. Новик [31], и другие белорусские авторы.
