В данной статье рассмотрении дидактические возможности информационных технологий, которые используются в процессе обучения курсу геометрии.
В разное время высказывались различные суждения по поводу преподавания геометрии и ее места в системе школьного образования. По нашему мнению, геометрия в школе — это не только основная математическая дисциплина, но и один из важнейших компонентов общечеловеческой культуры. Недостатки в освоении геометрии ведут к серьезному ущербу всего миропонимания, как материального, так и духовного. Поэтому воспитание геометрического мышления должно выходить за временные рамки курса геометрии как школьного предмета и продолжаться после школы.
Осознанное и глубокого усвоение курса геометрии представляет для учащихся школ ряд трудностей, обусловленных значительного большей сложностью геометрических соотношений в пространстве, чем на плоскости. Возрастают требования к логическому мышлению и пространственному воображению учащихся. При изучении геометрии созданию того или иного геометрического образа часто способствует чертеж; при изучении геометрии как выполнение чертежа, так и чтение его представляет для учащихся значительные трудности в связи с условностью изображения трехмерных тел на плоскости.
Некоторые учителя недостаточно учитывают все эти трудности, переоценивают способности учащихся к абстрагированию, к активному пространственному мышлению, что ведет к появлению формализма в знаниях части учащихся. Характерной особенностью формального, поверхностного усвоения геометрии является ограниченность запаса геометрических представлений, неспособность конструктивно видоизменять возникающие в сознании образы. Математическое предложение (теорема, определение) усваивается как частный случай, применительно к чертежу учебника или к той модели, которую показал на уроке учитель. Отсюда — за правильной формулировкой математического предложения часто скрывается отсутствие конкретных представлений, неправильное понимание существенных признаков, устанавливаемых этим утверждением.
При решении задач ученик, в связи со слабо развитым пространственным воображением не видит изученных предложений, не может их применить в новых измененных условиях, при которых взаимное расположение элементов не сходно с расположением на чертеже учебника или на чертеже, сделанном учителем на доске.
Учитель должен тщательно продумать те мероприятия, которые помогут ускорить процесс развития пространственного воображения и активного пространственного мышления учащихся, и тем самым предотвратить возможность формального усвоения курса геометрии.
К числу такого рода мероприятий следует, в первую очередь, отнести умелое использование наглядных пособий. Непосредственное рассмотрение геометрических форум является необходимой ступенью в развитии пространственного воображения. Однако методика применения наглядных пособий оставляет желать лучшего. Учитель, особенно начинающий, не всегда ясно представляет, в каких случаях применение наглядного пособия помогает развитию абстрактного логического мышления и пространственных представлений и когда тормозит это развитие. Некоторыми учителями на уроках учащихся демонстрируются заранее изготовленные модели, воспроизводящие в трехмерном виде чертеж учебника или решение задачи. Не отрицая пользу применения в отдельных случаях такого рода наглядных пособий, следует все же заметить, что ознакомление с ними носит часто характер пассивного созерцания, не побуждает учащимся самостоятельного отыскивать те или иные соотношения между геометрическими объектами.
Наглядные пособия следует использовать в виде геометрического ящика или других подвижных моделей как средства для выработки новых понятий и конструирования геометрического образа на уроке. Большое значение для развития пространственных представлений и конструктивных способностей учащихся имеет самостоятельное изготовление ими моделей. В процессе моделирования ученик более глубокого уясняет взаимное расположение геометрических образов, осознает особенности той или иной геометрической конструкции. Производя необходимые расчеты, он приобретает навык в применении изученных теоретических знаний на практике.
Однако, как бы хорошо ни была поставлена работа с наглядными пособиями, как бы хорошо ни применялось моделирование, только этими средствами нельзя развить у учащихся активного творческого воображения. Развитию логического мышления чрезвычайно способствует решение всякого рода задач, особенно задач на доказательство. Поэтому, удачно подобранная система упражнений имеет важное значение в осознанном и глубоком усвоении геометрии учащимися.
Все вышеизложенное ярко характеризует цели традиционной методики геометрической подготовки учащихся общеобразовательной школы. Информатизация общества вносит свои коррективы в систему школьного образования.
Широкое использование информационных технологии в сфере образования дает возможность совершенствовать и повышать эффективность учебно-воспитательной работы, обеспечивать результативность педагогического процесса. При этом неизбежны изменения в стиле мышления, формах и методах всем видом учебной деятельности, а поэтому появляются определенные преимущества и в то же время — определенные проблемы. Их можно условно определить как проблемы системы педагог — учащиеся — информационные технологии. Изучение этих проблем в настоящее время занимает одно из центральных мест в теории и практике обучения. В этой связи процесс образования требует внесения определенных корректив в стратегию использования информационных технологии в качестве средства обучения, а также в разработку соответствующих учебных программ и методику их использования.
Необходимо четко дифференцировать потребности и возможности использования информационных технологий как средства обучения (воспитания, развития) на каждой ступени целостной системы непрерывного образования.
На современном этапе функционирования целостей системы непрерывного образования и управление этой системой немыслимо без использования информационных технологий. Они используется для достижения определенных целей (повышение производительности труда, облегчение условий труда, превращение труда в творческий процесс и т. д.). Использование информационных технологий в учебном процессе является настоятельной необходимостью современного общества.
Применение информационных технологий в процессе обучения позволяет уменьшить нагрузку на преподавателя, улучшить качество преподавания, делает учебный процесс более творческим и обоюдно интересным.
Применение компьютера в учебном процессе осуществляет в трех формах: как тренажер, как репетитор, выполняющий определенные функции за преподавателя, как устройство, моделирующее определенную среду и действия специалистов в ней. Наибольшие перспективы открываются при использовании информационных технологий в обучении для целей имитационного моделирования, которое создает условия для развития мышления, для формирования способностей к принятию решения. Работа с компьютерными средствами более эффективна тогда, когда она проходи в диалоговом режиме, обеспечивающем индивидуализацию обучения. Особенно эффективно сказывается использование компьютерных обучающих программ на уроках геометрии.
Дидактические возможности использования информационных технологий в решающей мере зависят от правильной организации учебной работы учащихся. Используя программно-педагогические средства, учитель обязан в каждом конкретном случае определять, в каком порядке целесообразнее их применение во время урока так, чтобы стимулировать мыслительную деятельность школьников. В этой связи необходимо соблюдать дидактические требования к использованию информационных технологий: правильный выбор учебного материала (темы) для представления в компьютерном варианте. Не всякий вопрос стереометрии подается информатизации. Многие темы школьного курса геометрии требуют комплексного изложения. Здесь могут потребоваться предварительные объяснения учителя, работа с учебником, со средствами обучения (модели, таблицы и пр.); всякой работе с компьютерными обучающими программами должна предшествовать обстоятельная вступительная беседа учителя. Учащимся следует определить порядок работы за компьютером, выписать на доске необходимую справочную информацию работы с клавиатурой, обратить внимание на основные вопросы изучаемого материала; в процессе компьютерных занятий учителю нужно наблюдать за работой учащихся, спрашивать отдельных из них, как они понимают изучаемые вопросы. Если некоторые ученики будут встречаться с затруднениями, оказывать им помощь; работа за компьютером ни в коем случае не должна занимать весь урок (в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами). Её нужно сочетать с другими формами и методами обучения; серьезное внимание нужно обращать на выработку у школьников умения самостоятельно осмысливать и усваивать новый материал с использованием информационных технологий; учитель заранее должен четко определить ход работы с компьютерными средствами обучения, чтобы «исследовательские» усилия школьников были целенаправленными сосредоточены на решение основных вопросов изучаемой темы.
Наряду с неоспоримыми благами компьютер преподносит и целый спектр никогда не встречавшихся ранее проблем, решение которых невозможно без глубокой теоретической проработки. Необходимо четко дифференцировать потребности и возможности использования компьютера как средства обучения на каждой ступени целостной системы непрерывного образования.
Недостаточность обеспеченностью компьютерной техникой, низкая компьютерная грамотность подавляющего большинства учителей общеобразовательных школ, недостаточная поддержка программным обеспечением (точнее, ее отсутствие) заметно ограничивает использование информационных технологий в учебном процессе и, в частности, при обучении геометрии в общеобразовательной школы.
Начиная с 2002 года, положение резко изменится в лучшую сторону в связи с реализацией Указа Президента Республики Узбекистан от 30 мая 2002 г. № УП-3080 «О дальнейшем развитии компьютеризации и внедрении информационно-коммуникационных технологий». Согласно этой Указе, в ближайшие года компьютерными класс будут обеспечены все школы Республики Узбекистан. Это позволить ускорить процесс внедрения новых информационных технологий в учёбный процесс общеобразовательной школы.
В «Национальная программа по подготовке кадров» в Республики Узбекистана определены цели воспитания и обучения, пути их достижения посредством государственной политики в области образования, ожидаемые результаты развития системы непрерывного образования, на период после 2005 года. Целый ряд положений этого документа относится к информатизации образования. Так, например, к основным целям и задачам, которые призваны обеспечить государственная система образования, отнесены следующие: организация учебного процесса с учётом современных достижений науки, систематическое обновление всех аспектов образования, отражающего изменения в сфере культуры, экономики, науки, техники и технологий; создание программ, реализующих информационные технологии в образовании и развитие открытого образования; подготовка высокообразованных людей и высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития новых наукоемких технологий.
Таким образом, информатизация образования, внедрение в учебный процесс общеобразовательной школы новых информационных технологий относятся к приоритетным направлениям государственной политики Республики Узбекистана в области образования.
Литература:
1. Национальная программа по подготовке кадров. — Т.: Шарк, 1997. — с. 62.
2. Указ Президента Республики Узбекистан от 30 мая 2002 г. № УП-3080 «О дальнейшем развитии компьютеризации и внедрении информационно-коммуникационных технологий».
3. Далингер В. А. Компьютерные технологии в обучении геометрии // Информатика в образовании. 2002 г., № 8.
4. Карлащук В. И. Обучающие программы. — М.: «Солон-Р», 2001 г. — 529 с.
