Виконання

 індивідуальних навчальних проектів

 з використанням програмних засобів навчального характеру

з математики у 7 класі

Сьогодні освіта не може бути вдосконалена без принципового переосмислення ролі вчителя в навчально-виховному процесі. У цей час вчитель повинен навчатися управляти діяльністю, як усього колективу учнів, так і кожного окремого учня. Однак це неможливо в межах традиційного подання про педагогічний процес. Кращі вчителі завжди ведуть пошук, використовують активні методи навчання: роботу в парах, роботу в малих групах. Кожен вчитель бере на озброєння все найкраще. Використовують технічні засоби навчання, вводять опорні сигнали, збільшують час самостійної роботи на уроці.

На сучасному етапі пріоритетними напрямками вдосконалення навчально-виховного процесу є розвиток індивідуальних форм навчання впровадження інтегрованих курсів, розвиток інформаційної бази навчального процесу, оптимальне насичення автоматизованими системами, дослідження на основі комп'ютерної техніки.

Державна програма утворення передбачає необхідність створення й впровадження нових навчальних технологій, до яких належить і інформаційна технологія навчання, і проектна технологія.

Нові технології навчання викликають особливий інтерес у мене по об'єктивних причинах, серед яких можна виділити дві основні.

По-перше, передбачаються корінні зміни існуючих стереотипів організації навчального процесу, його змісту, потреба в розвитку творчої ініціативи педагогів, у пошуках нових форм і методів педагогічної діяльності при переході від традиційних пасивних форм занять до нестандартних методів індивідуального навчання.

По-друге, збільшується можливість виявити обдарованих дітей для наступного їхнього навчання.

На кожному етапі навчання педагогічний результат значною мірою залежить від співвідношення між двома основними факторами - рівнем знань учнів і рівнем складності запропонованих їм завдань. Останні, у свою чергу, прямо пов'язані з вимогами державних стандартів загальної середньої освіти. Саме від дотримання відповідності між цими двома факторами в основному й залежить розвиваючий характер навчального процесу.

Однієї з важливих функцій вчителя є ефективне керування процесом розвитку учнів. Щоб здійснювати таке керівництво, я повинен мати об'єктивну інформацію про рівень навчальних досягнень учнів.

Використання сучасних інформаційних технологій, зокрема персонального комп'ютера, дає можливість інтенсифікувати процес поточного оцінювання знань учнів, зробити його більше систематичним, оперативним. Крім того, саме використання ПК уже викликає інтерес учнів до пропонованої роботи, знімає частину нервової напруги, дозволяє повністю виключити суб'єктивність в оцінюванні знань із боку того, хто контролює.

Необхідність використання засобів нових інформаційних технологій на уроках сьогодні немає потреби доводити. Завдяки зусиллям та ентузіазму науковців і вчителів комп’ютерні технології навчання здобули визнання широкого загалу освітян. Можна було б говорити навіть про те, що психологічного бар’єру для використання ІКТ у навчанні вже не існує. Але досвід застосування нових інформаційних технологій у навчанні значний і можна сформулювати методичні проблеми, що виникають на цьому шляху, та способи їх розв’язання.ині існує значний спектр електронних освітніх ресурсів, призначених для інформаційного забезпечення, функціонування і розвитку системи освіти.

Електронні освітні ресурси (ЕОР) — це вид засобів освітньої діяльності (навчання та ін.), які є сукупністю електронних інформаційних об'єктів (документів, документованих відомостей та інструкцій, інформаційних матеріалів, процесуальних моделей та ін.), що існують в електронній формі, розташовані і подані в освітніх системах на пристроях запам'ято­вування електронниханих.
Виокремлено такі основні різновиди ЕОР:

• електронні ресурси навчального призначення (ЕРНП);
• електронні ресурси підтримування наукових досліджень (ЕРНД);
• електронні ресурси управлінського призначення (ЕРУП).

У свою чергу, електронні ресурси навчального призначення можна класифікувати за різними критеріями. Наприклад, можна виокремити комп'ютерні програми навчального призначення й електронні дані навчального призначення, які, у свою чергу, можна систематизувати за рівнем групування.

Навчальні програми за рівнем групування поділяють на:

• окремі навчальні програми;
• системні сукупності (колекції) навчальних програм.

Електронні ресурси навчального призначення за складовою в організації процесу навчання можна поділити на навчальні та забезпечувальні.

Навчальні (призначені безпосердньо для реалізації процесу навчання):

• навчальні електронні видання (електронні підручники, посібники, навчальні курси);
• програмні засоби оцінювання навчальних досягнень;
• комп'ютерно орієнтовані навчальні лабораторії;
• довідкові;
• демонстраційні;
• моделюючі;
• тренажери;
• практикуми;
• навчальні пакети прикладних програм;
• електронні навчально-методичні комплекси.

Забезпечувальні (для забезпечення організації процесу навчання):

• електронні дані навчального призначення;
• електронні навчально-методичні матеріали;
• електронні програмно-методичні матеріали;
• електронні додаткові наукові навчальні матеріали.

Перелік електронних засобів навчального та загального призначення, рекомендованих МОН України 

GRAN1 слугує для розв'язування таких задач:

• побудова графіків функцій та залежностей між змінними, заданих у декартових чи у полярних координатах, параметрично або таблично;;
• дослідження графіків функцій та залежностей між змінними;
• побудову січних та дотичних до графіків функцій;
• графічне розв’язування рівнянь, нерівностей та їх систем з однією чи двома змінними;
• опрацювання статистичних даних, включаючи побудову полігону частот, гістограм, обчислення відносних частот різних подій, визначення центра розсіювання відносних частот та величини розсіювання, побудову графіка функції розподілу статистичних ймовірностей;
• обчислення визначених інтегралів, площ довільних фігур та поверхонь, об’ємів тіл обертання;
• дослідження залежностей між змінними, що містять до 9-ти параметрів.

GRAN-2D відносять до розряду програм динамічної геометрії. Його призначено для графічного аналізу геометричних об’єктів на площині. Звідси й походить назва (Graphic ANalysis 2-Dimension). Використання пакету GRAN-2D дозволяє:

• створювати динамічні моделі геометричних фігур та їхніх комбінацій аналогічно класичним побудовам за допомогою циркуля та лінійки, а також використовуючи елементи аналітичної геометрії (систему координат, рівняння прямих і кіл, алгебраїчні залежності між частинами побудови, графіки функцій тощо);
• проводити вимірювання геометричних величин;
• досліджувати геометричні місця точок;
• аналізувати динамічні вирази, висувати припущення, встановлювати закономірності;
• будувати графічні зображення, використовуючи коментарі, кнопки, підказки та гіперпосилання;
• експортувати рисунки у графічні формати для вбудовування їх у інші додатки і для створення геометричних ілюстрацій тощо.

GRAN-3D (GRaphic ANalysis 3-Dimension) — пакет, призначений для графічного аналізу тривимірних об’єктів. Використання пакету GRAN-3D надає можливість:

• створювати та перетворювати моделі базових просторових об’єктів;
• виконувати перерізи многогранників площинами;
• обчислювати об’єми та площі поверхонь многогранників і тіл обертання;
• вимірювати відстані та кути.

Розглянуті програмні засоби нескладні у застосуванні, оснащені інтуїтивно зрозумілим інтерфейсом з контекстно-чутливою допомогою. Для опанування основних прийомів роботи з ППЗ типу GRAN, DG учню достатньо володіти елементарними навичками роботи з програмами, що мають графічний інтерфейс.

DG — пакет динамічної геометрії, створений для комп’ютерної підтримки шкільного курсу планіметрії. DG – це інтерактивне середовище для навчання та досліджень з геометрії, розроблений авторським колективом співробітників ХДПУ ім. Г.С. Сковороди, який розповсюджує Міністерство освіти і науки України серед навчальних закладів. DG призначено для використання вчителями математики і учнями 7-9 класів на уроках геометрії у школі. Мета пакета – надати учням можливість самостійно здійснювати відкриття з геометрії шляхом експериментування на комп’ютері.

Використання DG заохочує учнів до самостійних відкриттів в геометрії на основі власної дослідницької діяльності (моделювання, пошук та формулювання гіпотез, дослідження, доведення). Використання пакету полегшує конструювання та розв’язування задач, виконання побудов, робить діяльність на уроці геометрії більш активною, особисто-орієнтованою i цікавою.
Вибір методів активного навчання залежить від різних чинників. Але, у першу чергу, визначається дидактичним завданням уроку або самонавчання. У світовій практиці ведуться пошуки способів організації самостійної діяльності учнів, що спрямовані на залучення кожного учня до активного пізнавального процесу. Одним із них є метод проектів.

Метод проектів завжди спрямований на розв'язання учнями якоїсь проблеми, для чого потрібно, з одного боку, пошук і використання різноманітних засобів, з іншого, — інтегрування знань, умінь з окремих галузей науки, техніки, технології, мистецтва. Робота за даним методом передбачає не лише наявність й усвідомлення якоїсь проблеми, але й уявлення про процес її розгортання.

Метод проектів орієнтований на самостійну діяльність учнів-індивідуальну, парну, групову, яку вони виконують протягом певного відрізку часу. У ході цієї діяльності доцільне залучення засобів ІКТ.

Розглянемо індивідуальний проект, створений учнем 7 класу Мелекінської ЗОШ І-ІІІ ступенів Куліковим Максимом.

Навчальний проект з геометрії «Трикутники у житті людини» (7 клас)

Основний та другорядні (дотичні) навчальні предмети

Геометрія, іформатика, українська мова

Навчальна тема (як записано в програмі)

Трикутники

Вік учня клас

13 років, 7 клас

Стислий опис

Ми з дитинства знайомі з геометричною фігурою, яка має назву трикутник. Але небагато про нього знали. Проект «Трикутник у житті людини» створюється з метою поглибити знання учнів про трикутник, більше дізнатися про вчених, які зробили великий внесок у розвиток вчення про трикутник, побачити де зустрічається трикутник у навколишньому світі. Робота над проектом передбачає розвиток уміння учнів працювати в мережі Інтернет, з різними джерелами інформації, формування навичок обробки та систематизації інформації, вміти створювати презентацію своєї робот, виступати перед аудиторією. Використовувати у своїй роботі прикладне програмне забезпечення (Пакет Динамічна геометрія DG), Мicrosoft Power Point, Excel.

Потім створюється план роботи над проектом.
Навчальні цілі

По закінченню начального проекту учні повинні вміти: 

- Формулювати означення трикутника та знати його елементи.

- Вільно користуватися програмами DG, Мicrosoft Power Point, Excel.

- Розпізнавати різні види трикутників.

- Класифікувати трикутники за сторонами і кутами.

- Використовувати властивості трикутників при розв’язуванні задач.

- Знати властивості рівнобедреного, прямокутного трикутників.

- Доводити ознаки рівності трикутників, теорему про суму кутів трикутника.

- Формулювати властивість зовнішнього кута трикутника.

- Шукати, збирати, узагальнювати інформацію, планувати свою діяльність.

- Виступати перед аудиторією, формулювати свої думки коротко і ясно.

Навички 21 століття: 

- В учнів будуть розвинуті навички критичного мислення і вміння вирішувати проблеми, комунікативні навички та навички співробітництва; медіа та комп’ютерні навички; вміння працювати з інформацією; буде розвинута ІКТ – грамотність (грамотність у галузі інформаційно – комунікаційних технологій) при оформленні кінцевого продукта.

- Вміти швидко та ефективно шукати інформацію, критично оцінювати її, вміти вірно та творчо використовувати данні для вирішення проблем.

- Учні опанують життєвими та кар’єрними навичками, навчяться працювати в групах.

- Учні отримають навички лідерства та відповідальності при роботі в групах.

Опис оцінювання

1.На початку проекту проводиться:

а)діагностика навчальних потреб учнів

б)перевірка рівня фактичних знань з теми 

в)перегляд презентації вчителя  

2.Під час проведення проекту проводиться:

а) дослідження кількості будинків с трикутними дахами

б)оцінювання критичного оцінювання інтернет-ресурсів 

 в)спостереження за роботою учня

г)контроль за дотриманням вимог до презентації

д) створення кросворду.

3.По завершенню проекту проводиться:

а)захист і презентація проекту.
Діяльність вчителя, учнів

Вчитель:

До початку проекту:

- Забезпечує технічні умови реалізації проекту.

- Повідомляє основні цілі та завдання.

- Проводить підготовче заняття по використанню мережі Інтернет (основи роботи з електронною поштою, основи пошуку інформації), роботі у програмному середовищі DG.

- Розробляє план впровадження проекту.

- Проводить анкетування за допомогою опитувальника для виявлення початкових знань з теми.

- Спілкується з батьками з метою визначити їх відношення до використання проектів у школі.

На першому етапі проекту вчитель показує презентацію теми майбутнього проекту, формуються групи за інтересами, обговорюються джерела інформації, пояснюються навчальні завдання, форми оцінювання проекту, ставиться учням ключове запитання.

Учні при перегляді презентації вчителя дізнаються про способи об’єднання у групи, завдання для кожної групи та яким чином буде оцінюватися результативність навчання.

Проблема дослідження: Де зустрічаються трикутники у навколишньому середовищі?

Ключове питання: Чи  має магічну силу трикутник?

 Тематичні питання:

Що ми повинні знати про трикутники?

Де зустрічаються трикутники в навколишньому світі?

Які існують види трикутників?

Змістовні питання:

Що таке елементи трикутника?

Які властивості прямокутних трикутників?

Що таке висота, бісектриса, медіана трикутника?

Метою дослідження було довести, що нас скрізь оточують трикутники.

З’ясувати, яка кількість будинків в селі Мелекіне на вулиці Гагаріна має дах трикутної форми – основне завдання проекту. Проаналізувати отримані дані, склавши за ними діаграму.

Далі учень повторив основні поняття теми «Трикутник».

 Використовуючи програмне забезпечення DG, учень створював різні види трикутників, пригадуючи їх властивості. 

Проаналізувавши опрацьований матеріал, знайдений у всесвітній мережі і довідниках, наданих вчителем учень прийшов до наступних висновків.

• МУЗИЦІ

Трикутник - ударний музичний інструмент у вигляді металевого прута, вигнутого у формі трикутника. Один з кутів залишений відкритим. Трикутник належить до інструментів з невизначеною висотою звуку, має блискучий і яскравий тембр.

• ФІЗИЦІ

Трикутник - таке з'єднання, коли кінець першої фази з'єднується з початком другої фази, кінець другої фази з початком третьої, а кінець третьої фази з'єднується з початком першої

• КУЛІНАРІЇ

Трикутники із дріжджового тіста з різними начинками дуже популярні в італійській кухні.

• АРХІТЕКТУРІ

Проект "Трикутник". 180-метровий прозорий  хмарочос  має 50 поверхів.

• ГЕОГРАФІЯ

Бермудський трикутник – район в Атлантичному океані, в якому нібито відбуваються таємниці зникнення морських і повітряних суден. Район обмежений лініями від Флориди до Бермудських островів, далі до Пуерто-Ріко і назад до Флориди через Багами.

Результати дослідження :

В процесі дослідження ми вирішили з’ясувати, яка кількість будинків має

дах трикутної форми.

  Пройшовши  вулицею Гагаріна, ми   виявили, що з 52 будинків дахи 35 будівель містять елементи трикутників.

Покажемо це у вигляді діаграми.Отже, учень виявив, що трикутники всюди навколо нас. Свій проект учень презентував на уроці в 7 класі за темою «Види трикутника». І для перевірки знань інших учнів створений кросворд. Результати представлені у вигляді презентації.

        Розвиток освіти ХХІ століття спонукає до оновлення методів та прийомів навчання, запровадження в навчально-виховний процес інноваційних технологій, сучасних концепцій та способів формування в учнів предметних та життєвих компетенцій. Застосування інноваційних технологій, які будуються на комплексному психологічному вивченні особистості всіх учасників навчально-виховного процесу, дає можливість позитивно розвивати їх інтелектуальну, соціальну, духовну сфери, сприяє соціальному самоствердженню й культурному самостворенню. Використання різноманітних освітніх технологій є результатом творчого підходу вчителя до справи.

      Важливою умовою організації навчально-виховного процесу є вибір учителем раціональної системи методів і прийомів активного навчання, використання сучасних технологій у поєднанні з традиційними засобами. Процес навчання повинен бути організований так, щоб зорієнтувати дитину на досягнення нею цілей, які вона сама собі поставила.

Юнацтво повинно отримувати освіту не ту, що дається, а істинну; не поверхневу, а ґрунтовну, тобто – щоб розумна істота – людина привчилася керуватися не чужим розумом, а своїм власним, не тільки вичитувати з книжок та розуміти чужі думки,  але й розвивати у собі здібність проникати у корінь речей і виробляти істинне їх розуміння та використання [3]. Людина повинна прагнути не знати якомога більше, а знати, які знання їй потрібні та вміти їх застосовувати. Дитинство – не період підготування до майбутнього життя, а повноцінне життя. Отже освіта має базувати не лише на знаннях, які коли-небудь у майбутньому знадобляться дитині, але й на тому, що вкрай необхідне сьогодні – на проблемах її реального життя.

Доцільно на уроках використовувати інноваційні технології разом із традиційними, що дозволяє урізноманітнити діяльність учнів, а саме:

• навчає здобувати знання самостійно;
• акумулює вміння користуватися здобутими знаннями для рішення нових завдань;
• сприяє набуттю комунікативних навичок і умінь (тобто умінь працювати в різноманітних групах, виконуючи різні соціальні завдання і ролі);
• надає можливість широких людських контактів в знайомстві з різними точками зору на одну проблему;
• навчає користуватися дослідницькими методами: збирати інформацію, факти, уміти їх аналізувати з різних точок зору, висувати гіпотези, робити висновки;
• надає можливість висловлювати свої власні думки.

Проте слід пам’ятати, що хоча педагогічні технології й вимагають високої активності вчителя й учня, враховують психологічні й особисті риси всіх учнів, вносять індивідуальні корективи в навчальний процес, сприяють прояву та зростанню самостійності учнів, все ж таки вони не забезпечують усім учням однаково високого результату розвитку й навченості.

Викладання – це мистецтво, а не ремесло – у цьому самий корінь учительської справи… вічно винаходити, вимагати, удосконалюватися – от єдиний можливий курс сучасного вчителя. (М. А. Рибникова)

          Нам, вчителям, часто здається, що ми володіємо ключами від знань і, що саме ми, маємо передати їх дітям, вдало і старанно пояснивши, розтлумачивши. Але життя змінилось так, що школа більше не є монополістом знань і тому необхідно використовуючи сучасні інформаційні технології, йти в ногу з життям, щоб не бути викинутими не узбіччя.

Література

1. Бевз Г.П. Пробний підручник. Алгебра для 7 – 9 класів – К.: 2000.
2. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. – М.: Педагогика, 1989.
3. Верлань А.Ф., Тверезовська Л. О. Основні напрямки застосування інформаційних технологій у сучасній школі // Сучасні інформаційні технології в навчальному процесі. – К.: КПУ імені М. П. Драгоманова. – 1997. – с. 22 – 38.
4. Вирченко Н.А., Ляшко И. И., Швецов К. И. Графики функций – К.: Наукова думка, 1981.
5. Вільямс Р., Маклін К. Комп’ютери в школі. - К.: Радянська школа., 1988. – 295 с.
6. Волков И.П. Учим творчеству. М., Педагогика, 1982, 126 с.
7. Гермунський Б.С. Компьютеризация в сфере образования: Проблемы и перспективы. – М.: Педагогика, 1987. – 264с.
8. Головань М.С. Розвиток пізнавальної активності учнів у процесі навчання алгебри і початків аналізу на основі НІТ. – Дисертація кандидата педагогічних наук./Український державний університет ім.. М.П.Драгоманова. – К.: 1997. – 177с.
9. Жалдак М.І. Комп’ютер на уроках математики. – К.: Техніка. – 1997. – 304с.
10. Жалдак М.І та інші. Математика з комп’ютером. – К. 2004 – с.77 – 114.
11. Анисимова Н.С., Ниренбург Т.Л. Компьютерная среда DERIVE на факультативе по алгебре и геометрии в старших классах средней школы.// Информатика и образование. – 1997. – № 8. – с.60-63.
12. Башмаков М.И. Алгебра и начала анализа: Учеб. для 10-11 кл. сред. шк. – 2-е изд. – М.: Просвещение, 1992. – 351 с.