ВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ ОСВІТНІХ РЕСУРСІВ У ПРОЦЕСІ ВИКЛАДАННЯ ФІЗИКИ ТА МАТЕМАТИКИ.

OshegaВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ ОСВІТНІХ РЕСУРСІВ У ПРОЦЕСІ ВИКЛАДАННЯ ФІЗИКИ ТА МАТЕМАТИКИ.

Ошега Зоя

У статті розкривається питання  щодо  використання комп’ютерних програм та електронних засобів навчального призначення у процесі викладання фізики та математики, що значно підвищують якість навчання учнів.

 

Сучасному суспільству потрібна компетентна особистість, здатна брати активну участь у розвитку економіки, науки, культури. Тому сьогодні у шкільній освіті на перший план висувається завдання створення сприятливих умов для виявлення і розвитку здібностей учнів, задоволення їхніх інтересів та потреб, розвитку навчально-пізнавальної активності та творчої самостійності.

Освіта має орієнтуватися на перспективи розвитку суспільства. А це означає, що в сучасній освіті необхідно застосовувати найновітніші інформаційні технології. Створення добротного інформаційного середовища є ключовим завданням на шляху переходу до інформаційного суспільства.

Формування єдиного освітнього простору шкіл 21 століття спрямоване на поліпшення якості освіти в умовах розвитку інформаційного суспільства та конкурентоспроможної економіки. Досягти даної мети можна за умови створення освітніх інформаційних електронних ресурсів, оволодіння педагогами інформаційно-комунікаційними технологіями на рівні європейських стандартів, підготовки учнів до використання інформаційно-комунікаційних технологій у вирішенні життєвих практичних завдань, забезпечення доступу до якісної освіти.

В умовах глобальної інформатизації людства інформаційна культура повинна бути необхідним елементом загальної культури сучасної освіченої людини. Інформаційна культура педагога повинна розглядатися як необхідна складова для його самовдосконалення та підвищення рівня професійно-педагогічної майстерності. Педагог не зможе використовувати електронні засоби навчання на належному рівні, якщо він не володіє в повній мірі знаннями, уміннями та навичками, які дають змогу визначити місце інформаційних технологій в освітньому процесі, розрізнити переваги електронних засобів навчання перед традиційними, визначити доцільність їх використання в навчальному процесі.

У наш час вчитель повинен не тільки навчити школяра вчитися, але і виховати особистість, орієнтовану на саморозвиток. Успішно вчитися і вчити в сучасній школі допомагають електронні освітні ресурси та освітні Інтернет – ресурси.

Ще недавно педагоги в школі навчалися включати і вимикати комп'ютер, а сьогодні почали освоювати хмарні технології і розвивати інноваційну навчальну середу школи. Останнім часом масштаби впровадження  хмарних технологій набувають популярності. Тепер, щоб вчитися, вчителю не обов'язково стояти біля дошки. Вчитися можна скрізь: в приміщенні і на відкритій місцевості, під деревом, і на борту морського або повітряного судна. Для цього потрібно лише підключитися до мережі Інтернет.

Інтернет все більше входить в наше життя. В епоху суспільства інформаційних технологій держава зацікавлена в тому, щоб його громадяни були здатні грамотно працювати з інформацією, самостійно, активно діяти, приймати рішення, гнучко адаптуватися до мінливих умов життя. Процес навчання сучасної людини не закінчується в школі або вузі, він стає безперервним.

Кожний шкільний предмет здатний суттєво вплинути на менталітет людини, яка формує себе як особистість, на методи вирішення не тільки шкільних завдань, а й навколишнього середовища. Сучасний випускник школи повинен мати компетенцію використання інформаційних технологій, тобто технологій, що проектуються сучасною індустрією як в освіті, так і в повсякденному житті. Нові інформаційні технології відкривають учням доступ до нетрадиційних джерел інформації, підвищують ефективність самостійної роботи, дають нові можливості для творчості, знаходження і закріплення будь-яких професійних навичок, дозволяють реалізовувати принципово нові форми і методи навчання.

            Застосування інформаційно-комунікаційних технологій, при навчанні предметів природничо-математичного циклу в загальноосвітніх навчальних закладах, спонукає вчителів до постійного і систематичного створення власних презентацій до окремих тем уроків, тестів, пошуку відео і аудіо фрагментів дослідів і т.д.

Найбільш ефективні електронні освітні ресурси — мультимедиаресурсы. У них навчальні об’єкти представлені безліччю різних способів: за допомогою тексту, графіки, фото, відео, звуку та анімації. Таким чином, використовується всі види сприйняття; отже, закладається основа мислення і практичної діяльності дитини.

Древня китайська мудрість говорить: «Розкажи мені, і я забуду, покажи мені і я запам’ятаю, залучи мене – і я зрозумію».

Комп'ютерні технології навчання надають великі можливості в розвитку творчості, як вчителів, так і учнів. Використання інформаційних технологій у класі під час уроку є найбільш складною і відповідальною справою.

Сучасні інформаційно-комунікаційні технології навчання – сукупність сучасної комп'ютерної техніки, засобів телекомунікаційного зв'язку, інструментальних програмних засобів, що забезпечують інтерактивний програмно-методичний супровід сучасних технологій навчання.

Використовуючи електронні засоби навчання, учитель самостійно вирішує, яким чином організувати роботу учнів, обирає різні прийоми використання електронних засобів навчання, інколи знаходить свої авторські, нові методи. Педагог, обираючи електронний засіб навчального призначення для реалізації своїх методів навчання, не може не враховувати такий важливий аспект, як вікові особливості дитини. З числа ергономічних вимог, що висувають до електронних засобів навчання, які ґрунтуються на врахуванні вікових особливостей учнів, доцільно виділити вимоги, пов'язані із забезпеченням гуманного ставлення до учня, організації в електронних засобах навчання інтуїтивно зрозумілого інтерфейсу і простоти навігації, вільної послідовності і темпу роботи (за винятком роботи з контрольними тестовими завданнями, де час строго регламентується).

У даний час існують десятки всіляких навчальних програм, що відрізняються рівнем методичного опрацювання, якістю програмних інструментів, іншими властивостями.

Сьогодні розроблено вже значну кількість програмних засобів, використання яких дозволяє розв’язувати за допомогою комп’ютера досить широке коло фізичних та математичних задач різних рівнів складності. Використання комп’ютерних програм, електронних засобів навчального призначення  значно підвищують якість навчання.

Комп’ютерна підтримка курсу математики та фізики, створює принципово нові (додаткові) можливості для організації засвоєння змісту курсу. Вона може і збагатити зміст, і забезпечує нові активні форми і способи опанування. Існує безліч інформаційних матеріалів на електронних носіях: електронні довідники, енциклопедії, науково-популярні фільми тощо.

Електронні освітні ресурси дозволяють вирішити завдання:

— індивідуалізації та диференціації навчання;

— стимулювання різноманітної творчої діяльності учнів;

— виховання навичок самоконтролю, звички до рефлексії;

— зміни ролі учня в навчальному процесі від пасивного спостерігача до активного дослідника

Найбільш придатними для підтримки вивчення курсу математики та фізики в середніх навчальних закладах є:

  1. Програмно-методичний комплекс ТЕРМ «Алгебра 7 клас»
  2. Програмно-методичний комплекс навчального призначення «Математика 5-6 клас»
  3. Програмно-методичний комплекс GRAN1, GRAN-2D, GRAN-3D «Алгебра, геометрія 6-11», забезпечує підтримку вивчення математики (планіметрії, стереометрії, тригонометрії, алгебри і початків аналізу, початків теорії ймовірностей і математичної статистики), а також окремих розділів фізики в школі (6-11 класи).Рис.1.Gran1 Рис.1.Gran2d Рис.1.Gran3d
  4. Пакет динамічної геометрії DG,GeoGebra; «Геометрія, 7-9»

Рис.2. DG_resize

  1. Педагогічний програмний засіб для ЗНЗ «Алгебра, 7 клас», «Геометрія, 7 клас».
  2. Педагогічний програмний засіб "Бібліотека електронних наочностей «Алгебра, 7-9 клас»,"Геометрія, 7-9 клас"
  3. Педагогічний програмний засіб «Геометрія, 10-11 клас»
  4. Педагогічний програмний засіб навчального призначення «Алгебра, 10-11 клас»
  5. Педагогічне програмне середовище "Системи лінійних рівнянь"Алгебра7-11», http://www.lineyka.inf.ua/downloads/school_math/algebra/SystemUravneniy.rar

(Програмне середовище Системи лінійних рівнянь призначене для застосування в курсі алгебри загальноосвітньої школи при вивченні теми Системи лінійних рівнянь з двома змінними відповідно до програми Міністерства освіти і науки України для загальноосвітніх навчальних закладів «Математика 5-11 класи» і Державного стандарту загальної середньої освіти України. Використання даного ПЗ звільняє учня від обчислень, що дозволяє йому, по-перше, зосередитися на логіці розв’язування систем лінійних рівнянь і отримати осмислений результат, по-друге, розв’язувати набагато більшу кількість задач. ПЗ Системи лінійних рівнянь надає можливість розв’язування систем лінійних рівнянь графічним способом, способом додавання, способом підстановки, а також текстових задач, математичною моделлю яких є системи лінійних рівнянь.)

  1. Контрольно-діагностична система "Test-W", MyTestX (Це потужні системи комп’ютерної математики з великою кількістю функціональних можливостей, які розраховані на фахівців високої кваліфікації, інші мають значно менші можливості і можуть бути використані учнями середньої школи.Рис.3. quest1_resize Рис.3.glance6_resize
  1. Тестуюча програма з фізики PhysicsTest v1.0 (В даній програмі учню виводяться зображення лабораторного обладнання з фізики.При правильній відповіді або неправильній відповіді працює індикатор вірних або невірних відповідей та фіксується їх кількість.)Рис.4 fiztest42_resize Рис.4. fiztest21_resize

 

  1. ППЗ з фізики http://fizika.net.ua/index.php?do=cat&category=ppz
  2. Методичний комп'ютерний посібник "Електронний конструктор уроку.Фізика 7-8 клас".
  3. Віртуальна фізична лабораторія, 7-9 клас, 7 клас, 10-11 клас
  4. Електронний задачник. Фізика для 7-9 кл. загальноосвітніх навчальних закладів
  5. Педагогічний програмний засіб "Бібліотека електронних наочностей "Фізика 7-9"
  6. Педагогічний програмний засіб "Фізика 7 клас" (За новою програмою)
  7. Педагогічно-програмний засіб "Фізика 7-9 "
  8. Вимірювання фізичних величин. 7 клас.
  9. Лабораторні роботи. 9 клас. (5 робіт)
  10. Фізика на 200 балів. ППЗ "Фізика 10 клас".
  11. ППЗ "Фізика 11 клас"
  12. Додаткові програмні засоби:
  • Фізика в школі. Електричний струм,Внутрішня енергія, Рух і взаємодія тіл, Рух і сили.
  • Педагогічний програмний засіб «Теплові процеси»
  • Помічник учня (програма призначена для допомоги учням, що вивчають механіку)
  • Жива Фізика, 2003 (проектне середовище надає можливості для інтерактивного моделювання руху в гравітаційному, електростатичному магнітному або будь-яких інших полях, а також руху, викликаного всілякими видами взаємодії об'єктів.)
  • AlabornHelpMe! Complete 8.1.1.0 Final (це програма-помічник для школярів, студентів, викладачів, фізиків, інженерів – взагалі, всіх тих людей, кому, через свою діяльність, доводиться займатися розрахунками на комп'ютері і необхідно знати про найважливіші фізичні константи і одиниці.)

24.Відеофільми: Давні відкриття. Механіка. (фільм про стародавні механізми та їх творців), "Падіння тіл", "Змочування і незмочування", "Атмосферний тиск"  та інші.

25.Досліди з фізики. Реальні гази і рідини (5 частин), Теплота і робота (8 частин), Гідравліка (12 частин), Оптика (9 частин).

Названі програмні засоби прості у використанні, оснащені досить зручним інтерфейсом, максимально наближеним до інтерфейсу найбільш поширених програм загального призначення (систем опрацювання текстів, управління базами даних, електронних таблиць, графічних і музичних редакторів і ін.). Від користувача не вимагається значний обсяг спеціальних знань з інформатики, основ обчислювальної техніки, програмування тощо, за винятком найпростіших понять, цілком доступних для учнів середніх класів.

Використання подібних програм дає можливість учневі розв’язувати окремі задачі, не знаючи відповідного аналітичного апарату, методів і формул, правил перетворення виразів тощо. Наприклад, учень може розв’язувати рівняння і нерівності та їх системи, не знаючи формул для відшукання коренів, методу виключення змінних, методу інтервалів тощо, обчислювати похідні та інтеграли, не пам’ятаючи їх таблиць, досліджувати функції, не знаючи алгоритмів їх дослідження, відшукувати оптимальні розв’язки найпростіших задач лінійного і нелінійного програмування, не використовуючи симплекс-метод, градієнтні методи і т.д.

Разом з тим, завдяки можливостям графічного супроводу комп’ютерного розв’язування задачі, учень чітко і легко буде розв’язувати досить складні задачі, впевнено володіти відповідною системою понять і правил. Використання програмних засобів зазначеного типу дає можливість у багатьох випадках зробити розв’язування задачі настільки ж доступним, як просте розглядання рисунків чи графічних зображень.

Відповідні програмні засоби перетворюють окремі розділи і методи математики в “математику для всіх”, що стають доступними, зрозумілими, легкими і зручними для використання, а той, хто розв’язує задачу, стає користувачем математичних методів, можливо не володіючи їх побудовою і обґрунтуванням, аналогічно до того, як він використовує інші комп’ютерні програми (текстові, графічні, музичні редактори, електронні таблиці, бази даних, операційні системи, експертні системи), не знаючи, як і за якими принципами вони побудовані, якими мовами програмування описані, які теоретичні положення покладено в їх основу.

Подібні електронні засоби навчання у мережі Інтернет учитель має можливість створити самостійно, використовуючи сучасні інструменти соціальних сервісів Веб 2.0.

Існує і безліч різноманітних сайтів, які створені для допомоги вчителю при підготовці до певного уроку. Ці сайти дають учителеві змогу на достатньому рівні підготувати урок, відшукати найвірнішу і найцікавішу інформацію для учнів. Зокрема на сайтах математики та фізики можна віднайти цікаві математичні факти, історії з життя математиків та фізиків, означення, описи понять, правила, теореми, закони, властивості, формули, математичні та фізичні таблиці, розв'язки задач з елементарної математики.

            Природничо-математичні сайти допомагають учителям впровадити в навчальний процес інноваційні технології; вирішити проблему вибору електронних засобів навчання, ознайомитися з методичними розробками уроків; організувати ефективну роботу з обдарованими дітьми; дізнатися цікаві факти з історії фізики та математики, життя видатних фізиків та математиків, про визначні дати в становленні математики, фізики.

Мультимедіаресурси не замінюють вчителів та підручники, традиційні підходи до навчання, але в той же час створюють принципово нові можливості для засвоєння матеріалу, значно підвищують ефективність уроку. Використання електронних освітніх ресурсів значно полегшує і скорочує час підготовки вчителя до уроку, впливає на форми та методи подання навчального матеріалу, характер взаємодії між учнем і педагогом і відповідно на методику проведення занять в цілому, дозволяє не тільки зробити урок яскравим, нестандартним, але і створює передумови для освоєння способів діяльності.

Оскільки наочно-образні компоненти мислення грають виключно важливу роль в житті людини, то використання їх у вивченні матеріалу підвищують ефективність навчання. Більше того, дають можливість «конструювати» шкільні уроки й інші навчальні заняття, визначаючи оптимальний зміст, форми і методики навчання; сприяють організації навчального процесу не тільки в традиційно-урочної, але і в проектній, дистанційній формах навчання. Таким чином, використовуються всі види сприйняття; закладаються основи мислення і практичної діяльності дитини. Електронні засоби навчання надають унікальну можливість для самостійної творчої і дослідницької діяльності учнів. Учні дійсно отримують можливість самостійно вчитися. Можуть самостійно провести практичну роботу з предметів  природничо –математичного циклу і тут же перевірити свої знання. Мультимедійне середовище організовано таким чином, що більш значущими стають спостереження, різного роду експерименти, математичне моделювання, конструювання. Це особливо важливо для навчання обдарованих дітей, дітей з обмеженими фізичними можливостями, дітей, що пропустили велику кількість занять через хворобу.

Головне для педагога – знайти відповідне місце електронному засобу в навчальному процесі, тобто йти від педагогічного завдання до його вирішення шляхом використання інформаційних технологій їх рішення там, де вони більш ефективні, ніж звичайні педагогічні технології.

 

Висновок

Вищезазначене дає підстави стверджувати, що навчально-виховна діяльність не може протікати успішно, якщо при цьому не використовуються методи стимулювання, контролю, самоконтролю та самооцінки. Сучасні електронні засоби навчання значно посилюють роль усіх цих методів, сприяють інтенсивному розвитку навчально-пізнавальної і розумової діяльності учнів, відкривають нові можливості для навчання та певним чином змінюють існуючі методи та організаційні форми навчання. Тому впровадження та подальше використання електронних засобів навчання в навчально-виховному процесі не може не змінити традиційний зміст і структуру навчальної діяльності.

Всупереч народному прислів’ю „Можна привести коня до води, але не можна змусити його напитися», учитель повинен не тільки привести учня до джерела знань, а й організувати роботу так, щоб учень захотів сам узяти ці знання. А для цього вчитель повинен мати випереджувальний характер, тобто бути націлений на майбутнє, на розв’язання проблем нового століття, розвиток творчих здібностей учнів, формування у них нових способів мислення та дій.

 

Comments

  1. Зоя Семенівно повністю з Вами погоджуюсь, що педагог не зможе використовувати електронні засоби навчання на належному рівні, якщо він не володіє в повній мірі знаннями, уміннями та навичками, які дають змогу визначити місце інформаційних технологій в освітньому процесі, розрізнити переваги електронних засобів навчання перед традиційними, визначити доцільність їх використання в навчальному процесі. Для того, щоб мати змогу реалізувати вимоги сучасності, учитель повинен самостійно, практично опанувати програмове забезпечення. Дякую за цікаву статтю!)

  2. Зоя Семенівно дякую за корисну та змістовну статтюю. Взяла собі на замітку декілька програм та з задоваленням буду використовувати на своїх уроках.  Бо використання електронних освітніх ресурсів дійсно значно підвищуює ефективність   і скорочує час підготовки вчителя до уроку.

     

  3.  На мою думку, інформатизація освіти веде до зміни ролі вчителя, до появи нових методів і організаційних форм підготовки та підвищення кваліфікації вчителя . Успішне використання ІКТ у навчальному процесі залежить від здатності вчителя по-новому організувати навчальний процес, об'єднувати нові інформаційні та педагогічні технології для того, щоб проводити захоплюючі заняття, заохочувати  учнів до співпраці.  Вибір необхідного для кожного уроку електронного засобу начання вимагає також немало часу, та погоджуюсь з колегами, що Зоя Семенівна, як завжди, пропонує надзвичайно потужний арсенал засобів, що відкривають багато нових цікавих можливостей для вчителя. Дякую Вам, Зоя Семенівно, за Вашу  цікаву статтю!

  4. Спасибі за статтю. Цікаво! Згідна з автором, що вчитель в школі не тільки навчає учнів, а навчає їх само розвиватися, використовуючи електронні освітні технології.

     

  5. Зоя Семенівно, повністю з Вами погоджуюсь, що комп’ютерна підтримка курсу математики, створює принципово нові  можливості для організації засвоєння змісту курсу. Сучасні електронні засоби навчання значно посилюють роль усіх цих методів, сприяють інтенсивному розвитку навчально-пізнавальної і розумової діяльності учнів, відкривають нові можливості для навчання та певним чином змінюють існуючі методи та організаційні форми навчання. Тому впровадження та подальше використання електронних засобів навчання в навчально-виховному процесі не може не змінити традиційний зміст і структуру навчальної діяльності. Дякую за мультимедіаресурси.

Залишити відповідь