Размещено на http://www.allbest.ru/

Развитие учебно-интеллектуальных умений у школьников в процессе обучения на уpoкax математики



Оглавление

Введение

1. Теоретические основы развития интеллекта школьников на уроках математики

1.1 Анализ состояния исследуемой проблемы в педагогической теории и практике

1.2 Понятие «интеллект», «интеллектуальные способности», их сущность и содержание

1.3 Развитие учебно-интеллектуальных умений у школьников в процессе обучения на уроках математике

2. Педагогические условия использования компьютера в развитии интеллектуальных способностей школьника на уроках математики

2.1 Особенности реализации информатизации в школе на уроках математики

2.2 Рекомендуемые математические упражнения и задачи для развития и определения уровня интеллекта школьников

2.3 Определение уровня развития интеллекта учащихся экспериментального и контрольного классов на уроках математики

Заключение

Использованная литература



Введение

В настоящее время в психологических исследованиях в России и за рубежом особое место занимают исследования, направленные на диагностику интеллекта человека и его интеллектуального потенциала. Научно-технический прогресс диктует определенные требования к человеку XXI века: он должен быть не просто созидателем, а созидателем творческим и интеллектуально развитым. Воспитанием и становлением такого человека занимается современная школа, где по мере возможностей реализуются принципы индивидуального подхода к учащимся.

Одним из основных показателей социально-экономического благополучия общества является состояние интеллектуального развития детей, поскольку дети составляют важнейший резерв страны, который будет определять уровень ее экономического и духовного развития, состояние науки и культуры. Поэтому проблема развития интеллекта детей занимает особое место в психологической и педагогической науках. С каждым годом жизнь предъявляет все более высокие требования к детям: неуклонно растет объем знаний, которые им нужно передать; педагоги стремятся, чтобы усвоение этих знаний было не механическим, а осмысленным.

Интеллектуальное развитие выступает как существенное направление любой человеческой деятельности. Для того, чтобы удовлетворить свои потребности, общаться, играть, учиться и трудиться, человек должен воспринимать мир, обращать внимание на те или иные моменты или приемы деятельности, представлять то, что ему нужно делать, запоминать, обдумывать, высказывать суждения, при необходимости искать пути к усовершенствованию процесса и результатов своего труда. Поэтому без участия интеллектуальных способностей личности человеческая деятельность невозможна, они выступают как ее неотъемлемые внутренние моменты. Интеллектуальные возможности развиваются в человеческой деятельности, и сами представляют собой особые виды деятельности.

Приступая к педагогической работе с детьми, прежде всего, нужно разобраться в том, что ребенку дано от природы и что приобретается под воздействием среды.

Развитие человеческих задатков, превращение их в способности - одна из задач обучения и воспитания, решить которую без знаний и развития интеллектуальных процессов нельзя. По мере их развития совершенствуются и сами способности, приобретая нужные качества. Знание психологической структуры интеллектуальных способностей, законов их формирования необходимо для правильного выбора метода обучения и воспитания.

Итак, значение интеллектуального развития школьников бесспорно. Но встает ряд вопросов: где, когда и какими средствами формировать, а затем и развивать интеллект младших школьников? Отчасти ответ можно найти в современной методической литературе и в программах по математике («рабочая программа составлена по государственной программе «Математика»

Цели обучения:

• развитие образного и логического мышления, воображения; формирование

предметных умений и навыков, необходимых для успешного решения учебных и практических задач, продолжения образования;

• освоение основ математических знаний, формирование первоначальных представлений о математике;

• воспитание интереса к математике, стремления использовать математические знания в повседневной жизни.

Сама сущность математики как науки представлена совокупностью совершенно абстрактных идей, закономерностей и связей, которые проявляются в реальной жизни. Чтобы успешно овладеть математическими знаниями, учащемуся необходимо выстраивать и проводить цепочки рассуждений, оперировать понятиями, выполнять многочисленные умственные действия. Содержание современных учебных программ по математике предусматривает постепенное освоение школьниками всех необходимых мыслительных операций. Активные методы усвоения знаний способствуют активизации мыслительной деятельности учащихся, что также является определенным толчком к развитию интеллектуальных способностей школьников. Кроме того, в число учебных заданий включается достаточно широкий спектр таких упражнений, которые позволяют школьникам устанавливать межпредметные связи математики с другими учебными дисциплинами и находить приложения своим знаниям, умениям и навыкам в реальной жизни. Занимательный и познавательный характер ряда обучающих заданий вырабатывает у учащихся стойкие стимулы к учению вообще и к изучению математики в частности. Таким образом, мы видим, что обучение младших школьников основам математических знаний действительно представляет широкие возможности для формирования и развития их интеллекта.

В связи с выше сказанным можно сформулировать проблему исследования: «Как организовать и провести уроки математики, чтобы повысить уровень развития интеллекта школьников?»

Объектной областью настоящего исследования являются педагогика, психология, математика и методика математики.

Предметом исследования являются средства, влияющие на развитие интеллекта школьников. В качестве объекта исследования выступает процесс развития интеллектуальных способностей младших школьников.

Цель исследования - подобрать систему упражнений по математике, с помощью которых можно повысить уровень развития интеллекта школьников и сформулировать рекомендации для учителей по развитию интеллекта учащихся.

Гипотеза - если на уроках математики использовать систему упражнений, влияющую на развитие интеллектуальных способностей и систематически проводить целенаправленную работу, то уровень развития интеллекта школьников повысится.

В соответствии с поставленной целью исследования были сформулированы следующие задачи:

1. Провести анализ психолого-педагогической литературы по теме исследования.

2. Описать уровни развития интеллектуальных способностей у детей и соответствующие им критерии.

3. Составить систему заданий и упражнений для развития интеллекта детей на уроках математики.

4. В опытно-поисковой деятельности оценить динамику использования математических средств для повышения уровня интеллекта школьников.

Для решения поставленных задач необходимо использовать комплекс методов, адекватный объекту и предмету исследования, включающий:

· *теоретический анализ общей и специальной психологической, педагогической и методической литературы по теме исследования;

· *социолого-педагогический (наблюдение, тестирование и анализ диагностики);

· *экспериментальный (проведение педагогического эксперимента).

Большой вклад в изучение сущности интеллекта и закономерностей его развития внесли такие ученые как: Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Ж. Пиаже, С.Л. Рубинштейн, Л.С. Сахаров, А.Н. Соколов, и др.

Теоретическим основанием исследования являются фундаментальные работы зарубежных и отечественных авторов по проблемам психологии способностей и интеллекта: Льва Семёновича Выготского, Жана Пиаже и Ганса Юргена Айзенка, которые в своих трудах раскрывали следующие вопросы:

· понятие термина «интеллект»;

· критерии развития интеллекта;

· структура и модели интеллекта;

· возрастные особенности и уровни развития интеллекта;

Анны Витальевны Белошистой, которая в своих работах раскрывала следующие вопросы:

· *научно-теоретические основы организации математического образования;

· *психолого-педагогическое обоснование возможности построения концепции математического развития школьников;

· *разработка упражнений и материалов для индивидуальной и групповой работы над развитием математических способностей учащихся;

· *методы организации учебной деятельности на уроках математики;

· *вопросы развития математического мышления школьников.

Этими и другими учеными были разработаны различные методики и теории формирования интеллектуальных способностей. В настоящее время, чтобы успешно развивать их в учебной деятельности, необходимо, искать более современные средства и методы обучения школьников математике.

Практическая значимость работы представлена сборником упражнений, которые могут использоваться учителями на уроках математики с целью развития интеллекта школьников.

Исходя из вышесказанного можно считать, что тема исследования актуальна и на данный момент недостаточно изучена.



1. Теоретические основы развития интеллекта школьников на уроках математики

1.1 Анализ состояния исследуемой проблемы в педагогической теории и практике

Поскольку жизнеспособность системы определяют все пять параметров в совокупности (нельзя один параметр заменить другим), то и объективная цель управления формированием личности разбивается на пять компонентов общей цели.

1. Формирование интеллекта личности, воспроизводство интеллекта общества, подчинение интеллекту природы.

2. Формирование природно-производственной базы (ППБ) личности, подготовка к формированию, укреплению и развитию. ППБ общества и природы.

3. Формирование и укрепление здоровья личности, общества, природы.

4. Формирование и совершенствование самоорганизованности личности, формирование отношения к организованности общества, гармонии природы.

5. Формирование и укрепление самодисциплины личности, формирование отношения к дисциплине общества, регулированию в природе.

Рассмотрим один из параметров главной цели человека-личности- это интеллект.

Интеллект. Один из главных компонентов цели воспитания -- формирование интеллекта личности, способного хранить, приобретать и накапливать знания объективных законов природы, умеющего использовать их для сознательного самоуправления и управления, заключающегося в сознательном приспособлении к быстро изменяющимся условиям.

Эта подцель служит основанием для воспроизводства, сохранения и развития интеллекта личности, интеллекта общества, а также обосновывает необходимость изучать объективные специфические и общие законы природы, общую теорию систем, универсальную теорию управления, точные и естественные науки, литературу, живопись, музыку и другие виды искусств, являющиеся средствами формирования интеллекта.

Эти выводы подтверждаются последними действиями Министерства образования. В статье «Программа воспитания: итоги реализации» [2,79] чётко представлен социальный заказ государства -- воспитание человека образованного, предприимчивого, готового мылить, самостоятельно получать информацию и умеющим ее проанализировать.

Проблему необходимости воспитания (управления формированием фундамента личности, соответствующего возрасту дошкольного и младшего школьного возраста) подняли учёные-педагоги E.Г. Гуртова, E.G. Ермакова, М.В. Захаров, Н.Н. Светловская, Н.В. Виноградова, Н.А. Федосова [3,105]. Традиционная начальная школа (I-III, I-IV), провозглашая развитие личности, успешно формирует знания, умения, навыки; все усилия педагогов направлены к тому, чтобы выполнить «предметные» задачи, которые доминируют над задачами развития и воспитания ребёнка. Предлагается следующая структура новой школы (Н.А. Федосова):

I ступень (5, 6 -- 6, 7 лет; 1 год) выполняет функции подготовки малышей к обучению. В возрасте 5-6 лет происходит постепенное, систематическое и планомерное вхождение в обучение.

II ступень (6, 7 -- 9, 10 лет; 3 года) имеет назначение элементарного, начального обучения. Цель этой ступени достичь более высокого уровня развития ученика, его творческих способностей. При этом формирование знаний, умений, навыков выступает как средство развития и воспитания личности

Обучение на II ступени начинается с целостных интегрированных курсов.

III ступень (9, 11, 12 лет; 2 года) готовит учеников школы к тому, чтобы перейти к основному, базовому обучению.

Самое сложное и продолжительное по времени -- формирование интеллекта человека-личности посредством образования. Фундамент личности (пять целевых параметров) должен быть сформирован гораздо быстрее (до 11-13 лет). Ответственность за это ложится на плечи семьи, дошкольных детских учреждений и школы. Поэтому реформа школы необходима [4,108].

Для того чтобы дать полноценные знания в использовании информационных технологий молодому поколению, необходимо обучение. Если проанализировать общественное значение информационных технологий, то представляется целесообразным утверждать следующее: с помощью современных информационных технологий появляется возможность активизировать и эффективно использовать информационные ресурсы общества, которые являются наиболее важным стратегическим фактором его развития; формирование информационного общества является главным направлением развивающейся современной цивилизации. В этом обществе объектами и результатами труда большинства занятого населения становятся уже не материальные ценности, а главным образом информация и научные знания. При этом, информационные технологии позволяют оптимизировать и во многих случаях автоматизировать происходящие в обществе информационные процессы; информационные технологии рассматриваются в качестве компонентов соответствующих производственных или общественных технологий, т.к. информационные процессы являются важными элементами других более сложных производственных или общественных процессов; информационные технологии занимают центральное место в процессе интеллектуализации общества, развития его системы образования и культуры. Кроме того, использование обучающих информационных средств оказалось весьма эффективным методом, как для систем самообразования, так и для систем повышения квалификации и переподготовки кадров.

1.2 Понятие «интеллект», «интеллектуальные способности», их сущность и содержание

Понятие «интеллект», как и многие другие понятия современной науки, имело длительную историю, -- пишет В.П.Зинченко в предисловии к книге М. Вертгеймера «Продуктивное мышление». -- Оно является культурно- историческим и несет на себе многочисленные наслоения, предшествовавшие его современному употреблению. В этом сложность его определения, которая зафиксирована в психологической науке. Таких определений слишком много Интеллект (разумение, понимание, постижение)

— относительно устойчивая структура умственных способностей индивида. Так определяет понятие «интеллект» психологический словарь.

Как отмечает М. А. Холодная [9,45] с психологической точки зрения назначение интеллекта -- создавать порядок из хаоса на основе приведения в соответствие индивидуальных потребностей с объективными требованиями реальности. Интеллект -- это психологическая основа разумности, считает этот исследователь. В общем виде интеллект -- это система психических механизмов, которые обусловливают возможность построения «внутри» индивида субъективной картины происходящего.

Беглый взгляд на проблему интеллекта в том виде, как она сейчас представлена в литературе, дает основание говорить, что, несмотря на многолетнюю историю становления, эта категория не может быть отнесена к разряду устоявшихся понятий психологии. Так, в ряде психологических концепций интеллект отождествляют:

• с системой умственных операций;

• со стилем и стратегией решения проблем;

*с эффективностью индивидуального подхода к ситуации, требующей познавательной активности;

*с когнитивным стилем.

Существует и тенденция отождествлять или, по крайней мере, сближать по содержанию понятия «интеллект» и «мышление». Словарь иностранных слов раскрывает понятие «интеллект» как ум, рассудок, разум, мыслительная способность человека. В словаре русского языка интеллект определен как ум, мыслительная способность, умственное начало у человека [12, 251]. Словарь синонимов русского языка раскрывает интеллект через снятия «ум», «умственные (мыслительные) способности», «рассудок», «разум». Философский энциклопедический словарь раскрывает интеллект как способность мышления, рационального познания -- в отличие от таких, например, душевных способностей, как чувство, воля, интуиция, воображение и т.п.

Считается, что познание человеком окружающего мира осуществляется в двух основных формах: в форме чувственного познания и в форме абстрактного мышления. Чувственное познание возможно благодаря процессам ощущения, восприятия, а также памяти, которая хранит эту информацию. К основным формам абстрактного мышления отнесены понятия, суждения и умозаключения [14,95].

Познание -- высшая форма отражения объективной действительности. Такое определение данной категории дано в Философском энциклопедическом словаре [20,196].

Целостная многоуровневая система представлений человека о мире, других людях, о себе и своей деятельности, система, которая опосредует, преломляет через себя любое внешнее воздействие, получила название «образ мира» [2,30].

Категории «структура» придается в психологии познания особое значение. Ж. Пиаже и Дж. Брунер впервые ввели в психологию понятия «умственные структуры», «когнитивные структуры», «умственные конструкции». В отечественной психологии проблема структурности познавательной сферы вообще и интеллектуального развития в частности была поднята в работах Л. С. Выготского, П.Я.Гальперина, Н.И.Чуприковой. М. А. Холодной.

Познавательные аспекты поведения характеризуются структурой, пишет Ж.Пиаже. Представление человека о мире структурировано. Познавательные структуры не являются осознаваемым содержанием мышления, однако именно они навязывают мышлению одну форму, а не другую. Субъект обычно не осознает структур, направляющих его мышление. Структуры определяют, что он может или не может делать и что он должен делать, в том смысле, что мышление с необходимостью следует определенным логическим отношениям. Познание реальности всегда зависит от господствующих умственных структур [8, 126]. Более того, одно и то же знание может быть разного достоинства в зависимости от того, на какие мыслительные структуры оно опирается [8, 144].

В работах Л. С. Выготского находим идею о структурной и функциональной сторонах понятийного мышления.

Понятие, по мнению Л.С.Выготского. -- это определенные структуры обобщения. Каждой структуре обобщения в свою очередь соответствует своя специфическая система возможных при данной структуре логических операций. «Функция мышления зависит от структуры самой мысли -- от того, как построена сама мысль, зависит характер операций, доступных для данного интеллекта» [2, 20]. Задачей психолога, или, как писал Л.С.Выготский, педологического исследования, является установление внутренней структуры учебных предметов с точки зрения развития ребенка и изменения структуры вместе с методами школьного обучения [2,336].

Структура в концепции Л. С. Выготского -- это некоторая внутренняя невидимая конструкция, на которой разыгрываются психические процессы.

«...Было бы невозможно сейчас исследовать мышление, опираясь на современное состояние вопроса, без учета того, что развитие мышления имеет многообразное содержание. оно не исчерпывается развитием функций, в развитии мышления мы имеем дело с некоторыми очень сложными процессами внутреннего характера. Эти процессы изменяют внутреннюю структуру самой ткани мышления, что выражается не в массово глубоком изменении функций, но в изменении структуры, клеточки, если можно выразиться -- мысли» [2, 35].

Говоря о проблеме формирования понятий, Л.С.Выготский приоритетное место в этом процессе отводил их системе. Система понятий -- это своего рода иерархическая сетка «параллелей и меридианов» (горизонталей и вертикалей), в которой понятия распределены и взаимно соотнесены в зависимости от степени их общности (вертикали) и сходства (горизонтали). Таким образом, систему понятий рассматривают как более или менее упорядоченную иерархическую структуру [2, 21].

Само сознание, с точки зрения Л.С.Выготского, структурно. На том или ином возрастном этапе в центре сознания находится та или иная функция, которая определяет развитие сознания в целом. В раннем возрасте центральное место принадлежит восприятию, в дошкольном возрасте -- памяти, в младшем школьном возрасте -- мышлению.

С позиции П.Я.Гальперина [3,58] в процессе обучения приоритетное значение должно принадлежать формированию особых познавательных структур. Такие обобщенные схемы действительности не только аккумулируют практический и познавательный опыт, но и являются одновременно новыми мощными орудиями мышления.

Мышление выступает как важнейший компонент любой человеческой деятельности.

Чтобы успешно развивать мыслительные способности в учебной деятельности, необходимо, искать более современные средства и методы обучения. Использование информационных технологий с их огромными универсальными возможностями и будет являться одним из таких средств.

Существует несколько определений информационной технологии, и вот некоторые из них.

«Информационной технологией можно считать процесс превращения знаний в информационный ресурс. Целью информационной технологии является производство информации для ее последующего анализа и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия» [4,89].

«Информационные технологии - это совокупность методов и устройств, используемых людьми для обработки информации» [31,16].

«Информационные технологии - это совокупность методов, устройств и производственных процессов, используемых обществом для сбора, хранения, обработки и распространения информации»[32,19]. Из этих определений можно сделать вывод, что основой данного понятия является работа с информацией различного вида.

Современные новые информационные технологии обучения (НИТО), исходя из принципов, сформулированных Б. Е. Патоном, В. И. Гриценко и Б. Н. Паньшиным, определяются как совокупность внедряемых (встраиваемых) в системы организационного управления образованием и в системы обучения принципиально новых систем и методов обработки данных, представляющих собой целостные обучающие системы, и отображение информационного продукта (данных, идей, знаний) с наименьшими затратами и в соответствии с закономерностями той среды, в которой они развиваются [7,52]. Это синтез современных достижений педагогической науки и средств информационно- вычислительной техники. НИТО подразумевают научные подходы к организации учебно-воспитательного процесса с целью его оптимизации и повышения эффективности, а также постоянного обновления материально- технической базы образовательных учреждений.

В настоящее время развиваются следующие направления НИТО: универсальные информационные технологии (текстовые редакторы, графические пакеты, системы управления базами данных, процессоры электронных таблиц, системы моделирования, экспертные системы и т.п.); компьютерные средства телекоммуникаций; компьютерные обучающие и контролирующие программы, компьютерные учебники; мультимедийные программные продукты.

Следует разбираться в таких понятиях, как компьютерное обучение (КО) и электронное обучение (ЭО). Согласно определению ЮНЕСКО, компьютерное обучение -- такая система обучения, в которой одним из ТСО выступает компьютер. Однако современные разнообразные ТСО все больше развиваются на основе последних достижений макро- и микроэлектроники, поэтому многие специалисты предлагают использовать более общий термин

— электронное обучение, т.е. обучение с помощью систем и устройств современной электроники. Различают два основных вида ЭО:

- рецептивное -- восприятие и усвоение знаний, передаваемых с помощью аудиовизуальных средств (эпидиапроекторов, киноустановок, магнитофонов, видеомагнитофонов, телевидения " ДР-);

- интерактивное -- обучение в процессе взаимодействия человека и компьютера в диалоговом режиме, а также в системах гибридного человеко- машинного антропоцентрического интеллекта, в экспертных обучающих системах и др.

Информатизация образования -- процесс довольно сложный и требующий определенного времени и поэтапности осуществления:

- массовое освоение средств НИТ -- создание компьютерных классов, средств телекоммуникаций, оперативной полиграфии, систем интерактивного видео, баз данных и программных средств путем базовой подготовки учителей и учащихся;

- активное внедрение средств НИТ в традиционные учебные дисциплины, пересмотр содержания образования, разработка программного обеспечения, компьютерных курсов; видео- и аудиоматериалов на компактных (оптических) дисках;

- радикальная перестройка непрерывного образования, введение дистанционного обучения, смена методической основы обучения, замена вербального обучения аудиовизуальным.

Для использования в учебно-воспитательном процессе обычно выделяют инструментальные и педагогические программные средства (ППС). ППС предназначены ДЛЯ использования в учебном процессе, а инструментальные программные средства -- для автоматизации процесса создания ППС.

Педагогические программные средства классифицируют в зависимости от типа решаемых педагогических задач. По дидактическим целям ППС разделяют на группы для: актуализации знаний; формирования знаний, умений, навыков (ЗУН); закрепления ЗУН; контроля; обобщения и систематизации знаний; совершенствования знаний. По назначению обычно выделяют ППС: информационные; контролирующие; демонстрационные; имитационно-моделирующие; тренажерные; справочные; расчетные. По принципам управления процессом о б у ч ен и я выделяют: разомкнутые (с односторонней связью от ППС к обучаемому); замкнутые (с обратной связью от обучаемого к ППС), с управлением по процессу учения, с управлением по результату учения, с управлением по процессу и результатам учения. По степени и виду приспособляемости к учащемуся различают ППС: неадаптивные, частично адаптивные, адаптивные.

На сегодняшний день термин информационная технология (ИТ) употребляется в связи с использованием компьютеров для хранения, передачи и обработки информации.

Таким образом, основным средством ИТ для информационной среды любой системы образования является персональный компьютер, возможности которого определяются установленным на нем программным обеспечением.

Если рассматривать историю развития информационных технологий, то компьютеры и компьютерные технологии еще очень молоды и находятся в самом начале своего развития. Но все же компьютерные информационные технологии сегодня преобразуют или вытесняют старые технологии работы с информацией.



1.3 Развитие учебно-интеллектуальных умений у школьников в процессе обучения на уроках математике

Радикальные изменения, происходящие в сфере образования, вызваны потребностью общества в кадрах, способных принимать нестандартные решения, умеющих творчески мыслить, т.е интеллектуально развитых людей.

Школа должна подготовить человека думающего и мыслящего, который не только имеет знания, но и умеет использовать их в жизни. Поэтому направленность на формирование умственных способностей ребенка должна выступить как главный приоритет с самого начала обучения. Основной формой проявления интеллектуального развития в младшем школьном возрасте является учебная самостоятельность (умение учиться). Что это такое? Это умение:

1) планировать свои ближайшие и перспективные шаги;

2) оценивать результат своих действий;

3) оценивать свои знания и умения, обнаруживать и фиксировать свою недостаточность в чем-либо и при необходимости - обращаться за помощью, т.е. умение осуществлять рефлексию, необходимую для ответа на первый вопрос самообразования «Чему учиться? ».

В школе должны быть заложены основы не только предметных знаний, но и знаний о собственном незнании. Именно с действия самооценки, со способности понять, что «это я уже знаю и умею, а этого не знаю», и начинается учебная самостоятельность, переход от просто старательного ученика к человеку, умеющему учиться и добывать, а потом самостоятельно анализировать информацию.

Поэтому необходимо для интеллектуального развития организовать - учебную деятельность на уроках математики так, чтобы дети встречались с ситуациями, где их знания вступают в противоречие с новыми фактами. Дается невыполнимое практическое задание или задание, несходное с предыдущим, и задаю вопросы:

- Можешь ли ты выполнить это задание?

- Почему?

- Что тебе неизвестно?

Разбирая практическое задание, несходное с предыдущим, ученик видит неприемлемость или недостаточность старых знаний. Помогаю ему вопросами:

- Что ты хотел сделать?

- Что сделал?

- Какие знания применил?

- Задание выполнено?

- Почему не выполнено?

- Что неизвестно?

- Какова будет цель твоего дальнейшего обучения?

Иногда формулирую проблемный вопрос (сразу дать на него ответ невозможно):

- Можешь ли сразу ответить на вопрос?

- Что тебе нужно знать для того, чтобы ответить?

В ходе работы фиксируются все возникающие у детей вопросы. Именно эти трудности и являются основанием для составления технологической карты, в которой определяется цели дальнейшего обучения. Однако осознания того, «чему надо учиться», недостаточно. Ученик должен понимать, какие поисковые действия необходимы для приобретения недостающих знаний, умений.

В связи с этим встает второй вопрос самообразования: «Как научиться?» или «Каким способом достичь цели?» На него есть три ответа:

1. самостоятельно изобрести недостающий способ действия;

2. самостоятельно найти недостающую информацию в любом «хранилище»;

3. запросить недостающие данные у знатока [4, 66].

«Учебная самостоятельность развитого младшего школьника состоит в умении или способности инициировать совместное со взрослым действие по поиску недостающих способов решения новых задач» [8,63]. Высказывая догадку о недостающем способе действия, ученик школы в первую очередь прибегает к помощи учителя. Учитель - это тот, кто учит самому учению. Важно научить детей не столько действовать, сколько планировать будущее действие, не давая ученику в погоне за результатом терять из вида способы достижения цели.

Одним из таких способов является составление алгоритма. Без этого трудно обойтись на этапе планирования и организации деятельности, так как необходимо установить последовательность действий для решения задачи и ответить на вопрос «Что и как делать, чтобы достичь цели?».

Авторы программы и учебников уделяют серьезное внимание развитию таких логических приемов, как анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение. Именно эти приемы необходимы для восприятия и обработки информации и, конечно, для составления алгоритмов. Формирование этого умения осуществляется в четыре этапа.

На первом этапе дети знакомятся с понятиями операция (действие), результат операции, учатся определять результат действия.

На втором этапе узнают, что такое программа действий или алгоритм, учатся устанавливать последовательность действий, исполнять простые алгоритмы, составлять словесные алгоритмы.

На третьем этапе дети знакомятся со способами наглядного представления алгоритмов, учатся четко исполнять алгоритмы, заданные этими способами.

На четвертом этапе дети учатся составлять алгоритмы.

На каждом этапе проводится диагностика, в ходе которой выявляется степень сформированности данного умения. В разделе «Дозирование домашней самостоятельной работы» приводятся упражнения, формирующие данные умения.

Задания репродуктивного характера (уровень 1) направлены на проверку знаний учащимися основных понятий по теме, умений исполнять готовый алгоритм.

Задания реконструктивного характера (уровень 2) предполагают проверку умений учащихся не только работать по готовому алгоритму, но и их способность найти ошибки в алгоритме, внести в него дополнения, изменения.

Задания конструктивного характера (уровень 3) предоставляют ребенку возможность найти множество вариантов решения задачи, дают свободу выбора средств для достижения цели. Ребенку дается условие и результат, которого необходимо достичь, и он сам ищет пути его достижения.

Если учащиеся выполняют задания только первого и второго уровней, то это значит, что они понимают цель учебной деятельности, при достижении которой используют частные приемы и готовые алгоритмы, а значит, можно говорить о среднем уровне развития ученической самостоятельности. Если ученик может сам составить алгоритм, то это значит, что у него высокий уровень развития учебной самостоятельности, так как он самостоятельно может ставить цели учебной деятельности, составлять план самообразования и умеет находить средства его реализации. Самостоятельное составление программ не является в школе обязательным, дети должны лишь уметь пользоваться готовой программой, уметь прочитать ее, объяснить последовательность действий. Однако на уроках по всем предметам необходимо привлекать детей к составлению алгоритмов. К примеру, задавать задания на дом. Понятно, что дома программы у ребят не всегда получаются, составляют они их с ошибками. Но сам процесс обдумывания последовательности выполняемых операций оказывает самое благоприятное влияние на развитие алгоритмического мышления.

Выводы к первой главе:

Уже давно доказано, что каждый учащийся по-разному осваивает новые знания. Ранее преподавателям трудно было найти индивидуальный подход к каждому ученику. Теперь же, с использованием компьютерных сетей и онлайновых средств, школы получили возможность преподносить новую информацию таким образом, чтобы удовлетворить индивидуальным запросам каждого ученика. Технологии, используемые для связи учащихся с сообществами и друг с другом, могут сделать процесс обучения более интересным, отвечающим реалиям сегодняшнего дня, предоставляя нужную информацию в нужное время. Этот процесс во многом определяется ранее полученными знаниями, ожиданиями и получаемыми результатами, которые формируют среду обучения.

Для достижения успеха в XXI веке будет недостаточно академических знаний, а скорее умения критически мыслить - это потребует необходимой технической квалификации. Поэтому многие учащиеся стремятся заранее получить навыки в области информационных технологий и обеспечить себе этим успешную карьеру.

Пожалуй, никто не будет спорить с тем, что каждый учитель математики должен развивать интеллектуальные способности учащихся. Об этом говорится в пояснительных записках к учебным программам, об этом пишут в специальной литературе для учителей. Появились методические разработки уроков математики для школьников, в которых значительное внимание уделено развитию таких логических приемов, как анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение.

Интеллект человеком осуществляется в двух основных формах -- чувственного познания и абстрактного мышления.

Предметы воздействуют на органы чувств и вызывают в мозгу ощущения, восприятия, представления. Таким образом, мы познаем предметы и их свойства. Наиболее активно чувственное познание предметов проявляется в дошкольный период.

Законы мира, сущность предметов, общее между предметами и явлениями мы познаем посредством абстрактного мышления. Его необходимо развивать уже в начальном звене. Основными формами абстрактного мышления являются понятие, суждение, умозаключение. Эти мыслительные операции в игровой форме можно развивать уже на раннем этапе обучения информатике, пользуясь современными информационными технологиями.



2. Педагогические условия использования компьютера в развитии интеллектуальных способностей школьника на уроках математики

2.1 Особенности реализации информатизации в школе на уроках математики

Использование информационных технологий в процессе преподавания математики даёт то, что учебник дать не может; компьютер на уроке является средством, позволяющим обучающимся лучше познать самих себя, индивидуальные особенности своего учения, способствуя развитию самостоятельности [49].

Главной же задачей использования компьютерных технологий, на мой взгляд, является расширение интеллектуальных возможностей человека, с одной стороны, и умение пользоваться информацией, получать ее с помощью компьютера, с другой. И это немаловажно в наш информатизационный век!

Использование компьютерных технологий изменяет цели и содержание обучения: появляются новые методы и организационные формы обучения. Мы рассмотрим следующие варианты использования средств ИКТ в образовательном процессе:

· урок с мультимедийной поддержкой - в классе стоит один компьютер, им пользуется не только учитель в качестве “электронной доски” (демонстрация рисунков, опытов, виртуальные экскурсии), но и ученики для защиты проектов;

· урок проходит с компьютерной поддержкой - несколько компьютеров (обычно, в компьютерном классе), за ними работают все ученики одновременно или по очереди выполняют лабораторные работы, тесты, тренировочные упражнения;

· урок, интегрированный с информатикой, проходит в компьютерном классе и преследует следующие задачи: во-первых, отработать учебный материал, используя ПК для создания кроссвордов, графиков, игр, таблиц и схем; во-вторых, изучить возможности различных компьютерных программ;

· работа с электронным учебником (возможно дистанционное) с помощью специальных обучающих систем, где традиционные уроки по предмету заменяются самостоятельной работой учащихся с электронными информационными ресурсами.

Математика в курсе средней школы является довольно сложным предметом. Поэтому для обеспечения максимальной эффективности обучения учителю необходимо найти наилучшее сочетание средств, методов обучения и технологий.

Все педагогические технологии по существу являются информационными, так как учебный процесс невозможен без обмена информацией. Сегодня под термином "информационные технологии" понимаются процессы накопления, обработки, представления и использования информации с помощью электронных средств.

К.Г. Кречетников, И.В. Роберт, Н.В. Софронова, исследователи в области реализации педагогических технологий с помощью ИКТ, выделяют такие дидактические принципы обучения, как:

· принцип адаптивности;

· принцип интерактивности;

· принцип индивидуальности.

Так, принцип адаптивности возможен для реализации на различных уровнях (базовом и профильном) со средствами наглядности, дифференциацией учебного материала по сложности, объему и содержанию.

Принцип интерактивности выражается в активном взаимодействии пользователя с компьютером в форме диалога педагогической направленности и предполагает сознательную активность обучаемого, подкрепляемую управляющей деятельностью компьютера и реализуемую на различных уровнях.

Принцип же индивидуальности предполагает создание условий для самостоятельной работы обучаемых за счет снабжения их индивидуальными заданиями и проверки результатов их выполнения, способствуя активизации учебной деятельности и повышая прочность усвоения учебного материала.

Так же информационные технологии характеризуются средой, в которой осуществляются, и компонентами, которые они содержат:

· техническая среда (вид используемой техники для решения основных задач);

· программная среда (набор программных средств);

· предметная среда (содержание конкретной предметной области науки, техники, знания);

· методическая среда (инструкции, порядок пользования, оценка эффективности и др.).

Исходя из выше сказанного, применение информационных технологий при изучении математики в первую очередь требует высокой подготовки учителя-профессионала, который не только знаком с этими программами и умеет с ними работать, но и должен обучить своих учеников владеть ими.

Информационные технологии на уроках математики привлекательны тем, что направлены на развитие коммуникативных способностей учащихся, делая при этом работу учителя более продуктивной.

Так, компьютерные технологии на уроке математики: экономят время, повышают мотивацию, позволяют провести многостороннюю и комплексную проверку знаний, умений, усиливают интерес к уроку, к предмету, наглядно и красочно представляют материал.

Существуют различные типы уроков с применением информационных технологий: урок-лекция; урок постановки и решения задачи; урок введения нового материала; интегрированные уроки и т.д.

На мой взгляд, наиболее эффективно применять на уроках математики информационные технологии при мотивации введения нового понятия, демонстрации моделей, моделировании, отработке определенных навыков и умений, контроле знаний. С этой целью применяю информационный интегрированный продукт “КМ - Школа”, созданный на основе Интернет/Интранет технологий.

Продукт “КМ-Школа” полностью соответствует современным образовательным стандартам. Он позволяет в процессе обучения использовать как разнообразные методы обучения (информационно- рецептивный, репродуктивный, проблемный, эвристический, исследовательский), так и все формы обучения.

Структура интегрированного информационного продукта (ИИП “КМ- Школа”) не ограничивает учителя в выборе собственного метода обучения. Он может использовать ИПП “КМ-Школа” как в традиционных методах - объяснительно-иллюстративном и репродуктивном, так и в инновационных - проблемном, исследовательском и эвристическом.[1]

Использование “КМ-школы” позволяет мне создавать свои продукты с разной степенью творческой свободы. Так, уроки, созданные в среде “КМ- Школы”, представляют собой наборы тематически организованных слайдов, на которых наглядно излагается учебный материал, что сближает их с уроком-презентацией, где каждый слайд -- это фрагмент урока, представляющий собой электронный документ, предназначенный для просмотра на экране монитора или проецирования на экран с помощью мультимедиа-проектора.

Привлекателен урок-презентация тем, что обеспечивает получение большего объема информации и заданий за короткий период. Всегда можно вернуться к предыдущему слайду.

Но отличием работы в “КМ-школе” заключается в том, что это система включает в себя автоматизированное рабочее место учителя, ученика, администратора, что позволяет объединить всех участников образовательного процесса, так как у преподавателя есть возможность не только создавать уроки, но и осуществлять мониторинг успеваемости каждого учащегося; у ученика - использовать данные уроки в виде электронных учебников для индивидуального прохождения программы или для ликвидации пробелов в знаниях, а также пользоваться Базой Знаний (электронные энциклопедии и т.д) “КМ-Школы”, помимо этого он может прослеживать собственные результаты обучения. Администратор же осуществляет контроль деятельности как учителя, так и ученика.

Кроме того База знаний (160 Гигабайт уникального образовательного мультимедийного контента в цифровом формате), входящая в состав продукта “КМ-Школа”, позволяет мне, как преподавателю, дополнить собственные презентации интересными динамическими информационными объектами.

Широкий же спектр наглядных мультимедийных объектов, на мой взгляд, особо интересен на уроках геометрии и стереометрии, позволяя представить пространственные фигуры в трехмерном измерении, рассмотреть их сечения и т.д.

Данные уроки эффективны не только своей эстетической привлекательностью, но и способствуют активизации разных каналов восприятия учащихся, реализуя тем самым принципы доступности и наглядности (использование анимации, звукового сопровождения, видеосюжетов и гиперссылок).

Конструируя уроки с применением ИКТ-технологий, реализую условия дифференцированного обучения различными способами: свободный выбор, как темпа изучения материала, так и глубины и разнообразия его. Так, И. М. Осмоловская утверждает, что “учёт индивидуальных особенностей, присущих группам учеников, и организация вариативного учебного процесса в этих группах - это дифференцированное обучение. А индивидуализация - это предельный вариант дифференциации, когда учебный процесс строится с учетом особенностей не групп, а каждого отдельно взятого ученика”. Таким образом, важной задачей для педагогов является реализация дифференциации в школе. Этот принцип же лежит и в основе каждого урока в системе “КМ-Школы”, чем и привлекателен для меня.

Так, сначала излагается материал всем. Затем ученикам с высокими учебными возможностями предлагается поработать на ПК, отрабатывая навыки решения задач на тренажёре, а с остальными разбирается материал вторично, уточняются отдельные моменты, еще раз аргументируются основные положения.

На этом этапе ученики со средними и низкими учебными возможностями, отвечая на вопросы, обобщают и систематизируют знания. Учащиеся с высокими учебными возможностями, отличающиеся познавательной самостоятельностью, расширяют и углубляют знания.

Помимо этого на каждом уроке имеется возможность провести тестирование по полученным знаниям, так как структура математического материала представляет собой взаимосвязанную цепь понятий и овладение ими требует множества контрольных мероприятий.

Оперативный контроль осуществляется с помощью методов взаимоконтроля, самоконтроля, тестирования.

В рамках традиционной организации урока учителю трудно выявить пробелы и недостатки в знаниях, объективно оценить полученные знания каждого из учеников. При использовании же компьютерного тестирования существенно уменьшается время на проверку и анализ выполненной работы, при этом повышается объективность оценивания учащихся за счет того, что результаты теста обрабатывается программой. И ученик, и учитель видят, на каком этапе возникло непонимание, и планируют дальнейшую деятельность по устранению ошибок. После выполнения заданий тестов автоматически выставляется отметка, которая заносится в электронный журнал, что позволяет предметнику существенно экономить время.

Об уровне усвоения знаний и способов деятельности можно судить по качеству выполнения учащимися тестовых заданий вариативного и эвристических типов. Успешное выполнение тестовых заданий указанных типов позволяет судить об оперативности и осознанности знаний не только в сходных ситуациях, но и в изменённых. Поэтому на уроках выявления уровня усвоения знаний и умений по теме можно включать задания, которые требуют применения знаний в изменённых условиях, позволяя осуществлять подготовку учащихся к ЕГЭ.

Опыт использования ИКТ на уроках математики показал, что наиболее эффективно проходят уроки геометрии, стереометрии, уроки алгебры при изучении функций и графиков, а также занятия, посвящённые материалу, выходящему за рамки школьных учебников. Использование же компьютерного класса и интерактивной доски повышает эффективность уроков во много раз, так как, на мой взгляд, мультимедиа-средства по своей природе интерактивны, поэтому ученик не может быть только пассивным зрителем или слушателем, а активно принимает участие в процессе обучения. Работа с мультимедийным и интерактивным оборудованием повышает у школьников интерес к предмету, даёт возможность создания интересного урока с компьютерной поддержкой, повышает наглядность и динамику процессов подачи и усвоения материала, а самое главное, позволяет установить мгновенную обратную связь -- результат виден сразу, усвоен материал или нет.

Помимо этого создать на уроке ситуацию успеха, при которой любой ученик (вне зависимости от своих учебных способностей) смог бы проявить себя, свои силы и возможности, показав одноклассникам, что и он владеет определёнными навыками и творческим потенциалом, можно через участие в проектной деятельности.[2]

2.2 Рекомендуемые математические упражнения и задачи для развития и определения уровня интеллекта школьников

Определения словарей, поясняющие значение слова «математика», романтичны. Словарь живого великорусского языка В.И. Даля: «Математика - наука о величинах и количествах; все, что можно выразить цифрою, принадлежит математике; - чистая математика занимается величинами отвлеченно; - прикладная математика прилагает первую к делу, к предметам. Математика делится на арифметику и геометрию, первая располагает цифрами, вторая протяжениями и пространствами. Алгебра заменяет цифры более общими знаками, буквами; аналитика (включающая в себе и алгебру) добивается выразить все общими формулами, уравнениями, без помощи чертежа. Прикладная математика, по предмету зовется: механикою, оптикою, геодезиею и пр.»

«Математика (от греч. mathema - знание, учение, наука), наука о количественных отношениях и пространственных формах окружающего нас мира. Понимание самостоятельного положения математики как особой науки возникло в Древней Греции в VI-V вв. до нашей эры. Математика объединяет комплекс дисциплин: арифметика (теория чисел), алгебра, геометрия, математический анализ (дифференциальное исчисление и интегральное исчисление), теория множеств, теория вероятностей и многое другое. Математика характеризуется: а) высокой степенью абстрактности ее понятий (точки - без размеров, линии - без толщины, множества любых объектов любой численности и т. п.); б) высокой степенью их общности (например, в алгебре буква обозначает любое число, в математической логике рассматриваются произвольные высказывания и т. п.). Абстрактность и общность понятий математики позволяют один и тот же математический аппарат применять в различных науках» - вторит Далю «Большая российская энциклопедия» [4]

Итак, математика - это особый язык и даже особый мир, в который мы, тем не менее «наведываемся» по сотне раз на дню - когда ходим в магазин, готовим обед, звоним по телефону, моем полы, купаем ребенка и т. д. Более того, стоит нам вытянуть вперед руки и взглянуть на пальцы, мы уже оказываемся в мире математики [22, c.157].

В основе интеллекта лежит развитое мышление. Процесс развития мышления методически состоит в формировании и развитии обобщенных приемов умственных действий (сравнение, обобщение, анализ, синтез, сериация, классификация, абстрагирование, аналогия и др.), что является общим условием функционирования самого мышления как процесса в любой области познания, в том числе и в математике [27, с.12].

Бесспорным фактом является то, что сформированность умственных действий школьника является абсолютной необходимостью для развития его математического мышления. Не случай н о эти умственные действия именуются также приемами логических умственных действий. Их формирование стимулирует развитие математических способностей ребенка. Одним из самых значительных исследований в этой области явилась работа швейцарского психолога Ж. Пиаже «Генезис числа у ребенка», в которой автор достаточно убедительно доказывает, что формирование понятия числа (а также и арифметических операций) у ребенка коррелятивно развитию самой логики: формированию логических структур, в частности формированию иерархии логических классов, т.е. классификации, и формированию асимметричных отношений, т.е. качественных сериаций. Классификация, сериация являются приемами умственных действий, формирование которых невозможно без предварительного развития у ребенка операций сравнения, обобщения, анализа и синтеза, абстрагирования, аналогии и систематизации.

...